La carrera contra la computadora cuántica.
– Casi toda nuestra información en Internet está segura gracias a la dificultad de revertir operaciones aritméticas modulares.
– Nuestras operaciones bancarias se mantienen auténticas por la dificultad de factorizar un número de 400 cifras en dos números primos.
– Tus millones en Bitcoins (ahí sí no “nuestros” porque yo no) están firmados y a salvo por propiedades geométricas de curvas elípticas en campos finitos.
O por lo menos, están seguras hasta hoy que revisé en la mañana.
Y es que esos tres algoritmos que mencioné; DSA, RSA y ECDSA respectivamente; aseguran nuestra vida digital cotidiana contra cualquier hacker que ocupe una computadora “común y corriente”.
Y básicamente estamos a salvo porque:
1) Gente experta en ámbitos como computación, matemáticas e ingeniería se pusieron a armar procesos chingones que nos mantuvieran seguros.
2) Agencias como el “National Institute of Standards and Technology (NIST pa’ rápido)” apoyados por la industria, instituciones de investigación y universidades se encargaron de estandarizar estos algortimos. Osea, ponernos de acuerdo e implementarlos todos en todo el mundo.
Todo feliz hasta ahí y el capitalismo rifa…
Pero seguro has oído hablar de las computadoras cuánticas.
Si no, en resumen, éstas son un tipo de computadora que a diferencia de las normales, no sólo manipula 1’s y 0’s sino combinaciones de ellos… al mismo tiempo. Permitiéndoles hacer muchísimas operaciones en paralelo mientras nuestras computadoras tradicionales se comen los mocos realizando una a la vez.
Pero no, las computadoras cuánticas no te van a servir para descargar porno en 0.05 nanosegundos y seguramente nunca tengas una en tu casa salvo que seas científico, economista, el que las limpia o algo así porque simplemente su paradigma no se los permite. Justo como cuando los científicos inventaron los cohetes, jamás hizo sentido que fueran a reemplazar a los autos. Pero ya luego me meteré bien en este tema.
Las computadoras cuánticas prometen impulsar la tecnología de forma descomunal: desde modelar interacciones atómicas para revolucionar la química hasta procesar información a velocidades aplastantes para el futuro de la Big Data o la Inteligencia Artificial.
Pero esa es la parte linda. Así como después de la tormenta siempre llega la calma (y después de ti, después de ti no hay nada), entre este futuro bello y nosotros, se encuentra una tormenta llamada: Ataques cuánticos.
Todo ese poder computacional convierte mucho de lo que era difícil en fácil, incluyendo esos algoritmos y estándares que mantienen nuestros datos y comunicaciones a salvo.
Por ejemplo, el Algoritmo de Shor es una receta que puede ser implementada por un ordenador cuántico para factorizar números enormes en primos. Osea, el antídoto contra el cifrado de la mayoría de nuestra información; el RSA.
Encima existen versiones de éste algoritmo cuántico para joderse al DSA y al ECDSA.
Básicamente: si ahorita existiera un bato con una computadora cuántica y suficientes conocimientos de informática, podría vaciar todas las cuentas bancarias de las empresas más poderosas del mundo, hackear sistemas del gobierno, lanzar una bomba nuclear, y si se le antoja, ponerse vidas infinitas en el Candy Crush.
Como ves, es un ligero problema…
UR-GE una nueva criptografía que nos proteja de toda esta catástrofe después de la llegada de los ordenadores cuánticos: una criptografía post-cuántica (“Post-Quantum Cryptography” - PQC).
Y para lograrlo, necesitamos dos cosas:
1) Gente experta en ámbitos como computación, matemáticas, física e ingeniería que se rifen de nuevo para armar procesos chingones que nos mantengan seguros.
2) Agencias como el NIST apoyados por la industria, instituciones de investigación y universidades que se encarguen de estandarizar estos nuevos algoritmos en todo el mundo.
La buena noticia es: Esto ya está sucediendo.
El NIST, ahora apoyado por proyectos como PQCrypto y SAFEcrypto de la Unión Europea y el Crypto-Math Project del CREST en Japón, lanzó una convocatoria al mundo solicitando algoritmos criptográficos “quantum-resistant” para evaluarlos y establecerlos en todos lados.
En abril de este año se obtuvieron los primeros finalistas y se pasó a la etapa de analizar su viabilidad y si es el caso, su factibilidad de implementación.
Según como vaya esto pero se espera estandarizar con eficacia los algoritmos dentro de 10 o 20 años.
Si me lo preguntan, una fecha demasiado ambiciosa cuando hablamos de analizar matemáticas complejas de frontera como retículas con varias dimensiones o polinomios multivariados (comparte si quieres que explique qué v*rga con esto) y aún más cabrón porque se trata de poner al mundo de acuerdo cuando ya de por sí era bien difícil organizar un pinche convivio en tu salón.
Sin embargo, los avances en el desarrollo de una computadora cuántica relevante no ceden, y si bien el panorama no pinta que alguien se haga de una mañana en la mañana o en unas cuantas décadas próximas, cada vez menos gente duda que se llegará y menos tarde que pronto, por lo que su contraparte en efecto tiene que acelerar el paso en esta carrera.
Para nada es absoluto quién llegará primero. Pero ambos competidores están en la pista listos para darlo todo. Así que a mí no me queda más que decir:
Ready. Steady. Go!
5/5