O vigués Marcos Curty cos xaponeses Kiyoshi Tamaki e Koji Azuma, na UVigo.
O vigués Marcos Curty cos xaponeses Kiyoshi Tamaki e Koji Azuma, na UVigo.

Criptografía cuántica de Vigo a Xapón

A criptografía cuántica fai imposible descifrar unha mensaxe.
A criptografía cuántica fai imposible descifrar unha mensaxe.

A criptografía cuántica proporciona seguridade absoluta para as comunicacións e non pode ser vulnerada nin sequera por un atacante que dispuxese de toda a capacidade computacional do Universo. É dicir, son sistemas que non poden ser rotos. Por iso, nun mundo onde o tráfico de información delicada ou comprometida é crecente a través de internet, gobernos e institucións traballan para crear redes seguras de comunicación empregando estes protocolos. Na cidade de Tokio creouse en 2010 unha rede metropolitana de criptografía cuántica pioneira no mundo, na que participan diversas empresas de comunicacións xaponesas e internacionais xunto con varios centros de investigación como, por exemplo, o NICT, NEC, Mitsubishi Electric, NTT, Toshiba Research Europe e ID Quantique.
Dous dos investigadores de NTT, Kiyoshi Tamaki e Koji Azuma, levan varios anos colaborando co profesor da Escola de Enxeñaría de Telecomunicación e investigador de AtlantTic Marcos Curty. Ao abeiro dos seus traballos conxuntos, ambos científicos nipóns están esta semana no campus de Vigo para ofrecer varios relatorios e avanzar no traballo conxunto que levan a cabo para a demostración matemática da seguridade de varios sistemas de criptografía cuántica. Para Kiyoshi Tamaki esta non é a primeira visita a Vigo, pero si o é para Koji Azuma. Ambos se amosan sorprendidos polas praias e “por un marisco xenial” e recoñecen que se senten “moi ben recibidos”. Ao longo da semana impartirán tres conferencias destinadas ao alumnado da EE de Telecomunicación sobre os sistemas de criptografía cuántica para redes ópticas e sobre repetidores cuánticos, necesarios para poder ampliar as distancias que pode cubrir a comunicación cuántica.
Marcos Curty partipa en varias investigacións con Tamaki e Azuma

O profesor Marcos Curty explica que a primeira colaboración co doutor Kiyoshi Tamaki data do 2008, a raíz dunha estadía de investigación que realizaron ambos investigadores no Perimeter Institute for Theoretical Physics da Universidade de Waterloo, en Canadá. “O resultado desa colaboración foi unha publicación na revista Physical Review A da Sociedade Americana de Física. Máis recente, do ano 2014, é a publicación conxunta de Curty e Tamaki, xunto con outros colaboradores, de dous artigos nas revistas Nature Photonics e Nature Communications, ambas de gran prestixio internacional. Pola súa banda, a cooperación co doutor Koji Azuma arrancou o ano pasado, e xa tivo como resultado unha publicación tamén na revista Physical Review A.
Todos estes traballos enmárcanse, como destaca Curty, no campo da criptografía cuántica co obxectivo de “deseñar sistemas que explotan efectos mecánico-cuánticos da luz para proporcionar comunicacións incondicionalmente seguras”. A diferenza das técnicas de protección de datos que se empregan actualmente, por exemplo, en Internet, ”pódese demostrar que os sistemas de criptografía cuántica proporcionan seguridade absoluta”. O docente vigués destaca que “o noso traballo, aínda que nesta colaboración con experimentalistas, é basicamente teórico e traballamos nas demostracións matemáticas que proban a seguridade destes sistemas”.
A tecnoloxía garantirá a seguridade dos futuros pagos co teléfono móbil

Aínda que neste tipo de tecnoloxía traballan moitas empresas e centros de investigación en todo o mundo, os xaponeses levan certa vantaxe. De feito, a rede metropolitana de criptografía cuántica de Tokio foi a primeira creada no mundo e opera de forma ininterrompida dende 2010. Kiyoshi Tamaki e Koji Azuma pertencen ao Theoretical Quantum Physics Research Group dos laboratorios de investigación básica da empresa de telecomunicacións xaponesa NTT, unha das implicada na posta en marcha desta rede.
Curty destaca que un dos obxectivos desta rede é servir de “test-bed” ou banco de probas para diversos prototipos de criptografía cuántica desenvolvidos por estas empresas. “Desta forma pódense avaliar as súas prestacións e estabilidade reais nunha rede práctica”, explica o investigador vigués que engade que “se poden probar distintas aplicacións destes sistemas como, por exemplo, sistemas de vídeo-conferencia ou de transmisión de datos incondicionalmente seguros”. Máis recentemente estase traballando tamén na seguridade de dispositivos móbiles, para garantir por exemplo a seguridade das comunicacións con telefonía móbil. “Isto pode ser especialmente relevante para os futuros sistemas de pago con estes dispositivos”, subliña Curty.
A computación cuántica semella o futuro da informática.
A computación cuántica semella o futuro da informática.

Kiyoshi Tamaki lembra que este proxecto comezou en 2001, “polo que levamos xa 15 anos traballando nel; durante os primeiros 10 anos conseguimos desenvolver sistemas estables de criptografía cuántica pero a estabilidade acadada non era demasiado boa”. O investigador xaponés destaca que agora xa contan con sistemas “estables e moi bos” de criptografía cuántica e considera que é o momento “de dar o salto do ámbito da investigación ao da comercialización en Xapón”, un proceso que noutros países xa arrancou. O principal problema é o custe, polo que os expertos destacan que serán principalmente gobernos e hospitais os clientes potenciais prioritarios. “Estas entidades son as que se poden tomar máis en serio pagar unhas cantidades tan altas por ese nivel de seguridade, ao ser importante protexer o tipo de datos que nelas se manexan, como información diplomática, médica ou datos persoais”, destaca Tamaki. Respecto á posibilidade de abaratar custes, non o consideran factible polo momento, “aínda que comercialmente sería interesante” de cara ao futuro.
En Xapón, todas as páxinas web do Goberno están encriptadas cuánticamente

Con todo, a de Tokio non é a única rede deste tipo no mundo xa que en 2008, no contexto dun proxecto europeo, implementouse unha pequena rede de criptografía cuántica en Viena, pero o seu obxectivo foi puramente demostrativo desta tecnoloxía. Máis recentemente tamén se puxeron en funcionamento redes similares en China, en concreto na área de Shangai e en Pequín, e actualmente os investigadores traballan para conectalas. Ademais, na actualidade o departamento de National Security da empresa norteamericana Battelle está instalando, en colaboración coa empresa ID Quantique, unha rede de criptografía cuántica en Estados Unidos. Neste sentido, Koji Azuma lembra que a rede de Tokio é pequena en comparación coas dos Estados Unidos, e destaca que no caso do Xapón, “todas as páxinas gubernamentais, por exemplo, se localizan en Tokio, polo que o alcance que teñen que ter estes sistemas non ten nada que ver cos que precisan en EEUU”. Considera o investigador que o caso de España é similar ao de Tokio, “por iso este tipo de sistemas tamén se poden introducir aquí e garantir a seguridade das comunicacións”, conclúe.

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
POLÍTICA DE COMENTARIOS:

GCiencia non publicará comentarios ofensivos, que non sexan respectuosos ou que conteñan expresións discriminatorias, difamatorias ou contrarias á lexislación vixente.

GCiencia no publicará comentarios ofensivos, que no sean respetuosos o que contentan expresiones discriminatorias, difamatorias o contrarias a la ley existente.

Please enter your name here

Este sitio emprega Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.