#Liminal: Desarrollo de tecnologías cuánticas para la protección de datos

Se busca garantizar la seguridad e integridad de quienes utilizan las redes actuales de comunicación

Karen Rivera / Ciudad de México

El Centro de Investigación y Estudios Avanzados de Querétaro tiene entre sus principales líneas de trabajo, el desarrollo de Tecnologías Cuánticas. Uno de los objetivos es construir soportes científicos que protejan la información, los datos y los mensajes de los usuarios hiperconectados. La idea es garantizar la seguridad e integridad de quienes utilizan las redes actuales de comunicación.

La información es poder y hoy en día ningún dato digital está seguro al cien por ciento. Desde mensajes personales y transacciones comerciales, hasta historiales médicos se expanden por las conexiones virtuales que utilizan sistemas considerados seguros, pero no imposibles de espiar. El uso de los principios cuánticos, que estudian el comportamiento de lo muy pequeño, desde átomos y moléculas hasta fotones, la partícula asociada con la luz, es una promesa para desarrollar comunicaciones que garanticen la confidencialidad no con algoritmos, sino con leyes de la física. En el CINVESTAV Querétaro se busca construir este tipo de tecnologías avanzadas y una de ellas es la criptografía cuántica.

«Las computadoras cuánticas tienen la capacidad de vulnerar prácticamente cualquier llave criptográfica en brevísimos intervalos de tiempo, de tal manera que ponen en riesgo la información valiosa en diversos sectores, en sector gobierno, en la industria, información que tiene que ver con seguridad nacional. La respuesta a esa amenaza es la criptografía cuántica», explica el director del CINVESTAV Querétaro, Mauricio López Romero.

Para proteger los datos de los usuarios, Internet, en general, o las empresas bancarias, en particular, utilizan criptografías basadas en problemas matemáticos, que, a pesar de ser difíciles de resolver, siempre tienen una solución. La criptografía cuántica utiliza partículas-ondas luminosas, es decir, fotones individuales para transmitir una clave que después se codifica y encripta con ayuda del código binario. Este método utiliza el principio de incertidumbre de Heisenberg, que plantea que un adversario no puede mirar estos fotones sin cambiarlos o destruirlos, lo que significa que los hackers no pueden romper las leyes de la física.

«Nos interesa la protección de los datos que circulan por internet, estamos generando tecnologías cuánticas relacionadas con criptografía cuántica a fin de proteger de manera muy importante la información sensible que circula por las redes. Y aquí precisamente en el CINVESTAV somos punteros en el desarrollo de tecnologías cuánticas, particularmente en la parte de criptografía cuántica, que de pronto estaremos probando en campo para proteger canales de comunicación con criptografía cuántica y viene a ser eso un hito a nivel nacional, a nivel de Latinoamérica.»

Imágenes: CINVESTAV Qro.

Además de este tipo de criptografía, en el Laboratorio Bx. Tecnologías Cuánticas para Comunicaciones Avanzadas del CINVESTAV Querétaro, se desarrollan tres ejes más: relojes atómicos, Peines de frecuencia y Gravímetros Cuánticos.

«Esta gravimetría cuántica nos permite hacer una prospectiva de lo que tenemos en el subsuelo sin hacer una sola perforación, Y poder determinar qué tipo de minerales tenemos en el subsuelo, incluida el agua. De tal manera, que con esta gravimetría cuántica podemos hacer monitoreos de los mantos acuíferos subterráneos y cómo estos niveles están fluctuando a lo largo de varios años, cómo está fluctuando por efecto de extracción de líquido.

»Estas nuevas capacidades asociadas al cómputo cuántico van a ser de gran valía, gran valor para resolver problemas complejos asociados a medicina, ingeniería, inteligencia artificial, en fin, una serie de aplicaciones que van a sumarse para mejorar nuestra forma de vida.»

Uno de los objetivos de este laboratorio, inaugurado en 2019, es proponer soluciones que impacten a la sociedad y a la economía del estado, a partir de la experimentación a escala atómica y del desarrollo de tecnologías cuánticas propias que permitan al país competir a nivel internacional.

Imagen de portada: CINVESTAV Qro.