La seguridad de las cuentas bancarias, los sitios web y numerosas plataformas digitales podría enfrentar un desafío tecnológico en los próximos años. Una investigación de la firma francesa Alice & Bob calculó que una computadora cuántica equipada con 23.000 cúbits sería capaz de vulnerar el cifrado RSA-2048 en apenas 3,14 días.
Los resultados del trabajo todavía no fueron revisados por pares y se encuentran publicados en el repositorio especializado Cryptology ePrint Archive. La compañía sostiene que alcanzar esa capacidad podría ser posible antes de que finalice la década.
RSA-2048 es uno de los estándares de cifrado utilizados para proteger información en internet, desde operaciones bancarias hasta redes sociales y sistemas de almacenamiento de datos. Su seguridad se basa en la dificultad que tienen las computadoras tradicionales para factorizar un número de 617 dígitos en dos números primos.
El algoritmo que podría romper la protección actual
La posibilidad de vulnerar este sistema está relacionada con el algoritmo de Shor, desarrollado en 1994 por el matemático Peter Shor. Este procedimiento permite factorizar números enteros de gran tamaño utilizando computación cuántica, lo que representa una amenaza potencial para los sistemas criptográficos basados en ese problema matemático.
Sin embargo, ejecutar el algoritmo requiere una computadora cuántica suficientemente potente y precisa. Los cúbits físicos son propensos a cometer errores, por lo que los equipos también necesitan mecanismos de corrección que permitan obtener resultados confiables.
En 2019, investigadores de Google Quantum AI estimaron que serían necesarios 20 millones de cúbits físicos para quebrar el RSA-2048. Durante los años siguientes, las mejoras matemáticas y tecnológicas redujeron considerablemente esa proyección, que pasó a ubicarse por debajo del millón.
Los cúbits gato reducen la cantidad necesaria
La nueva estimación de Alice & Bob se apoya en una tecnología conocida como cúbits gato (cat qubits). En 2023, la empresa había calculado que necesitaría unos 350.000 de estos componentes para ejecutar el algoritmo de Shor.
Una revisión posterior, basada en versiones mejoradas de esa tecnología, redujo la cifra a aproximadamente 23.000 cúbits, con un tiempo de ejecución estimado de 3,14 días.
El estudio también contempla un escenario de mayor capacidad: una computadora equipada con 610.530 cúbits gato podría completar la misma tarea en alrededor de una hora y media.
No obstante, actualmente no existe ninguna máquina capaz de alcanzar los 23.000 cúbits necesarios para realizar ese ataque.
El desafío de construir una computadora de esa escala
Uno de los principales obstáculos no es únicamente reunir la cantidad de cúbits requerida. También se necesita una infraestructura adicional capaz de sostener el funcionamiento de un sistema de esas dimensiones y mantenerlo dentro de un laboratorio de tamaño razonable.
Pese a esas dificultades, los investigadores de Alice & Bob consideran que construir una computadora cuántica con esa capacidad podría ser posible en los próximos años. De concretarse, el cifrado RSA-2048 quedaría obsoleto frente a esta clase de ataques.
La infraestructura necesaria para alojar un sistema de esta escala sigue siendo uno de los principales obstáculos técnicos. (Reuters)
Las alternativas para proteger la información
Frente a este escenario, ya existen estándares de encriptación poscuántica, diseñados para resistir ataques realizados mediante computadoras cuánticas. Sin embargo, todavía necesitan ser sometidos a evaluaciones más exhaustivas.
El estudio plantea la necesidad de intensificar las pruebas de estos nuevos algoritmos y avanzar en la transición de los sistemas de seguridad actuales antes de que las computadoras cuánticas con suficiente capacidad se conviertan en una realidad extendida.
