MAR, 20 / MAY / 2014

Crean generador cuántico para producir números al azar

El ingenio tendría como objetivo mejorar los sistemas de seguridad criptográficos. El sistema se basa en la medición de fotones a través de los sensores de las cámaras actuales.

Si existe el azar, el libre albedrio, o todo está determinado por una serie de condiciones que podemos conocer o ignorar es un tema de discusión y que atraviesa diversas disciplinas. En el ámbito de la computación la pregunta tiene que ver con la posibilidad de simular lo que llamamos azar en el mundo no digital. Lo cierto es que para las computadoras esta tarea es complicada.

Las computadoras siguen instrucciones, y eso las hace deterministas, no tienen la capacidad de crear azar. Pueden ser más o menos impredecibles, pero eso es otra historia. En muchos casos se utilizan sistemas que generan números que son parcialmente azarosos. El problema con las cifras “casi al azar” es que una computadora potente con el software adecuado puede llegar a predecir los valores empleados en los sistemas criptográficos. Un método para la creación de números al azar es que la computadora mida un fenómeno azaroso y se base en él para realizar una devolución. Un ejemplo puede ser la lectura del ruido en un circuito electrónico. El problema de esta técnica es que es lenta y costosa.

Una nueva posibilidad ha sido desarrollada y se basa en el uso de un generador de azar cuántico (PDF del desarrollo). Este ingenio produce largas tiras de dígitos que no pueden ser predichas. La idea no es nueva, pero el precio no era un problema menor con esta alternativa. La solución ha sido el aprovechamiento de las capacidades de la potencia de las cámaras actuales. Para el estudio se utilizó una cámara de 8 MP de un Nokia N9 y se crearon números al azar de 1.25 Gbit/s. El sistema se basa en sensibilidad de la cámara que permite contar el números de fotones que impactan en cada uno de sus píxeles. La luz empleada es de tecnología LED. Como la emisión de luz es un proceso de nivel cuántico el número de fotones producidos no está sujeto a una determinación.

El sistema cuántico podría ser una gran mejora para los sistemas de seguridad criptográficos. Lo más importante es que el sistema sería económico. Según uno de los autores del estudio, Bruno Sanguinetti de la Universidad de Ginebra, Suiza, los componentes de este sistema podrían introducirse en un chip que apenas costaría un par de dólares. “Si existe una tecnología cuántica que todos tendremos pronto es esta”, afirmó.

Fuentes: Popsci, Cornell University

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