La computación cuántica, una tecnología que avanza rápidamente en el ámbito de la informática de alto rendimiento, promete transformar profundamente diversos sectores. Sin embargo, su impacto podría traer desafíos sin precedentes para la ciberseguridadLas soluciones de ciberseguridad son esenciales en la era di.... Investigadores del Centro Nacional de Aplicaciones de Supercomputación (NCSA, por sus siglas en inglés) están trabajando en el desarrollo de estándares criptográficos resistentes a la computación cuántica para proteger infraestructuras críticas frente a esta nueva amenaza.
La urgencia de la criptografía post-cuántica
A medida que la computación cuántica evoluciona, su capacidad para romper los sistemas de cifrado tradicionales en cuestión de segundos representa un riesgo significativo. “El problema es urgente porque en la próxima década, los ordenadores cuánticos prácticos podrían descifrar la encriptación clásica”, afirmó Phuong Cao, científico investigador del NCSA. Esta preocupación ha llevado a la creación de protocolos criptográficos resistentes a la computación cuántica (PQC, por sus siglas en inglés) en un esfuerzo por mitigar estos riesgos.
Junto con el estudiante universitario Jakub Sowa, Cao presentó en septiembre un artículo en la Conferencia Internacional de Computación y Ingeniería Cuántica del IEEE en Montreal, donde expusieron los últimos resultados sobre la adopción de PQC en protocolos de red clave como OpenSSH y SciTokens. Los hallazgos apuntan a que, aunque se han realizado avances, el proceso de implementación de criptografía resistente a la computación cuántica todavía se enfrenta a múltiples desafíos.
Progreso y desafíos en la adopción de protocolos resistentes
Una de las principales barreras para la adopción de la PQC radica en la complejidad de los algoritmos y las limitaciones en la implementación tanto a nivel de software como de hardware. Según Cao, la adopción inicial de PQC a nivel nacional ha sido moderada. Entre las aplicaciones pioneras se encuentran OpenSSH y Google Chrome, aunque, de acuerdo con sus resultados, la tasa de adopción es actualmente de solo un 0,029 %. La dificultad para ampliar esta cifra ilustra el reto de implementar soluciones de seguridad que sean efectivas contra la computación cuántica.
Recientemente, Cao fue nombrado investigador principal en un proyecto financiado por la Fundación Nacional de Ciencia de EE. UU. (NSF) con una subvención de 200.000 dólares para evaluar la adopción de PQC en aplicaciones científicas de supercomputación. Esta iniciativa busca crear un instrumento de red que permita medir de manera efectiva el progreso en la adopción de la criptografía post-cuántica y establecer un modelo a seguir para migrar las infraestructuras cibernéticas a este tipo de seguridad avanzada.
Un esfuerzo global por la seguridad cuántica
La expansión de estos protocolos a nivel global plantea una tarea monumental. Anita Nikolich, co-investigadora principal del NCSA, indicó que el proceso de transición hacia algoritmos de PQC será extenso y desafiante. El proyecto FABRIC, que abarca múltiples ubicaciones en todo el mundo, brindará visibilidad en la implementación de esta tecnología en infraestructuras científicas. Esto permitirá a los investigadores obtener un panorama más completo de los retos que presenta la seguridad cuántica.
Santiago Núñez-Corrales, otro de los co-investigadores, resaltó que la implementación de estos protocolos de seguridad cuántica es fundamental para fortalecer la infraestructura cibernética de EE. UU., especialmente en el ámbito científico. Como parte del Centro de Ciencia y Tecnología de Información Cuántica de Illinois (IQUIST), su equipo explora nuevas formas de entender la seguridad y la confianza en la computación avanzada frente a las futuras amenazas cuánticas.
La importancia de prepararse para un futuro cuántico
Jim Basney, científico principal de investigación del NCSA y responsable del proyecto SciTokens financiado por la NSF, destacó que este proyecto permitirá planificar una transición segura hacia la criptografía post-cuántica en plataformas de autorización científica. Esto, además de garantizar la resistencia frente a posibles ataques cuánticos, fortalecerá la confianza en la seguridad de las infraestructuras de computación científica distribuidas.
Por su parte, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de Estados Unidos publicó en agosto un conjunto de algoritmos de encriptación diseñados para resistir ciberataques impulsados por computadoras cuánticas. Este esfuerzo, que ha requerido ocho años de trabajo, marca un avance importante hacia la seguridad en un mundo impulsado por la tecnología cuántica y destaca la necesidad de una adaptación tecnológica progresiva en todos los sectores.
Direcciones futuras hacia una ciberseguridad cuántica
El avance de la computación cuántica plantea una necesidad crítica de reevaluar las bases de la ciberseguridad. A medida que los expertos continúan investigando y desarrollando soluciones en criptografía post-cuántica, la adopción de estos protocolos será clave para garantizar la seguridad de datos sensibles y las investigaciones científicas en la era cuántica. Aunque el camino hacia una adopción masiva de estos protocolos es complejo, los esfuerzos realizados por instituciones como el NCSA y sus colaboradores ofrecen una base sólida para construir un futuro seguro en el ámbito de la computación avanzada.
vía: SciTechDaily
