"Desde el momento en que se fabrica un ordenador cuántico, sólo habrá una forma de enviar información secreta"
"Desde el momento en que se fabrica un ordenador cuántico, sólo habrá una forma de enviar información secreta"
No es habitual que una persona que está investigando en física cuántica mire al mundo de las aplicaciones. Cirac lo buscó y está claro que lo hace bien por su prestigio internacional. La consultora Thomson Reuters ha sido elegida candidata al Premio Nobel de Física. Quién sabe.
Sí, sí. Yo empecé en este campo hace tiempo. Y en aquella época no se concedían premios, muy poca gente trabajaba y parecía un ámbito muy exótico. Con el tiempo, la gente se ha dado cuenta de que se trata de un campo prometedor en el que no sólo se han reunido físicos sino químicos, matemáticos, informáticos y científicos de otras disciplinas. Se ha convertido en un gran campo dentro de la ciencia. Y a los que de alguna manera fuimos pioneros, nos toca recoger los premios.
Afortunadamente me da la oportunidad. De hecho, es una de las cosas que ofrece este instituto y esa fue una de las razones para venir aquí. Tenemos una administración muy buena, muy eficaz, nos quitan casi todo el trabajo administrativo.
Mi ámbito es la información cuántica, y dentro de ella están las dos. Posee una serie de características relacionadas con la computación, otras relacionadas con la criptografía, también con la comunicación o la simulación, y todo está incluido en la física cuántica. Por eso trabajo en criptografía, ordenadores, simulación, etc.
Por día. Como tenemos muchos proyectos a la vez, a veces algunos son más interesantes, más emocionantes o hacemos un descubrimiento... Las prioridades dependen de lo que he hecho últimamente.
Hay más de un reto. El principal reto es construir un ordenador cuántico de la potencia que queremos. De momento, no podemos hacer más que pequeños prototipos, lo que significa que conocemos bien las leyes físicas, sabemos cómo hacerlo y que las cosas que pensamos son correctas. Pero nos falta un desarrollo tecnológico para construir un gran ordenador cuántico. Tal vez sea largo; puede ser diez, quince, veinte, cuarenta, cincuenta años. Sin embargo, para otras aplicaciones no es necesario un ordenador cuántico tan grande. También trabajamos en estas aplicaciones en un plazo menor.
Son pequeños prototipos que no realizan tantos cálculos como la física cuántica hace posible. Nosotros trabajamos con qubits equivalentes a los bits de la informática convencional. Para que un ordenador cuántico sea de gran potencia, debería contener aproximadamente un millón de qubit. De momento se ha conseguido hacer un ordenador de 14 qubit, por lo que tenemos un largo camino por delante, pero con estos 14 qubit sabemos cómo hacer algunos cálculos cuánticos y hemos demostrado que las cosas funcionan.
Sí, sí... Por supuesto, todavía hay que desarrollar el campo de la informática cuántica. Muchos algoritmos y software aún están por desarrollar. Pero si ahora dispusiéramos de un ordenador cuántico, podríamos sacarle mucho partido. Sobre todo podríamos realizar simulaciones cuánticas, lo que nos permitiría trabajar en el diseño de materiales. También en el diseño de reacciones químicas y fármacos, sabemos cómo realizar este tipo de trabajos y el ordenador cuántico nos daría mucha más capacidad que el ordenador tradicional.
El problema es que todavía son muy caros, mucho más caros que los sistemas de encriptación convencionales, y por el momento no hay razón para descartarlos. Cuando aparece una razón, los sistemas de encriptación cuántica serán estándar o al menos más importantes, sobre todo cuando se desarrollan tecnológicamente, mejoran las prestaciones, reducen precios, etc.
Pero, ¿para qué necesitamos un sistema de criptografía cuántica? Pues eso está relacionado con la investigación de los ordenadores cuánticos. Si hiciéramos un ordenador cuántico, los sistemas criptográficos actuales (los que utilizamos para comprar en Internet con tarjeta de crédito, los que utilizan los gobiernos para enviar mensajes secretos, etc.) no serían seguros. Los ordenadores cuánticos podrán descodificar cualquier mensaje. La única posibilidad de protegerse contra estos ordenadores es el uso de estos sistemas de encriptación cuántica. Desde el momento en que se fabrica un ordenador cuántico, es la única manera de enviar información secreta.
La criptografía cuántica se realiza mediante el fenómeno conocido como telegarraio cuántico; la información desaparece de un lugar y aparece en otro sin hacer el camino intermedio. Y por eso es seguro, nadie puede detenerlo porque no pasa por el hueco. Para ello se utilizan situaciones complicadas de la luz. Son parejas de fotones, cada fotón se envía a un lugar y gracias a esos fotones la información pasa de un lugar a otro. El principal problema es que los fotones que presentan estas situaciones complicadas en sus experimentos actuales pueden distanciarse entre 20 y 30 kilómetros. El record es de 150 kilómetros, pero es una excepción. Normalmente suelen ser entre 20 y 30 kilómetros. Y eso significa que sólo podemos comunicarnos a esas distancias.
Bueno, no está mal, satisface las necesidades criptográficas de una ciudad bastante grande, pero no comunica dos ciudades, por ejemplo cuando hay 80 kilómetros entre una y otra.
Es cierto que algunos hackers se han beneficiado de sistemas que no tenían la correcta implementación de la criptografía cuántica. De hecho, todavía no existe una implementación completamente correcta. Las empresas que venden estos productos también saben que no implementan tal y como lo exigiría la física cuántica, por lo que no son totalmente seguros. En Noruega y en algunos experimentos de Singapur se han comprado algunos de estos sistemas y han comprobado que no están totalmente construidos, que dejan algunas puertas abiertas y que, por tanto, la información está disponible.
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