Investigadores descubren un agujero de seguridad en la criptografía cuántica

De hecho, vieron que el método que hoy constituye la base de muchos sistemas de criptografía cuántica es vulnerable a los ataques, como revelan en una rtículo publicado en Science Advances.

La criptografía cuántica se considera un método de cifrado totalmente seguro, pero investigadores de la Universidad de Linköping y la Universidad de Estocolmo, han visto que esto no siempre es así.

De hecho, vieron que el método que hoy constituye la base de muchos sistemas de criptografía cuántica es vulnerable a los ataques, como revelan en una rtículo publicado en ‘Science Advances’.

«Con este agujero de seguridad, es posible espiar el tráfico sin ser detectado. Descubrimos esto en nuestros cálculos teóricos y nuestros colegas en Estocolmo fueron posteriormente capaces de demostrarlo experimentalmente», dice Jan-*ke Larsson, profesor de la División de Codificación de la Información de la Universidad de Linköping.

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La criptografía cuántica se considera un método completamente seguro para la transferencia de información y en teoría debería ser imposible de descifrar. Muchos grupos de investigación de todo el mundo están trabajando para que la criptografía cuántica sea resistente a diversos tipos de perturbaciones y hasta ahora ha sido posible manejar los disturbios detectados.

La tecnología de criptografía cuántica está disponible comercialmente, pero hay muchas dudas en cuanto a si se utiliza realmente. «Es más que nada rumores, no he visto ningún sistema en uso. Pero sé que algunas universidades tienen redes de prueba para la transferencia segura de datos», dice el profesor Larsson.

La tecnología de entrelazamiento energía-tiempo para la encriptación cuántica estudiada aquí se basa en probar la conexión al mismo tiempo que se crea la clave de cifrado. Se envían dos fotones en exactamente el mismo tiempo en diferentes direcciones y a ambos extremos de la conexión, se añade un pequeño cambio de fase en un interferómetro. Esto proporciona la interferencia que se utiliza para comparar similitudes en los datos de las dos estaciones. Si está siendo espiado el flujo de fotones habrá ruido y esto puede revelarse mediante un teorema de la mecánica cuántica, llamado la desigualdad de Bell.

Por otro lado, si la conexión es segura y está libre de ruido, se pueden utilizar los datos restantes, o fotones, como una clave de cifrado para proteger su mensaje. Lo que los investigadores Liu Jan-*ke Larsson y su estudiante de doctorado Jonathan Jogenfors han revelado sobre el entrelazamiento cuántico es que si la fuente de fotones se sustituye por una fuente de luz tradicional, un fisgón puede identificar la clave.

En consecuencia, también pueden leer el mensaje sin ser detectado. La prueba de la seguridad, que se basa en la desigualdad de Bell, no reacciona a pesar de que se esté produciendo un ataque. Posteriormente, físicos de la Universidad de Estocolmo lograron demostrar en experimentos prácticos que es perfectamente posible reemplazar la fuente de luz y, por lo tanto, espiar el mensaje.

Pero este problema se puede resolver. «En el artículo, se propone una serie de medidas, desde soluciones técnicas simples hasta la reconstrucción de toda la máquina», subraya Jonathan Jogenfors.

 

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