La revolució quàntica fa tremolar els fonaments de la ciberseguretat

Adrián EspallargasSEGUIR

El càlcul quàntic és un dels reptes més grans als quals s'enfronta la ciberseguretat. No és un problema immediat, és que el desenvolupament de les supercomputadores quàntiques es troba en una fase incipient, però en 10-20 anys hi podria haver màquines d'aquest tipus que en qüestió de segments podrien trencar l'encesa generada pels algorismes tradicionals. "La computació quàntica podria resoldre en 200 segons un problema matemàtic que té un ordinador clàssic els 10.000 anys", va explicar Ahmed Banafa, professor del departament d'enginyeria de la Universitat nord-americana San Jose State University.

Preparar-se per al futur impacte d'aquest nou paradigma és una prioritat crítica per als governs i les empreses que poden salvar la confidencialitat de la informació sensible.

Per això, l'avenç del càlcul quàntic podria generar una inversió entre 40.000 i 80.000 milions de dòlars per destapar aplicacions criptogràfiques que siguin capaces de resistir l'atac d'una supercomputadora, segons BCG.

“La criptografia utilitzada avui dia es trencarà, aquest és el gran problema” afirma Víctor Canivell, cofundador de Qilimanjaro Quantum Tech, una startup espanyola que desenvolupa ordinadors quàntics. Les organitzacions que fan un ús intensiu de la criptografia hauran d'invertir per identificar quins dels programes han de modificar. "L'amenaça és no preparar-nos per a aquest canvi i poder continuar mantenint uns marges de seguretat amplis", afirma Luis Saiz, responsable d'innovació en seguretat de BBVA. Hi ha diverses hipòtesis sobre com resoldre aquest problema, però de moment les dues principals són la criptografia postquantica i la distribució de claus quàntiques (QKD, per les sigles en anglès). Postquantum ha portat a la creació d'algorismes resistents als atacs a la computació quàntica. En un intent per avançar en aquest camp, l'agència governamental NIST està duent a terme un procés de recerca complet per seleccionar nous estàndards criptogràfics que hauran de resistir als sistemes de computació quàntica. Canivell va calcular que aquests estàndards s'anunciaran els propers 18 mesos.

Mentrestant, el QKD és un sistema de comunicació segur que utilitza components de computació mecànica per salvar l'enviament de missatges entre dues parts sense que el contingut sigui interceptat per un ordinador quàntic. Però, a més, té capacitat per detectar si hi ha alguna intrusió a la transmissió i el missatge està sent espiat. "Per facilitar la detecció de possibles atacs, les organitzacions poden adoptar per evolucionar la seva estratègia de seguretat cap a un enfocament de caràcter preventiu i proactiu", assenyala Saiz, de BBVA.

El NIST també lidera el desenvolupament dels sistemes QKD. Tot i això, la Xina està estrenant un paper important en aquest camp, havent demostrat disposar d'una xarxa de comunicació estable basada en QKD que abasta més de 4.600 km, la més gran i més moderna que existeix. Els sectors financers i governamentals seran els primers a aplicar la criptografia quàntica per assegurar les comunicacions, segons els experts. No obstant això, res d'això no és immediat. “Encara queden múltiples reptes per superar. A nivell comercial no hi ha ordinadors quants a la venda, ni personal tècnic per al seu manteniment ni programari disponible”, diu Banafa, que va estimar que tenim entre 7 i 10 anys de distància que sorgeixi una solució comercial de criptografia quantique que mengen a ser àmpliament utilitzat En opinió d'experts, la manca de computació quantitativa va de la mà de tendències tecnològiques com 'blockchain', intel·ligència artificial, internet de les coses i ciberseguretat. Dins aquest grup, tecnologies blockchain com Bitcoin o Ethereum que tenen una arquitectura segura basada en una criptografia distribuïda, tampoc seran rivals per a la computació quàntica. Per tant també s'hauran d'adaptar a sistemes postquantics, va explicar Canivell, de Qilimanjaro.

Per tant, igual que les empreses i els governs, les cadenes de blocs també es van adaptar als sistemes postquantics. Canivell creu que té una gran oportunitat per a les empreses de ciberseguretat especialitzades a ajudar una gran empresa a fer la seva transició per protegir-se dels efectes de la computació quàntica, un segment d'incipient negociació que s'espera creixi en els propers anys. "El ciutadà o les pimes no hauran de fer res, a poc a poc els productes que faran servir aquestes noves funcionalitats", conclou Saiz sobre l'adaptació davant de la criptografia quàntica.

carrera per la supremàcia

Les grans potències estan embrancades en una cursa per assolir la supremacia quàntica, que consisteix a ser el primer que disposa d'aquestes supercomputadores. Els dos països líders són els EUA i la Xina, amb 1.096 i 384 patents en computació quàntica entre el 2011 i el 2020, segons dades de l'organització QED-C. Gegants nord-americans com Google, Microsoft i IBM participen al sector, mentre que la Xina compta amb una xarxa de distribució de claus quàntiques de 4.600 quilòmetres, la més gran del món.