Las computadoras cuánticas podrían revolucionar la resolución de problemas matemáticos complejos… y penetrar en casi cualquier cosa.
Panagiotis (Panos) Vlachos: Los satélites son la columna vertebral invisible de la vida moderna. Guían los aviones, nos ayudan a orientarnos con GPS, nos proporcionan televisión e internet, e incluso ayudan a los servicios de emergencia a responder ante desastres. Pero un nuevo tipo de ordenador, el cuántico, podría poner todo esto en peligro.
Los ordenadores cuánticos no son solo versiones más rápidas de los ordenadores actuales. Funcionan de una forma completamente diferente, utilizando las peculiares reglas de la física cuántica. Aunque aún no han alcanzado su máximo potencial, se espera que los ordenadores cuánticos revolucionen el mundo, siempre que se superen los obstáculos tecnológicos.
Por ejemplo, se espera que puedan resolver ciertos problemas matemáticos que a los ordenadores clásicos les llevarían millones de años. En algunos casos, los ordenadores cuánticos podrían resolver problemas tan complejos en tan solo segundos o minutos.
Es muy difícil predecir con exactitud cuándo estarán disponibles los ordenadores cuánticos prácticos.
Sin embargo, se está avanzando tanto en el diseño de procesadores cuánticos más potentes como en la superación de otros obstáculos para su desarrollo.
Las nuevas capacidades que presentan los ordenadores cuánticos podrían impulsar áreas como la ciencia y la medicina.
Por ejemplo, podrían realizar las complejas simulaciones necesarias para diseñar nuevos materiales y fármacos más eficaces. También podrían mejorar nuestras simulaciones del clima futuro de la Tierra.
Sin embargo, hay un inconveniente: las computadoras cuánticas también podrían descifrar los códigos que mantienen seguro nuestro mundo digital.
Expertos de todo el mundo trabajan con urgencia para desarrollar nuevos tipos de “cerraduras” digitales que no puedan ser descifradas por las computadoras cuánticas, un área conocida como “criptografía poscuántica”. Estos nuevos códigos están siendo probados y aprobados por organismos internacionales, mientras que los gobiernos comienzan a planificar cómo modernizar todo, desde los satélites hasta los sistemas bancarios.
Las cerraduras digitales que protegen las señales satelitales, las cuentas bancarias y los mensajes privados se basan en acertijos matemáticos que las computadoras convencionales no pueden resolver rápidamente. Sin embargo, las computadoras cuánticas podrían descifrarlos con facilidad.
Se podría pensar que los satélites son seguros porque están lejos y son difíciles de alcanzar. Pero a medida que la tecnología necesaria para atacarlos se abarata y se amplía su disponibilidad, los satélites se están convirtiendo en blanco de hackers y gobiernos hostiles. Hoy en día, es posible que atacantes expertos intercepten señales satelitales o intenten enviar comandos falsos.
Mantenerse a la vanguardia
La mayoría de los satélites están diseñados para durar décadas. Esto significa que los sistemas de seguridad que implementamos ahora deben ser lo suficientemente fuertes como para resistir no solo las amenazas de hoy, sino también las de mañana, incluida la amenaza de las computadoras cuánticas.
En el Reino Unido, el Centro Nacional de Seguridad Cibernética ha publicado una hoja de ruta para migrar a la seguridad cuántica. Ha establecido una fecha de 2035 para la cual las organizaciones deben aspirar a migrar todos sus sistemas a la criptografía poscuántica, los nuevos códigos digitales que deberían proteger contra el hackeo por parte de las computadoras cuánticas. El mensaje es claro: tanto las organizaciones del sector privado como del público deben comenzar a prepararse ahora, para que cuando las computadoras cuánticas estén listas, nuestros sistemas más importantes, incluidos los satélites, ya estén protegidos.
Actualizar la seguridad de un satélite no es tan simple como actualizar el software de su teléfono. Una vez que un satélite está en órbita, es muy difícil, a veces imposible, cambiar sus sistemas. Es por eso que los nuevos satélites que se están diseñando hoy deben usar seguridad resistente a la cuántica desde el principio.
También es necesario diseñar estos sistemas para que funcionen eficientemente en más de un satélite, ya que algunas naves espaciales están diseñadas para colaborar entre sí en lo que se conoce como “enjambres”.
Si no actuamos ahora, los datos enviados hacia y desde los satélites podrían algún día ser leídos o incluso manipulados por cualquiera con una computadora cuántica lo suficientemente potente. Esto podría significar cualquier cosa, desde la interrupción de las señales GPS hasta ataques a las comunicaciones de emergencia o amenazas a la seguridad nacional.
Ningún país puede resolver este problema solo. Se necesitará que científicos, ingenieros, gobiernos y organizaciones internacionales trabajen juntos para asegurar que nuestra infraestructura digital esté lista para la era cuántica.
¿La buena noticia? El mundo ya está avanzando en esta dirección. Al incorporar ahora las protecciones contra las computadoras cuánticas, los satélites que nos conectan y nos protegen pueden estar seguros, pase lo que pase en el futuro.