Generador de Números Aleatorios Basado en la Mecánica Cuántica

Un equipo de investigadores ha diseñado un nuevo tipo de generador de números aleatorios, para comunicaciones cifradas y otros usos, que es criptográficamente seguro, intrínsecamente privado y de aleatoriedad garantizada por las leyes de la física.

Eso es importante porque la aleatoriedad es sorprendentemente rara. A pesar de que los eventos en el transcurso de la vida cotidiana pueden parecer fortuitos y arbitrarios, ninguno de ellos es genuinamente aleatorio, ya que todos se podrían predecir disponiendo de la información adecuada. De hecho, es casi imposible lograr una verdadera aleatoriedad.

Esta situación suscita una constante preocupación entre los criptógrafos, quienes necesitan cifrar datos y mensajes valiosos usando una larga cadena de números aleatorios que forman una "clave" para codificar y decodificar la información.

Para propósitos prácticos, los codificadores normalmente emplean varios algoritmos matemáticos llamados "generadores de números pseudoaleatorios", que se acercan a la situación ideal tanto como es posible. Pero nunca se puede tener la certeza total de que el sistema usado para producir esas cadenas de números es invulnerable frente a atacantes, ni tampoco de que una secuencia aparentemente aleatoria no es predecible de alguna manera.

Ahora, sin embargo, un equipo del Instituto Cuántico Conjunto, en asociación con científicos europeos, ha probado un método para producir una cadena de números de aleatoriedad demostrable basándose en principios básicos de la mecánica cuántica.

La física clásica no permite la aleatoriedad genuina en el sentido estricto. O sea, el resultado de cualquier fenómeno físico clásico puede de algún modo ser pronosticado si se dispone de suficiente información sobre sus condiciones iniciales. Sólo los procesos cuánticos pueden ser verdaderamente aleatorios, aunque, por supuesto, hay que asegurarse de que el proceso cuántico usado en el sistema de encriptación sea del todo cuántico, sin poseer vestigio alguno de la física clásica en él.

En la actualidad, la velocidad de generación de bits aleatorios con el nuevo método es extremadamente baja, pero el equipo de investigación, dirigido por Chris Monroe, del Instituto Cuántico Conjunto, espera incrementarla unos órdenes de magnitud en los próximos años.

Carla Gallén