Ante la computación cuántica, el reto es proteger la información secreta: experto

Ante la computación cuántica, el reto es proteger la información secreta: experto
Marcos Macías Mier es egresado de la Unidad Académica de Física y actualmente integrado al Cinvestav del Instituto Politécnico Nacional ■ foto: la jornada zacatecas

■ Su búsqueda es obtener “una llave universal”,  lo que vulnera la seguridad de datos, explica

■ Científico imparte conferencia en el Museo de Ciencias de la UAZ

“Todo mundo tiene secretos”, sean individuos, gobiernos, instituciones o empresas, quiénes los guardan en las computadoras y otros dispositivos digitales de los que se depende cada vez más. Y lo que busca la computación cuántica es obtener “una llave universal” para acceder a ellos. La expresión sintetiza la advertencia con la que Marcos Macías Mier tituló su conferencia, La tecnología que viene –y que probablemente no quieras-, computación cuántica y el Algoritmo de Shor, que impartió en el Martes de Ciencia que organiza el Museo de Ciencias de la UAZ.

El joven científico zacatecano, egresado de la Unidad Académica de Física y actualmente integrado al Cinvestav del Instituto Politécnico Nacional, refirió que mediante la computación cuántica, en este momento incipiente, se busca desencriptar información, entre otra, la que protege datos personales, números de cuentas bancarias o secretos industriales, de tecnologías de guerra, etc.

Quienes guardan información han utilizado números primos para encriptarla. “Si tomas el número 10 tú puedes descomponerlo en números primos, 5 y 2. Nosotros lo hacemos mentalmente, pero por ejemplo, descompongamos 372, el cerebro ya dice, préstame papel y lápiz. Lo mismo ocurre para las computadoras, entre más grande sea un número más tiempo tarda en procesarlo y bajo esta idea es que hemos encriptado todo con números muy grandes para que ni siquiera las computadoras puedan descomponerlos en sus factores. Y así es como guardamos nuestros datos”.

No obstante la advertencia inicial de la vulnerabilidad de la seguridad de los datos luego que se obtenga la “llave universal” para acceder a números primos mediante algoritmos cuánticos, Macías Mier comentó que se exagera respecto de las capacidades de esta tecnología al momento, pues lo que se tiene es una computadora de cinco Qbits, que ha logrado apenas, descomponer el número 15 en sus factores primos, 3 y 5.

La búsqueda entonces, es replicar y  dominar a voluntad, un fenómeno natural que calificó de “contraintuitivo”, pues si bien hoy la información de los procesadores refiere agrupaciones de combinaciones de ceros y unos, esto es, con base binaria, en el mundo cuántico un “spin” de un electrón, puede tomar a la vez ambos valores, lo que abre posibilidades a combinaciones que para el caso de un conjunto de 300 partículas, serían “mayores al número de átomos en el universo”.

“Así se comporta el electrón en la naturaleza, como si fuera las dos cosas al mismo tiempo. Hasta que vas y lo mides puedes decir si el spin, que prefiere Macías Mier pensar como un pequeño “imán” representado como una flecha con un vector que puede estar “hacia arriba o hacia abajo”, tiene una u otra cualidad.

En la computación cuántica tenemos combinaciones de ceros y unos en un solo Qbit, que representan las dos posibilidades al mismo tiempo en una misma partícula.

“Eso es lo sorprendente, cómo funciona la cuántica. Está en un estado cero y en un estado uno. Un poco recordando la famosa paradoja del gato de Schrödinger, en que un gato encerrado está vivo y muerto al mismo tiempo hasta que vas y lo mides”.

Este fenómeno natural se demostró mediante el experimento de Stern-Gerlagch, dijo, mientras que el Algoritmo de Shor, que aplica estos principios para desencriptar información de manera más rápida que los actuales procesadores, fue obtenido en 1990.

Bajo la tesis el Algoritmo de Shor podrían descomponer números “muy, muy grandes, ahora el reto es, ¿encontraremos otra forma de encriptar cosas? Encontrar otras maneras de defendernos de este algoritmo es el reto ahora”, dijo Macías Mier.

Actualmente también comentó, la computación cuántica sólo ha podido hacer dos cosas mejor que la digital, desencriptar información, y encontrar algún elemento dentro de un conjunto de cosas, esto último, que tiene utilidad en la simulación de moléculas, nuevos materiales o drogas, ejemplificó.

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