Investigadores de la Universidad de York han demostrado un nuevo procedimiento basado en quantums para la distribuir de información segura a lo largo de las líneas de comunicación cuántica, el cual podría tener éxito en la prevención de violaciones graves de seguridad.
La obtención de información altamente confidencial, como los registros hospitalarios y los datos bancarios, es un desafío importante que enfrentan las empresas y organizaciones en todo el mundo.
Los sistemas de comunicación estándar son vulnerables a los hacks, donde la información cifrada puede ser interceptada y copiada. Actualmente, los hackers pueden hacer una copia de la información transmitida, pero no sería posible leerla sin un método para romper el cifrado que la protege.
Esto significa que la información puede ser segura por un período de tiempo, pero no hay garantía de que sea segura para siempre, ya que las super computadoras en desarrollo podrían descifrar en particular cifrados particulares en el futuro.
Los investigadores de York investigaron un prototipo, basado en los principios de la mecánica cuántica, que tiene el potencial de evitar las vulnerabilidades de las comunicaciones actuales, pero también permite que la información esté segura en el futuro.
Ataque poderoso
El Dr. Cosmo Lupo, del Departamento de Ciencias de la Computación de la Universidad de York, dijo: “La mecánica cuántica ha avanzado mucho, pero aún nos enfrentamos a problemas importantes que deben superarse con más experimentación”
“Uno de estos problemas es que un pirata informático puede atacar los dispositivos electrónicos utilizados para la transmisión de información al bloquear los detectores que se utilizan para recopilar y medir los fotones que transportan información”.
“Tal ataque es poderoso porque asumimos que un dispositivo dado funciona de acuerdo con sus especificaciones técnicas y, por lo tanto, realizará su trabajo. Si un hacker es capaz de atacar un detector y cambiar la forma en que funciona, la seguridad se ve comprometida inevitablemente”.
“Los principios de la mecánica cuántica, sin embargo, permiten la seguridad de la comunicación incluso sin hacer suposiciones sobre cómo funcionarán los dispositivos electrónicos. Al eliminar estas suposiciones, pagamos el precio de reducir la velocidad de comunicación, pero ganamos en mejorar el estándar de seguridad”.
Dos señales
En lugar de confiar en componentes electrónicos posiblemente comprometidos en el punto en el que la información debe ser detectada y leída, los investigadores encontraron que si los detectores no confiables existían en un punto separado de las comunicaciones (en algún lugar entre el remitente y el receptor), la comunicación era mucho más segura.
El detector recibiría una combinación de dos señales, una del remitente y otra del receptor. El detector solo podría leer el resultado de esta señal combinada, pero no sus componentes.
El Dr. Lupo dijo: «En nuestro trabajo, no solo hemos proporcionado una primera prueba matemática rigurosa de que este diseño» independiente del detector «funciona, sino que también hemos considerado un esquema que es compatible con las redes de comunicación de fibra óptica existentes”.
“En principio, nuestra propuesta puede permitir el intercambio de códigos inquebrantables a través de Internet sin grandes cambios en la infraestructura real”.
«Todavía estamos en la etapa de prototipo, pero al encontrar formas de reducir el costo de estos sistemas, estamos mucho más cerca de hacer realidad la comunicación cuántica».
La investigación está financiada por el centro de comunicaciones Quantum de EPSRC y por el Centro de innovación Quantum Qubiz, y se publica en la revista Physical Review Letters.
