¿El futuro de la ciberseguridad? La generación de números aleatorios con computadoras cuánticas es un paso más en un mundo cada vez más digitalizado. Hoy en día la seguridad de los datos es un tema crítico. Desde el robo de información personal hasta el hackeo de sistemas complejos, la ciberseguridad es una de las preocupaciones más importantes de nuestros tiempos. Para garantizar la privacidad y la seguridad de los datos, se utilizan diferentes técnicas, como el cifrado y la generación de números aleatorios. Exploraremos cómo las computadoras cuánticas podrían revolucionar la generación de números aleatorios y mejorar la ciberseguridad.
¿Qué son los números aleatorios y por qué son importantes?
Los números aleatorios son una secuencia de números que se generan sin seguir un patrón predecible. En la criptografía y la ciberseguridad, los números aleatorios se utilizan para crear claves de cifrado, contraseñas y para verificar algunas transacciones de criptomonedas. Si los números no son verdaderamente aleatorios, pueden ser predecibles, lo que los hace inseguros y vulnerables a los ataques.
El problema de los generadores de números aleatorios pseudoaleatorios
En la actualidad, los generadores de números aleatorios que se utilizan son pseudoaleatorios, es decir, se generan mediante algoritmos que siguen un patrón que es tan difícil de predecir que la secuencia resultante parece aleatoria. Sin embargo, estos algoritmos pueden ser vulnerables a ataques. En 2013, las filtraciones de Edward Snowden revelaron que el gobierno de EE. UU. había instalado una puerta trasera en un generador de números aleatorios fabricado por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU., para poder predecir sus números.
Las computadoras cuánticas y la generación de números aleatorios verdaderamente aleatorios
La mecánica cuántica se considera una fuente de números aleatorios porque los procesos cuánticos suceden de acuerdo con reglas probabilísticas. Sin embargo, no hay forma de verificar si un número generado por una computadora cuántica es verdaderamente aleatorio si no estuvo allí para ver el proceso.
Scott Aaronson y Shih HanHung de la Universidad de Texas en Austin han desarrollado un protocolo que permite la generación de números verdaderamente aleatorios con una computadora cuántica. Se trata de pedirle a la computadora cuántica que complete una prueba en la que se corren una serie de operaciones pseudoaleatorias en qubits que miden las salidas, que sirven como números verdaderamente aleatorios. La computadora clásica intenta simular estas salidas, y si no puede hacerlo, entonces las salidas de la computadora cuántica deben ser de procesos cuánticos y ser verdaderamente aleatorias.
¿Cómo afectaría la generación de números aleatorios a la ciberseguridad?
La generación de números aleatorios verdaderamente aleatorios con computadoras cuánticas podría revolucionar la ciberseguridad. Los números generados por este método serían invulnerables a los ataques, ya que no hay patrón predecible que seguir. Esto podría ser especialmente útil en la creación de claves de cifrado y contraseñas para garantizar la seguridad de los datos.
¿Es viable este método con las computadoras cuánticas actuales?
Este método podría funcionar en las máquinas cuánticas actuales siempre y cuando la computadora cuántica pueda resolver ciertos problemas más rápido que las mejores computadoras clásicas, una capacidad conocida como supremacía cuántica. Según Aaronson, la gran ventaja de esta propuesta es que realmente se puede hacer con los dispositivos que existen actualmente.
La generación de números aleatorios verdaderamente aleatorios con computadoras cuánticas es un avance impresionante en la ciberseguridad. Este método podría garantizar la seguridad de los datos y proteger la privacidad de los usuarios. Si bien aún quedan preguntas por responder, como la viabilidad a gran escala de este método, es un paso importante hacia un futuro más seguro y protegido.
Según un informe de Statista de 2021, se espera que el mercado global de computación cuántica alcance los 2,2 mil millones de dólares en 2026. La generación de números aleatorios es uno de los muchos casos de uso potenciales para la computación cuántica. En cuanto a la seguridad cibernética, la generación de números aleatorios es una parte importante para proteger la información sensible. Según un informe de 2020, se espera que el mercado global de soluciones de seguridad cibernética alcance los 248,26 mil millones de dólares en 2023.
