[HACK] criptografía cuántica

[Roberto Pla]

De 'La Vanguardia':

Los secretos mejor guardados del mundo

Dos empresas utilizan un sistema basado en la física cuántica para transmitir 
datos imposibles de interceptar
Físicos del Institut de Ciències Fotòniques trabajan en las técnicas de la 
criptografía cuántica

JOSEP CORBELLA - 28/03/2005
BARCELONA

Son datos que nadie puede interceptar sin delatarse.

Aprovechando los principios de la física cuántica, que dicen que no se puede 
observar una partícula sin modificarla, una empresa suiza y una estadounidense 
han empezado a comercializar ya un sistema de transmisión de datos invulnerable.

El sistema tiene aún sus limitaciones: permite transmitir un máximo de un 
megabit por segundo, a un máximo de cien kilómetros de distancia, y cuesta 
entre 50.000 y 100.000 euros por unidad. Todo ello restringe su uso, por 
ahora, a unos pocos gobiernos -en particular, sus ejércitos- y unos pocos 
bancos. Pero en el futuro la llamada criptografía cuántica puede ayudar a 
mejorar la seguridad de las transacciones por internet y otras transmisiones 
de datos privados.

Físicos del Institut de Ciències Fotòniques (ICFO) de Barcelona han presentado 
desde principios de año tres investigaciones que sientan las bases para 
ampliar las posibilidades de la criptografía cuántica. Las investigaciones 
publicadas en Physical Review Letters,considerada la revista de física más 
importante, permiten establecer hasta qué punto un canal de comunicación es 
seguro, cómo hay que codificar la información para obtener una seguridad 
máxima y qué volumen de datos se puede encriptar.

"No es que los sistemas actuales no sean seguros", advierte Ignacio Cirac, 
investigador del Instituto Max Planck en Munich (Alemania), asesor del ICFO y 
coautor de una de las investigaciones. Pero los ordenadores cuánticos que los 
físicos esperan crear en las próximas décadas tendrán una capacidad de cálculo 
tan fabulosa que podrán descifrar cualquiera de los códigos de seguridad 
actuales. "Para lo que sirve la criptografía cuántica -advierte Cirac- no es 
para evitar que alguien intercepte nuestras transmisiones hoy día. Pero si 
transmitimos datos que queremos que sigan siendo secretos dentro de 30 años, 
como puede ocurrir en relaciones entre gobiernos, debemos enviar la 
información de un modo que no la pueda leer ni un ordenador cuántico".

Una prueba de su interés estratégico es que el Laboratorio Nacional de Los 
Álamos, donde Estados Unidos desarrolla parte de su investigación militar, ha 
reclutado uno de los grupos de trabajo más potentes del mundo. La nueva 
tecnología se basa en codificar la información en fotones que se transmiten 
por cables de fibra óptica. Un emisor llamado Alicia envía información a un 
receptor llamado Bob, y un espía llamado Eva intenta interceptarla. "La gente 
se aburrió de hablar del emisor A y el receptor B, y a la A ahora todos los 
investigadores la llamamos Alicia y a la B, Bob", explica Antonio Acín, 
coautor de las investigaciones del Icfo. "Eva viene del inglés eavesdropper 
[persona que escucha conversaciones ajenas], que se abrevió a Eve, o sea, Eva".

En los trabajos de Acín, los fotones se envían de dos en dos para aprovechar 
un extraño principio de la física cuántica llamado entrelazamiento. Dos 
partículas entrelazadas vienen a ser como un matrimonio: están relacionadas 
entre ellas incluso cuando estén separadas. Y si una de las dos partículas 
cambia, de manera instantánea cambia la otra. Los físicos no saben muy bien 
cómo ocurre, pero múltiples experimentos han confirmado que ocurre. Aquí es 
donde entra en juego otro extraño principio, también comprobado 
experimentalmente, según el cual basta con observar una partícula -en este 
caso, un fotón- para que sus propiedades cambien. Si Alice envía fotones 
entrelazados a Bob y Eva lee la información, las partículas que le lleguen a 
Bob habrán cambiado por el camino -concretamente, habrá cambiado lo que los 
físicos llaman el spin, que es la característica que se utiliza para codificar 
la información-. En este momento, Bob aún no sabrá que el mensaje que recibe 
no es el que le ha enviado Alice. Pero cuando instantes después Alice le envíe 
un segundo mensaje complementario y Bob lo coteje con el primero, descubrirá 
si un espía lo ha interceptado. "No evitamos que el espía lea la información, 
pero detectamos el espía inmediamente", explica Acín.

Una de las investigaciones ha demostrado que, siempre que se puedan enviar 
fotones entrelazados, se puede verificar si un canal es seguro. Una segunda 
investigación, en la que ha participado Cirac, ha aclarado cómo hay que 
procesar los fotones en el laboratorio para sacar el máximo beneficio de la 
criptografía cuántica. Y la tercera establece, en función de la información 
que se pierde de manera espontánea durante una transmisión y del ruido del 
canal, qué volumen de datos es posible encriptar.

Id Quantique, de Ginebra, y Magio Technologies, de Nueva York, llevan dos años 
comercializando sistemas de criptografía cuántica. IBM, Fujitsu, Toshiba y NEC 
desarrollan productos que aún no han llegado al mercado. "Nos encontramos en 
el punto en que se encontraba el láser cuando se inventó -explica Cirac-. 
Nadie sabía para qué serviría y ahora está en todas partes. Con la 
criptografía cuántica puede ocurrir lo mismo".