Ahora vivimos una revolución cuántica, con tecnología avanzada que nos permite manipular directamente sistemas cuánticos individuales y explotar plenamente los fenómenos cuánticos.
Estos avances están permitiendo una nueva clase de tecnología basada en la mecánica cuántica.
Las tecnologías cuánticas pueden cambiar el mundo tal como lo conocemos. Se espera que estos tengan un impacto positivo en muchos sectores, incluidos el farmacéutico, la meteorología y la modelización meteorológica, y la gestión de carteras financieras.
Se pueden utilizar para simulaciones moleculares para actualizar las baterías de los vehículos eléctricos, mejorar el flujo de tráfico o mejorar los modelos generativos que generan conjuntos de datos para mejorar el aprendizaje automático.
Estas ventajas provienen de las ventajas computacionales de resolver problemas de formas completamente mejoradas en comparación con las computadoras convencionales.
Al mismo tiempo, esta nueva potencia informática también tiene un lado oscuro, y es por eso que las tecnologías cuánticas son relevantes para la ciberseguridad.
Si bien las tecnologías cuánticas pueden fortalecer la seguridad cibernética, también pueden romper algoritmos criptográficos ampliamente utilizados, rompiendo así datos confidenciales.
Los problemas futuros deben resolverse ahora
Dado que la mayoría de las aplicaciones de Internet dependen de la criptografía para garantizar la privacidad, la autenticidad y la integridad de los datos, las computadoras cuánticas criptográficamente relevantes (CRQC) que pueden romper los algoritmos criptográficos tendrán importantes implicaciones en materia de ciberseguridad.
Una computadora cuántica con sólo 20 millones de bits cuánticos (un teléfono inteligente de gama media tiene cientos de miles de millones de bits de almacenamiento) sería capaz de descifrar un código en ocho horas, algo que a las mejores supercomputadoras actuales les llevaría un billón de años.
Actualmente, los ordenadores cuánticos son demasiado pequeños y el terreno es un riesgo: los expertos creen que los CRQC no aparecerán hasta dentro de 5 a 10 años, pero no serán realmente viables hasta dentro de 30 años.
Dicho esto, la amenaza debería abordarse mucho antes, por dos razones. En primer lugar, los datos confidenciales cifrados se pueden almacenar y luego recuperar con CRQC (es decir, «Hack Now, Decrypt Later»). En segundo lugar, la transición a un tipo de criptografía nueva y más flexible lleva mucho tiempo.
Además, la criptografía cuántica avanzada puede cambiar las reglas del juego para la seguridad y la privacidad, más aún cuando se combina con potentes sistemas de inteligencia artificial.
Esta combinación creará una “IA cuántica”, que permitirá el desarrollo de algoritmos de aprendizaje automático cuántico que puedan analizar y hacer predicciones basadas en grandes conjuntos de datos.
Las computadoras cuánticas resuelven sólo ciertas clases de problemas matemáticos, lo que significa que todavía es posible desarrollar criptografía basada en problemas matemáticos que resistan a las computadoras cuánticas.
Esto se llama «criptografía resistente a los cuánticos». Se asegura que estas soluciones existen pero aún quedan obstáculos por superar.
La criptografía resistente a lo cuántico no es una solución inmediata; Por lo tanto, requiere una transición potencialmente compleja. También es necesario desarrollar estándares, tanto para la criptografía resistente a los cuánticos como para los numerosos protocolos que utilizan criptografía.
Es hora de decidir cómo la tecnología cuántica puede ayudar a nuestra sociedad
En resumen, la transición a la criptografía resistente a los cuánticos es un proceso largo que requiere una planificación cuidadosa y debe comenzar antes de que los CRQC estén disponibles. Se debe considerar la agilidad criptográfica durante el proceso, para facilitar futuras transiciones.
A medida que surgen las tecnologías cuánticas, debemos aprovechar la oportunidad para decidir cómo las tecnologías cuánticas pueden ayudarnos a fomentar una sociedad mejor y un futuro más sostenible.
Va a ser complicado: no sólo el desarrollo cuántico se está produciendo a un ritmo sin precedentes, sino también nuestra comprensión actual de la tecnología, sus casos de uso y sus posibles conexiones con otras tecnologías (como la IA generativa y los grandes modelos de lenguaje). todavía es suficiente. limitado
Por lo tanto, a medida que se desarrollan las tecnologías cuánticas, es importante promover una gobernanza responsable. Algunos principios generales para una cuantificación responsable pueden incluir, por ejemplo, proteger contra riesgos e involucrar a las partes interesadas en el proceso de desarrollo.
Esto incluye abordar problemas sociales, como la igualdad de acceso a estas soluciones, su desarrollo ético y el respeto a los derechos humanos.
Se necesita urgentemente una estrategia europea coherente
¿Dónde se forma la UE? Después de China, Europa es el líder mundial en financiación pública de tecnologías cuánticas (alrededor de 10.000 millones de euros en 2016), pero está por detrás de países como Estados Unidos en lo que respecta a políticas que favorecen la migración.
El informe final del Grupo de Trabajo CEPS sobre Tecnologías Cuánticas y Ciberseguridad destaca la necesidad de canalizar la financiación de la UE hacia la criptografía resistente a los cuánticos, las mejores prácticas para la migración de sistemas de TI y la agilidad criptográfica.
También destaca la importancia de una transición temprana a la criptografía resistente a los cuánticos, dada la complejidad y la duración del proceso, y recomienda un enfoque híbrido durante el período de transición. Hace hincapié en una estrategia europea común, junto con la cooperación internacional y el establecimiento de normas.
Además, es importante crear conciencia sobre las amenazas y riesgos potenciales que plantean las tecnologías cuánticas, así como sobre las formas de abordar las brechas de talento en el sector cuántico, invertir en habilidades cuánticas y de ciberseguridad e implementar la modernización, como la exportación de doble uso. control S. .
En este contexto, la UE también puede desempeñar un papel valioso, a través del Consejo de Comercio y Tecnología UE-EE.UU. (ha promovido un grupo de trabajo ad hoc sobre el volumen) para facilitar la transparencia, el intercambio de información y la cooperación.
Con todo esto en mente, la pregunta clave ahora es: ¿aprovecharán los líderes de la UE el momento y asumirán el desafío cuántico que tienen ante sí?
Lorenzo Pupilello es investigador asociado senior y director de la iniciativa @CEPS de seguridad cibernética. Valtteri Lipiäinen es asistente de investigación asociado que contribuye a la iniciativa Cybersecurity@CEPS, y Karolina Polito es asistente de investigación asociado en CEPS, en la Unidad de Gobernanza Global, Regulación, Innovación y Economía Digital.
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