Existe una necesidad cada vez mayor de nuevas medidas de ciberseguridad para detectar piratas informáticos y evitar todo tipo de hackers y ataques maliciosos. Dentro de este ámbito, los investigadores del Departamento de Ciencias Matemáticas de la Universidad de Copenhague acaban de dar un gran salto con una nueva forma de identificación de seguridad que pronto podría ver la luz. Utilizando matemática cuántica han resuelto un acertijo matemático que permite que la ubicación geográfica de una persona se use como una identificación personal que es segura incluso contra los ataques cibernéticos más avanzados.
Códigos cuánticos más allá de las contraseñas
Las personas han utilizado códigos y encriptación para proteger la información de caer en las manos equivocadas durante miles de años. Hoy el cifrado se usa ampliamente para proteger nuestra actividad digital de piratas informáticos y ciberdelincuentes que asumen identidades falsas y explotan Internet y nuestro creciente número de dispositivos digitales para robarnos.
El profesor Matthias Christandl, de la Universidad de Copenhague explica que “hay una batalla constante en la criptografía entre quienes quieren proteger la información y quienes buscan descifrarla. Se están desarrollando nuevas claves de seguridad y luego se rompen, y así continúa el ciclo. Hasta que se ha encontrado un tipo de llave completamente diferente”.
El enigma de cómo determinar la ubicación de alguien con total seguridad
Durante casi veinte años, investigadores de todo el mundo han intentado resolver el enigma de cómo determinar de forma segura la ubicación geográfica de una persona y utilizarla como una identificación segura. Hasta ahora, esto no había sido posible mediante métodos normales como el seguimiento por GPS, que son fácilmente manipulables.
«Hoy en día, no existen formas tradicionales, ya sea por Internet o señales de radio, por ejemplo, para determinar dónde se encuentra geográficamente otra persona con un cien por ciento de precisión. Los métodos actuales no son irrompibles, y los piratas informáticos pueden hacerse pasar por alguien de confianza incluso cuando están lejos». Sin embargo, la física cuántica abre algunas posibilidades completamente diferentes «, dice Matthias Christandl.
La física cuántica hace que la piratería sea imposible
Usando las leyes de la física cuántica, los investigadores desarrollaron un nuevo protocolo de seguridad que usa la ubicación geográfica de una persona para garantizar que se está comunicando con la persona correcta. El cifrado cuántico basado en la posición, (Position-based quantum encryption, como se le llama), se puede usar para garantizar que una persona esté hablando con un representante bancario real cuando el banco llama y le pide a un cliente que realice cambios en su cuenta.
«Pregúntese, ¿por qué confío en un empleado en el mostrador del banco? Porque está en un banco. Su ubicación crea confianza. Esto explica el principio detrás de la criptografía basada en posición, donde la ubicación física se usa para identificarse», explica el postdoctorado. Andreas Bluhm.
La receta de los investigadores para asegurar la ubicación de una persona combina la información en un solo bit cuántico, un qubit, seguido de bits clásicos, que consisten en unos y ceros con los que estamos familiarizados en las computadoras comunes.
Ambos tipos de bits son necesarios para enviar un mensaje que es imposible de leer, piratear o manipular por parte de los ciberdelincuentes, y que puede confirmar si una persona está en la oficina de su banco o en algún país lejano.
El bit cuántico sirve como una especie de bloqueo en el mensaje, debido al papel del Principio de Incertidumbre de Heisenberg en la física cuántica, que hace que la información cuántica se interrumpa y sea imposible de decodificar cuando se intenta medir. También se debe a lo que se conoce como el » teorema de no clonación «, que hace que la información cuántica sea imposible de interceptar y copiar en secreto. Esto seguirá siendo así durante bastante tiempo.
«Hasta que se construya una computadora cuántica completa y los piratas informáticos obtengan acceso a una, nuestro método es completamente seguro e imposible de piratear», dice Andreas Bluhm.
Las contraseñas de bit cuántico pronto podrían ser una realidad
Los investigadores destacan el hecho de que el nuevo método es particularmente útil porque solo se necesita un bit cuántico para la verificación de la posición. Entonces, a diferencia de muchas otras tecnologías cuánticas que requieren un mayor desarrollo, este nuevo descubrimiento se puede utilizar hoy. Ya existen fuentes cuánticas adecuadas que pueden enviar un bit cuántico de luz.
«La fortaleza particular de nuestra técnica es que es relativamente sencilla de implementar. Ya podemos enviar bits cuánticos individuales, que es todo lo que requiere esta técnica», dice Matthias Christandl.
La identificación de seguridad debe desarrollarse comercialmente, por ejemplo, por una empresa, antes de que pueda adoptarse ampliamente. Sin embargo, su base cuántica está en su lugar.
El nuevo resultado de la investigación es particularmente útil en contextos donde las comunicaciones entre dos partes deben ser extremadamente seguras. Esto podría ser pagos en Internet o transmisión de datos personales confidenciales.
«La comunicación segura es un elemento clave de nuestra vida diaria. Cada vez que nos comunicamos con las autoridades públicas, nuestros bancos o cualquier parte que gestione nuestra información y datos personales, debemos saber que las personas con las que estamos tratando son las que esperamos. ser, y no criminales», dice Andreas Bluhm.
Se acaba de publicar en Nature Physics el artículo «Un protocolo de verificación de posición de un solo qubit que es seguro contra ataques de múltiples qubit» .A single-qubit position verification protocol that is secure against multi-qubit attacks Fue escrito en colaboración con Florian Speelman, investigador de la Universidad de Amsterdam y fue presentado en la conferencia QCrypt 2021 .
Fuente: Universidad de Copenhague
Matemáticas en la empresa más allá de la ciberseguridad
Las matemáticas son de indudable necesidad en el campo de la criptografía y ciberseguridad, pero también en otros más puramente comerciales o financieros como la analítica de datos y Big Data. Sobre el papel que juegan las matemáticas en las empresas, las personas y la sociedad hablaron Efim Zelmanov, Medalla Fields por su labor como matemático y profesor en la UCSD Universidad de California, Luis Sanz, CEO en Carto y fundador de Olapic y Vinod Kumar, CEO en Vodafone Business, en una mesa redonda presentada por David González, Director Global de Big Data e Inteligencia Artificial en Vodafone Business.
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La nueva ciberseguridad
Es una obviedad que la manida Transformación Digital ha abierto las puertas a quienes están dispuestos a aprovechar cualquier falla de seguridad en los sistemas, hasta el punto de haberse convertido en una de las industrias —ilícitas— más pujantes de los últimos años. Por ello, los expertos en ciberseguridad son más necesarios que nunca, y sus recomendaciones en este campo son muy claras: hay que anticiparse por un lado y contar con los planes de contingencia y colaboradores externos previstos.
En este sentido, Xabier Mitxelena (Iberia Security Lead en Accenture) advierte que como en el mismo caso de la digitalización, lo primero que es imprescindible es un cambio de mentalidad. En esta entrevista que compartimos por su interés, recomienda » abandonar la idea de crear bienes y servicios y luego protegerlos con herramientas de seguridad informática, y pensar en bienes que sean seguros desde el inicio».
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