España, pionera mundial en criptografía cuántica

España, pionera mundial en criptografía cuántica


España ha experimentado por primera vez con éxito una red de criptografía cuántica en redes ópticas comerciales a través de tecnologías basadas en SDN (Software Defined Networking), que  facilitan la implementación de servicios de red de una manera flexible, dinámica y escalable.

La red usa una infraestructura de fibra proporcionada por Telefónica de España, que conecta tres de sus centrales de comunicación en producción situadas en el área metropolitana de Madrid. La experiencia se está desarrollando a lo largo de este mes de junio.

La red integra asimismo equipos de distribución cuántica de claves (CV-QKD) desarrollados  por los Laboratorios de Investigación de Huawei en Munich, con la colaboración del Centro de Simulación Computacional (CCS) de la Universidad Politécnica de Madrid, a través del Grupo de Investigación en Información y Computación Cuántica de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Informáticos. 

Los módulos de gestión de la red basados en SDN han sido desarrollados por  el equipo de Innovación en Tecnologías de Red del GCTIO de Telefónica, y los mecanismos de integración de la criptografía cuántica han sido desarrollados por el CCS  con tecnologías SDN y NFV (Network Function Virtualization).

La integración de todos estos elementos ha permitido demostrar que las técnicas QKD se pueden aplicar  en un entorno de producción real, combinando la transmisión de datos y de claves cuánticas sobre la misma fibra.

También ha comprobado que es posible llevar a cabo la gestión de estos servicios y su uso a través de diferentes aplicaciones. Que toda la experiencia se haya desarrollado sobre una infraestructura en producción y usando sistemas de comunicaciones estándar, destaca a su vez  la madurez de esta tecnología.

Solución cuántica de seguridad avanzada

Todas las comunicaciones seguras se basan en el uso de la criptografía, de manera que la información se cifra utilizando una clave que permite que sólo los participantes que la conocen sean capaces de descifrar los mensajes intercambiados entre ellos.

Las técnicas actuales de criptografía están basadas en problemas matemáticos que son complejos de resolver. A medida que la capacidad de computación crece, el tiempo de resolución de estos problemas, y por tanto la seguridad de las claves, disminuye.

El tamaño de las claves y la complejidad de los algoritmos de encriptación han tenido que aumentar a medida que la capacidad de cálculo ha ido creciendo. Y estas técnicas pueden quedar completamente obsoletas con la aparición de los ordenadores cuánticos, capaces de aplicar los principios de la Mecánica Cuántica para la resolución de problemas actualmente insolubles, incluyendo el romper las claves generadas por los métodos actuales de criptografía, haciendo inútiles la mayoría de las infraestructuras de seguridad en las comunicaciones.

Las tecnologías cuánticas ofrecen, sin embargo, una solución a la vulnerabilidad de los métodos actuales. Con estas tecnologías es posible aplicar principios cuánticos para intercambiar una clave entre los extremos de un canal de comunicaciones, de manera que esa clave sea segura frente a cualquier ataque e incluso que cualquier intento de ataque sea inmediatamente detectado.