Los ordenadores cuánticos podrían romper Internet en una década

En los próximos 15 años hay un 50 por ciento de posibilidades de que exista un ordenador cuántico lo suficientemente potente como para romper la encriptación pública estándar que hoy protege internet. Los primeros algoritmos postcuánticos que permitirán enviar información de forma segura estarán homologados en 2024.

El internet se basa en la criptografía, el arte de codificar y descodificar la información para proteger nuestra privacidad, nuestra identidad y nuestras transacciones. Pero la criptografía actual está amenazada por una nueva tecnología: los ordenadores cuánticos.

Estos ordenadores aprovechan las extrañas leyes de la física cuántica para realizar cálculos que serían imposibles para los ordenadores convencionales. Eso significa que, una vez que sean lo suficientemente potentes, podrían descifrar las claves que mantienen seguros los datos encriptados, revelando todos los secretos del mundo.

Los ordenadores cuánticos son todavía demasiado débiles para vencer a las medidas de seguridad actuales. Pero los expertos advierten que es hora de prepararse para un hito al que algunos llaman Y2Q: es el año en el que los ordenadores cuánticos podrán romper los sistemas de codificación que mantienen el internet seguro. Ante esta eventualidad, empresas, científicos y gobiernos están empezando a tomar medidas preventivas apoyándose también en tecnologías cuánticas.

Y2Q está llegando

La encriptación impregna la vida digital: protege los correos electrónicos, los datos financieros y médicos, las transacciones de compras en línea y mucho más. La encriptación también se integra en una gran cantidad de dispositivos físicos que transmiten información, desde coches hasta aspiradoras robot y monitores para bebés. La encriptación incluso asegura infraestructuras como las redes eléctricas. Las herramientas que Y2Q amenaza están en todas partes.

El nombre Y2Q alude al famoso error del Y2K, que amenazaba con crear el caos informático en el año 2000 porque el software solía usar sólo dos dígitos para marcar el año. Y2Q es un problema sistémico similar, pero de muchas maneras, no es una comparación justa. La solución para Y2Q es mucho más compleja que cambiar la forma de representar las fechas, y los ordenadores están ahora aún más entrelazados con la sociedad que hace dos décadas. Además, nadie sabe cuándo llegará Y2Q.

Michele Mosca, de la Universidad de Waterloo en Canadá, citado por ScienceNews, estima que, en los próximos 15 años, hay un 50 por ciento de posibilidades de que exista un ordenador cuántico lo suficientemente potente como para romper la encriptación pública estándar.

No es una previsión cualquiera: Michele Mosca es un reconocido matemático e informático que ha realizado importantes contribuciones al campo de la computación cuántica. Incluso ha propuesto un teorema que utiliza una ecuación para evaluar la preparación de una organización para la era cuántica.

Algoritmos postcuánticos

Afortunadamente, décadas de investigación en ciencias de la computación teórica han encontrado muchos candidatos capaces de detener a los ordenadores cuánticos que puedan romper la encriptación del Internet. Se trata de los algoritmos post-cuánticos, que parecen inmunes al ataque: incluso usando enfoques matemáticos que tienen en cuenta la computación cuántica, los programadores no han encontrado formas de romperlos en un tiempo razonable.

Uno de estos algoritmos se convertirá en el estándar del Internet futuro dependiendo en gran parte de una decisión que pronto anunciará el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de EE.UU. en Gaithersburg, Maryland.

En 2015, la Agencia de Seguridad Nacional (NSA) de EE.UU. anunció que consideraba vulnerables los sistemas criptográficos actuales, y aconsejó a las empresas y al gobierno de EE.UU. que los reemplazaran. Al año siguiente, el NIST invitó a los científicos informáticos de todo el mundo a presentar algoritmos post-cuánticos candidatos a un proceso en el que la agencia probaría su calidad, con la ayuda de toda la comunidad criptográfica.

En 2022, el NIST seleccionó el primer grupo de herramientas de cifrado diseñadas para resistir el ataque de una futura computadora cuántica: los cuatro algoritmos seleccionados (de los que ya se dispone de borradores de tres de ellos) pasarán a formar parte del estándar criptográfico poscuántico del NIST, que se espera que esté finalizado en 2024.

De todas formas, este cambio no será fácil ni rápido. Se necesitarán años para implementar los nuevos algoritmos en todos los dispositivos y sistemas que los necesitan. Y mientras tanto, los ordenadores cuánticos seguirán avanzando, acercándose cada vez más al día en que puedan romper internet.