Desde estos primeros trabajos teóricos, la computación cuántica ha avanzado notablemente, como lo destacó el procesador Eagle de 127 qubit de IBM en 2021. A pesar de estos avances, las amenazas prácticas a los sistemas criptográficos por parte de las computadoras cuánticas siguen siendo teóricas en esta etapa.
También analizamos cómo la infraestructura de clave pública (PKI) ha cambiado con el tiempo. Whitfield Diffie y Martin Hellman concibieron la idea de PKI en 1976. Fue una idea innovadora que sentó las bases para una comunicación digital segura. Mediante el uso de un conjunto de claves vinculadas matemáticamente (una privada y otra pública)PKI ha ayudado a hacer posible que las transacciones digitales sean seguras, que el correo electrónico, las firmas digitales y muchos otros servicios web importantes funcionen de forma segura. Este marco de doble clave ha sido una fuerte defensa contra muchas amenazas a la seguridad, permitiendo el contacto privado y la protección de datos en un mundo cada vez más conectado.
Sin embargo, el auge de la computación cuántica plantea una amenaza importante a las garantías de seguridad que ofrecen los estándares. PKI sistemas. Con su increíble poder de computación, el reino cuántico puede penetrar la fortaleza que PKI ha construido a lo largo de los años. Esto podría hacer que nuestro mundo digital esté abierto a amenazas de seguridad nunca antes vistas.
En este artículo, exploraremos cómo la computación cuántica pone en peligro la infraestructura de seguridad tradicional de PKI, examine posibles contramedidas y analice el papel vital de SSL.com para ayudar a las organizaciones a través de esta desafiante transición.
Amenaza cuántica: PKI Sistemas en peligro debido a la computación cuántica
Aunque la computación cuántica tiene el potencial de mejorar la tecnología y ayudar a resolver problemas, plantea una gran amenaza para la seguridad de los estándares. PKI sistemas. El problema surge del hecho de que algunos métodos criptográficos, como RSA y la criptografía de curva elíptica (ECC), no son tan seguros como podrían ser.
En los viejos tiempos de las computadoras, RSA y ECC eran los pilares de la seguridad digital. RSA, que lleva el nombre de sus creadores Rivest, Shamir y Adleman. Se basa en el hecho de que factorizar números grandes es difícil de hacer en una computadora y la mayoría de la gente piensa que las computadoras clásicas no pueden hacerlo. De la misma manera, ECC se basa en la difícil tarea de calcular logaritmos discretos en un campo finito. Los intercambios seguros de claves en PKI Los sistemas, que son una gran parte de nuestra moderna infraestructura de seguridad digital, se basan en estos problemas matemáticos, que son fáciles de configurar pero muy difíciles de resolver.
Pero las reglas son diferentes en el mundo cuántico. Introduzca el algoritmo de Shor. En 1994, el matemático Peter Shor ideó un algoritmo cuántico que podía factorizar números grandes y realizar logaritmos discretos más rápido que cualquier algoritmo clásico conocido. Esto hizo que los sistemas basados en RSA y ECC PKI sistemas vulnerables. Si existiera una computadora cuántica lo suficientemente potente, el algoritmo de Shor podría determinar qué son las claves privadas a partir de cuáles son las claves públicas. Esto rompería la privacidad que PKI los sistemas están destinados a proteger.
El miedo no es sólo una idea. Un estudio de 2021 realizado por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) sugiere que las computadoras cuánticas capaces de romper el cifrado RSA-2048, comúnmente empleado en muchos PKI podrían surgir en las próximas dos décadas.
Esta predicción muestra cuán grave y urgente es el peligro que la computación cuántica representa para nuestra economía actual. PKI sistemas es.
Por lo tanto, la seguridad de nuestro mundo digital está en peligro a medida que la promesa de la computación cuántica pasa del mundo teórico al real. Entonces, ¿cómo podemos navegar esta inminente revolución cuántica sin poner en peligro nuestros sistemas de seguridad digital? Esta se convierte en la pregunta más importante.
