By kenna hughes-castleberry publicado el 16 de septiembre de 2022
La ciberseguridad mejorada es un gran beneficio para la computación cuántica, pero ¿cómo ayudará esta nueva tecnología a hacer esto realidad? (PC Adi Goldstein en UnSplash.com)
Si bien las computadoras cuánticas ofrecen muchas Beneficios, como la eficiencia y la resolución de problemas más complicados, uno de los mayores beneficios que muchos esperan es una mejora en la ciberseguridad. Como los expertos predicen que EE.UU. gastará alrededor 10 millones de dólares en materia de ciberseguridad para 2027, esta industria será cada vez más relevante. Debido a naturalezas inherentes, tales como superposición or enredo, la computación cuántica puede proporcionar seguridad de siguiente nivel, lo que podría sugerir grandes cambios para la industria informática en su conjunto. Muchos también están preocupados de que esta seguridad de siguiente nivel pueda generar más problemas que beneficios, lo que hace que la discusión sobre la seguridad cibernética sea bastante acalorada.
Procesos de Ciberseguridad Actuales
La ciberseguridad simplemente se refiere a protector información confidencial dentro de un sistema digital de la exposición. Muchas computadoras ya están haciendo esto usando cifrado practicas El cifrado se ejecuta en algoritmos, y hay dos tipos principales de algoritmos en el cifrado clásico. Uno es cifrado simétrico, donde se utiliza la misma clave para cifrar y descifrar datos. A diferencia de, cifrado asimétrico utiliza dos claves diferentes, una clave de cifrado (a menudo llamada clave pública) y una clave de descifrado (generalmente llamada clave privada) para compartir datos de forma segura. Como estas claves pueden estar hechas de números aleatorios usando algoritmos, los equipos de computación cuántica esperan desarrollar una próxima generación de estos algoritmos usando propiedades cuánticas específicas.
Una guerra de algoritmos
gracias a la cuántica enredo, los qubits (el bit central de una computadora cuántica) se pueden conectar de forma inherente. Esto permite la redundancia en el intercambio de información, ya que se pueden enviar más qubits entrelazados y reducir la cantidad de información que se absorbe o degrada. Como el enredo es un estado frágil, puede romperse o degradarse por influencias externas. Esto significa que los qubits entrelazados también pueden degradarse si alguna otra fuente los lee además del remitente o el receptor, lo que hace que la información sea más segura. Además del entrelazamiento, se pueden ejecutar algoritmos cuánticos para crear claves de cifrado más rápidas utilizando generadores de números aleatorios, así como para resolver códigos de descifrado más rápido. Estos factores dan a las computadoras cuánticas una ventaja significativa en ciberseguridad.
Las computadoras cuánticas también pueden ejecutar varios algoritmos a la vez, lo que las hace eficientes para cifrar y descifrar códigos a velocidades récord. Si bien esta tecnología puede tener beneficios para la seguridad cibernética, a muchos también les preocupa que si estas computadoras están más extendidas, Internet puede volverse menos seguro ya que estas nuevas computadoras pueden romper fácilmente los algoritmos de seguridad más antiguos. Uno de estos individuos es Walid Rjaibi, ingeniero distinguido de IBM y director técnico de seguridad de datos en IBM. Rjaibi, junto con otros dos autores, escribió una extensa reporte para IBM sobre los beneficios y riesgos de la computación cuántica en ciberseguridad. “Como la mayoría en la industria, mi enfoque hasta ahora ha sido abordar los riesgos que las computadoras cuánticas representan para la ciberseguridad”, explicó Rjaibi. “Como ya sabrá, las computadoras cuánticas podrán, en algún momento en el futuro, descifrar algunos de los algoritmos criptográficos clave que se usan hoy en día, como RSA, Diffie-Hellman y otros. Por lo tanto, se ha trabajado mucho para idear algoritmos alternativos que sean seguros incluso contra ataques de entidades maliciosas que utilizan computadoras cuánticas”. Esto crea una guerra constante de algoritmos, ya que una computadora cuántica rompe los algoritmos y se deben crear nuevos para mantener la seguridad. Otras empresas como QuSecure Centrarse en la ciberseguridad informática poscuántica. Según un reciente QuSecure Webinar, cofundador y director de operaciones de la empresa, Skip Sanzeri, declaró: "La amenaza parece estar empeorando".
Muchos, como Rjaibi, están preocupados de que aquellos con estas computadoras puedan tener una ventaja al decodificar los mensajes de otros o encriptar sus propios mensajes que pocos pueden leer, ya que las computadoras cuánticas actualmente solo son utilizadas por unos pocos elegidos. Para superar este posible período de desigualdad, empresas como KETS Quantum Security está tratando de hacer que esta tecnología sea más accesible para otros que usan tecnología de chips integrados y arquitectura flexible para redes. "KETS está desarrollando tecnologías de seguridad cuántica de vanguardia que pueden realizar tareas criptográficas específicas de una manera comprobadamente segura", explicó el director ejecutivo y cofundador de KETS. cris erven. “Además de lo máximo en seguridad, somos los pioneros en incorporar un enfoque basado en chips a estas soluciones. Lo que esto significa para los clientes es que podremos reducir los costos de estos sistemas a escala (una barrera clave), así como desarrollar una variedad de diferentes factores de forma que son más pequeños y mucho más fáciles de integrar (otra barrera clave) .” Sistemas como estos pueden ayudar a reducir el costo de esta tecnología y generalizar el cifrado cuántico.
Una red post-cuántica
Para aquellos que miran hacia el futuro, más allá de la guerra de los algoritmos y cuando esta tecnología sea más accesible, surgen otras cuestiones. Principalmente, a medida que el cifrado cuántico se convierte en el siguiente nivel de ciberseguridad, ¿cuál es el nivel más allá? Dado que la ciberseguridad es una industria que evoluciona constantemente (principalmente entre piratas informáticos y desarrolladores), la tecnología cuántica puede ser solo una fase de la evolución, pero puede ser la fase más importante, cambiando la industria de la ciberseguridad a un mundo poscuántico.
Kenna Hughes-Castleberry es redactora de Inside Quantum Technology y comunicadora científica en JILA (una asociación entre la Universidad de Colorado Boulder y el NIST). Sus ritmos de escritura incluyen tecnología profunda, metaverso y tecnología cuántica.
