¿La computación cuántica superará cualquier tipo de encriptación convencional?

Es probable que el último correo electrónico que usted envió estuviera cifrado con un método de eficacia probada que se basa en la idea de que incluso el ordenador más rápido sería incapaz de descomponer eficazmente un número gigantesco en factores.

Para transmitir mensajes de forma segura por internet, los proveedores de servicios como los sistemas de correo electrónico y las aplicaciones de mensajería suelen basarse en el RSA, un sistema criptográfico inventado en la década de 1970 por Ron Rivest, Adi Shamir y Leonard Adleman, investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos. El nombre “RSA” deriva de la inicial del apellido de cada uno.

El sistema RSA se basa en la idea de que factorizar un entero de 2.048 bits (un número con 617 dígitos) es un trabajo demasiado complejo para que un ordenador pueda realizarlo en un plazo de tiempo razonable.

Esa idea quedó en entredicho en 1994 cuando Peter Shor, que ahora es profesor en el MIT pero que por aquel entonces trabajaba en los Laboratorios Bell, ideó un algoritmo que demostraba que un ordenador cuántico podría factorizar lo suficientemente rápido como para romper la protección del sistema criptográfico RSA.

Eso fue un punto de inflexión. Pero en 1994 nadie sabía cómo construir un ordenador cuántico lo bastante potente para ejecutar el algoritmo de Shor.

Las cosas están cambiando. Mientras algunos investigadores trabajan para construir ordenadores cuánticos de mayor capacidad, otros intentan mejorar el algoritmo de Shor para que pueda funcionar en un circuito cuántico más pequeño. Hace aproximadamente un año, el ingeniero informático Oded Regev, de la Universidad de Nueva York en Estados Unidos, propuso una importante mejora teórica. Su algoritmo podría funcionar más rápido, aunque el circuito necesitaría más memoria.

Basándose en esos resultados, Seyoon Ragavan y Vinod Vaikuntanathan, del MIT, han propuesto un método que combina la velocidad del algoritmo de Regev con la eficiencia de memoria del de Shor.

¿La computación cuántica superará cualquier tipo de encriptación convencional? A juzgar por los avances logrados en la nueva investigación, sí. (Ilustración: Jorge Munnshe para NCYT de Amazings)

El nuevo algoritmo es tan rápido como el de Regev, requiere menos bits cuánticos (qubits) y tiene una mayor tolerancia al “ruido cuántico”, lo que podría hacerlo más factible de aplicar en la práctica.

A largo plazo, este nuevo algoritmo podría contribuir al desarrollo de nuevos métodos de cifrado capaces de resistir el poder de descifrado de los ordenadores cuánticos. (Fuente: NCYT de Amazings)