Investigadores chinos afirman haber quebrado algoritmos de cifrado utilizando una computadora cuántica En un avance que podría tener profundas implicaciones para la seguridad digital en todo el mundo, un equipo de investigadores de la Universidad de Shanghái ha afirmado haber logrado el hito de descifrar algoritmos de cifrado que son fundamentales para la seguridad de la banca y las criptomonedas. Este desarrollo, liderado por el profesor Wang Chao, se ha hecho posible gracias al uso de una computadora cuántica, que permite un enfoque completamente nuevo para resolver problemas complejos que, hasta ahora, eran considerados prácticamente imposibles de abordar con computadoras convencionales. La noticia, que fue difundida por el South China Morning Post, reveló que la computadora cuántica utilizada en este proceso fue desarrollada por la empresa canadiense D-Wave Systems. El ataque fue llevado a cabo empleando una técnica conocida como recocido cuántico (quantum annealing), un método que se centra en encontrar el estado de energía más bajo, permitiendo resolver problemas de manera más eficiente. Este enfoque se diferencia de los algoritmos tradicionales, que suelen probar todas las rutas posibles para encontrar una solución.
El equipo de Wang dirigió su atención a varios algoritmos de cifrado, entre los que se encuentran Present, Gift-64 y Rectangle, esenciales en la estructura de red de sustitución-permutación (SPN, por sus siglas en inglés). Esta estructura forma la columna vertebral del Estándar de Cifrado Avanzado (AES), que es uno de los métodos más utilizados para asegurar billeteras de criptomonedas. Aunque AES-256 se considera uno de los estándares de cifrado más seguros en la actualidad, el descubrimiento de Wang y su equipo ha generado serias preocupaciones sobre la capacidad de la computación cuántica para amenazar los protocolos de cifrado actuales. La investigación realizada por el equipo no solo muestra que es posible romper estos métodos de cifrado, sino que también implica que las computadoras cuánticas podrían representar una amenaza real para la seguridad de la información cifrada, incluyendo contraseñas y claves privadas utilizadas en las criptomonedas. En el documento de investigación, Wang explica que el recocido cuántico funciona de manera similar a los algoritmos de inteligencia artificial, optimizando soluciones a nivel global.
Esto permite que las computadoras cuánticas pasen a través de barreras que las computadoras convencionales no pueden superar, encontrando soluciones de manera más eficiente y potencialmente vulnerando sistemas que se creían invulnerables. “El hecho de que esta sea la primera vez que una computadora cuántica real representa una amenaza sustancial para múltiples algoritmos estructurados en SPN es un hito”, declaró el equipo de Wang. La magnitud de este avance es especialmente crítica para sectores que dependen de la seguridad de los datos, como la industria de las criptomonedas. Un escenario donde una computadora cuántica puede romper algoritmos de cifrado permitiría a los hackers acceder rápidamente a grandes volúmenes de fondos de usuarios. Sin embargo, los investigadores también hicieron hincapié en que, a pesar de este avance, la tecnología cuántica aún no es lo suficientemente avanzada para realizar ataques a gran escala.
Factores como limitaciones ambientales, restricciones de hardware y la complejidad de diseñar un ataque que pueda vulnerar varios sistemas simultáneamente representan obstáculos significativos. Aunque el ataque no reveló contraseñas específicas, los investigadores creen que desarrollos futuros podrían descubrir más vulnerabilidades en los sistemas de cifrado existentes. Las preocupaciones sobre el impacto potencial de la computación cuántica en la seguridad de la información no son nuevas. En 2017, un grupo de investigadores, entre ellos Divesh Aggarwal y Gavin Brennen, ya advertían que el esquema de firma de curva elíptica utilizado por Bitcoin podría ser completamente quebrantado por una computadora cuántica para 2027, según las estimaciones más optimistas. La cantidad de qubits necesarios para romper la seguridad de las criptomonedas se elucida en miles, si no millones.
Actualmente, las máquinas más avanzadas poseen alrededor de 1000 qubits, lo que las deja lejos de ser una amenaza inminente. Ante este escenario de incertidumbre, el cofundador de Ethereum, Vitalik Buterin, ha propuesto una solución. Sugirió que las redes blockchain podrían mitigar el riesgo de ataques cuánticos implementando un hard fork y requiriendo que los usuarios descarguen nuevo software de billetera. Buterin enfatizó en un post de marzo que esta infraestructura debería desarrollarse de manera anticipada para proteger los fondos de los usuarios. Un aspecto fundamental a considerar es cómo la comunidad tecnológica y financiera reaccionará ante estos avances.
Es probable que se produzcan discusiones intensas sobre la necesidad de actualizar los sistemas de cifrado actuando de manera proactiva. Los medios de comunicación especializados y expertos en seguridad informática ya están comenzando a abordar el impacto que estos desarrollos cuánticos podrían tener en la encriptación y la seguridad de la información. La presión para adoptar nuevas tecnologías que fortalezcan la seguridad será más intensa mientras tanto. El impacto de este hito podría dar lugar a una carrera por adelantarse a la tecnología cuántica y asegurar sistemas que han sido utilizados y confiados durante años. Las empresas de criptomonedas y los bancos tendrían que revaluar sus protocolos de seguridad y considerar actualizaciones o incluso cambios radicales en su infraestructura para prevenir la explotación de las vulnerabilidades que las computadoras cuánticas pueden presentar.
A medida que la investigación en computación cuántica avanza, la idea de que un algoritmo de cifrado que alguna vez se consideró “inquebrantable” podría sucumbir ante una tecnología emergente plantea no solo desafíos técnicos, sino también éticos. ¿Cómo deberían las instituciones manejar la transición hacia una era donde la seguridad digital esté amenazada por las capacidades de la computación cuántica? Y lo más importante, ¿cómo se puede asegurar que los usuarios y las empresas estén protegidos en un mundo que cambia rápidamente? La situación actual exige una vigilancia constante y una adaptación rápida a medida que se desarrollan nuevas tecnologías. Los investigadores, desarrolladores de software y expertos en seguridad tendrán que trabajar juntos para garantizar que la seguridad del futuro no se vea comprometida. La computación cuántica tiene el potencial de cambiar radicalmente la forma en que protegemos nuestra información, pero también presenta riesgos significativos que no deben ser subestimados. En conclusión, mientras que el avance de los investigadores chinos en el ámbito del cifrado es fascinante y alarmante por igual, marca un nuevo capítulo en la historia de la tecnología y la seguridad digital.
La carrera hacia el futuro de la criptografía y la seguridad cibernética ha comenzado, y el tiempo dirá cómo responderá la comunidad ante estos desarrollos cuánticos.