¿Cómo SSL.com puede ayudar con la amenaza cuántica?
En una era en la que la seguridad digital es primordial, la intrigante revolución cuántica presenta desafíos importantes para las organizaciones a nivel mundial. Anticipar y abordar la amenaza cuántica, hacer el cambio a nuevos paradigmas criptográficos y mantenerse al día con el cambiante escenario regulatorio son cosas que requieren mucho de conocimiento y previsión estratégica.
Con su larga trayectoria en el negocio y su amplia gama de servicios, SSL.com ofrece una solución sólida a estos problemas. Como socio confiable en seguridad digital, SSL.com ayuda a los clientes a descubrir qué significa la computación cuántica para su negocio actual. PKI sistemas y cómo planificar un futuro que pueda manejar la computación cuántica.
Los servicios de asesoramiento que ofrece SSL.com van más allá de lo teórico. La empresa utiliza su conocimiento técnico para ofrecer estrategias prácticas y factibles que se ajusten a las necesidades de cada negocio. SSL.com garantiza una transición fluida y segura a una infraestructura resistente a los cuánticos ayudando a los clientes a elegir algoritmos que las computadoras cuánticas no puedan romper, capacitando en profundidad a los equipos de TI y brindando soporte continuo durante la transición.
El objetivo principal de los servicios de SSL.com es hacer que las cosas sean más fáciles de entender. Con sus ideas y reglas complicadas, el mundo cuántico puede parecer aterrador para muchos. Pero SSL.com se enorgullece del hecho de que hace que esta complicada información sea fácil de entender. De esta manera, los clientes pueden tomar buenas decisiones y cambiar sin problemas a sistemas criptográficos que las computadoras cuánticas no puedan descifrar.
SSL.com prepara a las empresas para la amenaza cuántica y las equipa para afrontarla. SSL.com ayuda a las organizaciones a aumentar la seguridad digital mediante el uso de temas de revolución cuántica.
Abordar la amenaza cuántica: la solución de la criptografía poscuántica (PQC)
La criptografía poscuántica (PQC), también llamada criptografía resistente a los cuánticos, es una forma potencial de abordar los problemas que plantea la computación cuántica. PQC es el siguiente paso para asegurar la comunicación digital. Para ello, crea nuevos sistemas criptográficos que pueden resistir ataques tanto de computadoras tradicionales como de computadoras cuánticas.
La criptografía basada en celosía es uno de los métodos más interesantes en PQC. Este método aprovecha el hecho de que los problemas reticulares en el espacio de alta dimensión son difíciles y no tienen buenas respuestas ni en el mundo clásico ni en el cuántico. Esto hace que la criptografía basada en celosía sea una buena opción para crear sistemas criptográficos que las computadoras cuánticas no puedan descifrar.
Las ecuaciones polinómicas multivariadas son la base de la criptografía multivariada, que es otro método. Este método de cifrar información es seguro porque es difícil resolver sistemas de ecuaciones multivariadas en un campo pequeño. Las computadoras clásicas pueden crear este tipo de sistemas rápidamente, pero incluso las computadoras cuánticas tienen dificultades para arreglarlos.
La criptografía basada en hash, el tercer método, es una de las formas más antiguas y mejor estudiadas de utilizar la criptografía después de las computadoras cuánticas. Se ha demostrado que los sistemas basados en hash, que utilizan las ideas detrás de las funciones hash criptográficas, están a salvo de las amenazas cuánticas. Por lo tanto, son una opción probada y verdadera para las empresas que desean proteger sus sistemas criptográficos de la amenaza cuántica.
Juntas, estas técnicas de PQC allanan el camino para una nueva era de sistemas criptográficos que podrían mantenerse al día con las mejoras en la computación cuántica. Explorar y utilizar estos métodos, por otro lado, requiere mucho conocimiento técnico y una planificación cuidadosa, que SSL.com es la única empresa que puede proporcionar.
