Las computadoras cuánticas amenazan nuestra seguridad: ¡los investigadores presentan una solución!

Las computadoras cuánticas amenazan nuestra seguridad: ¡los investigadores presentan una solución!

El 2 de abril de 2025, investigadores del Instituto Tecnológico de Karlsruhe (KIT) presentarán un método novedoso para el intercambio de claves cuyo objetivo es proteger la comunicación contra futuros ataques cuánticos. Dada la amenaza que representan las computadoras cuánticas para los sistemas de cifrado comunes, este avance es crucial.

Las computadoras cuánticas tienen el potencial de poner en peligro significativamente muchos métodos de cifrado convencionales utilizados en correos electrónicos, servicios de mensajería y banca en línea. La razón radica en la eficiencia con la que las computadoras cuánticas pueden resolver problemas que son extremadamente desafiantes para las computadoras clásicas. Todos los métodos de cifrado actuales que se basan en la dificultad de descomponer números grandes en factores primos podrían ser descifrados por computadoras cuánticas en muy poco tiempo, especialmente mediante el algoritmo de Shor.

El nuevo proceso en detalle

Para asegurar la comunicación, KIT utiliza un procedimiento basado en cifrado simétrico. Se intercambia una clave virtual antes de que se establezca la conexión cifrada. Los investigadores desarrollaron novedosos algoritmos de coincidencia de claves para garantizar que ambas partes tengan una clave idéntica y que la conexión siga siendo a prueba de escuchas. Este proceso podría utilizarse de forma generalizada en los próximos cinco años.

El proceso pudo ilustrarse en tiempo real durante una manifestación el 27 de marzo de 2025 en la Universidad Ludwig Maximilians de Múnich. La solución innovadora utiliza según kit.edu Hardware convencional de comunicación de fibra óptica, lo que hace que el uso sea rentable. Para el proyecto, los promotores recibieron una financiación total de 3,4 millones de euros del Ministerio Federal de Educación e Investigación (BMBF).

Además de KIT, los socios del proyecto son ADVA Network Security GmbH, la Universidad Ludwig Maximilian de Múnich, la Universidad Leibniz de Hannover, Microwave Photonics GmbH y Creonic GmbH. La investigación internacional sobre el desarrollo de algoritmos cuánticos seguros, incluida la del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), demuestra la necesidad urgente de tales tecnologías.

Fundamentos teóricos y desafíos.

Las computadoras cuánticas se basan en los principios de la mecánica cuántica y pueden resolver tareas de cálculo mucho más rápido. El uso de qubits que pueden asumir múltiples estados simultáneamente les brinda una ventaja de rendimiento significativa. Alto consciente7 El cifrado de seguridad cuántica es esencial porque las arquitecturas de seguridad cibernética actuales se desarrollaron sin tener en cuenta estas poderosas computadoras.

Los expertos advierten que si no se toman las precauciones adecuadas, los datos confidenciales podrían descifrarse en cualquier momento. Por lo tanto, la amenaza de ataques cuánticos requiere no sólo tecnologías innovadoras, sino también medidas integrales para preparar a las empresas. Se recomienda evaluar la infraestructura digital y desarrollar estrategias de migración a procesos cuánticos resistentes. Además, la formación en criptografía postcuántica es de gran importancia para adquirir los conocimientos especializados necesarios.

Además, los expertos destacan la importancia de los enfoques de seguridad híbridos. Estos combinan algoritmos de seguridad cuántica con métodos existentes para facilitar la transición. Sin embargo, al implementar soluciones cuánticas seguras, las empresas deben responder a varios desafíos, como una mayor potencia informática, longitudes de clave más grandes y pruebas exhaustivas de nuevos algoritmos. Expertos en seguridad destaca que tal cambio representa un inmenso desafío tanto a nivel tecnológico como social.

Se puede esperar un examen intensivo de estos desafíos en la próxima década. Por lo tanto, el desarrollo y la implementación de soluciones cuánticas seguras no es solo una cuestión de tecnología, sino también una necesidad estratégica para asegurar nuestro futuro digital.