Lo que el gobierno necesita saber sobre la criptografía cuántica
La adopción de la criptografía poscuántica no es sólo una cuestión de tecnología; También hay muchas cuestiones legales y de seguridad en las que pensar. Como el PQC es un área relativamente nueva, todavía se están estableciendo y oficializando estándares y reglas. Esto crea un panorama en constante cambio que las organizaciones deben aprender a navegar.
Varios grupos reguladores y organizaciones de normalización de todo el mundo, como el en los Estados Unidos, están trabajando arduamente para establecer estándares de PQC. A medida que estas directrices entren en vigor, las organizaciones deberán asegurarse de que sus sistemas criptográficos las sigan, equilibrando la necesidad de mayor seguridad con la necesidad de seguir las regulaciones.
Además, el cambio a PQC podría dificultar que las organizaciones sigan las leyes de privacidad y protección de datos, como la en la Unión Europea. Las organizaciones deben pensar en cómo asegurarse de que el cambio se realice sin problemas sin reducir los estándares de seguridad de los datos.
Los avances recientes incluyen los estándares criptográficos poscuánticos del NIST, como la inclusión de Crystals-Kyber y Crystals-Dilithium, fundamentales para que las organizaciones se alineen, particularmente en sectores que dependen de un cifrado sólido para la protección de datos.
En SSL.com podemos ayudar a las empresas a encontrar el camino a través de todos estos desafíos. SSL.com puede ayudar a las empresas a cumplir con las normas durante el proceso de transición brindándoles asesoramiento experto sobre cómo cambiar los estándares y reglas de PQC. Con los conocimientos técnicos de la empresa y su profundo conocimiento del panorama regulatorio, las organizaciones pueden avanzar con confianza hacia la criptografía resistente a los cuánticos sin sacrificar los requisitos de cumplimiento.
Estudios de caso: respuesta a la amenaza cuántica con criptografía poscuántica
La criptografía postcuántica (PQC) está empezando a mostrar cómo se puede utilizar en el mundo real, lo que demuestra que es posible y necesario cambiar a PQC. En todo el mundo digital, hay muchos estudios de casos y experimentos que demuestran que esto es cierto.
En 2022, Google probó PQC en su navegador Chrome Canary. Es un buen ejemplo. En este proyecto piloto, Google trabajó con una startup de criptografía poscuántica llamada CECPQ2 para crear un algoritmo de intercambio de claves que funcione con cifrado poscuántico. Esta implementación de prueba mostró cómo sería usar PQC en aplicaciones web ampliamente utilizadas y mostró algunas de las opciones que tenemos por delante.
Sin embargo, la transición a PQC no está exenta de desafíos. Para asegurarse de que un nuevo sistema criptográfico sea seguro y funcione bien, es importante planificarlo, probarlo y vigilarlo cuidadosamente. Las organizaciones también deben asegurarse de que sus nuevos sistemas aún puedan comunicarse con sistemas más antiguos que no sean PQC durante la fase de cambio. Esto se llama "compatibilidad con versiones anteriores".
SSL.com puede ayudar a las organizaciones a lidiar con estos problemas porque tiene mucho conocimiento y experiencia. SSL.com se asegura de que sus clientes puedan adoptar PQC con confianza y al mismo tiempo minimizar los riesgos y las interrupciones al brindar servicios de consultoría que cubren todo el proceso de transición, desde la elaboración de un plan hasta su puesta en práctica y brindando soporte continuo.
Los expertos del equipo de SSL.com utilizan su profundo conocimiento de los sistemas criptográficos y las técnicas de PQC para crear soluciones personalizadas que satisfagan las necesidades únicas de cada empresa. SSL.com es un gran socio para las organizaciones que desean proteger su futuro criptográfico frente a la computación cuántica porque tienen un historial comprobado de ayudar a los clientes a través de cambios digitales complejos.
Glosario
| Término | Definición |
|---|---|
| amenaza cuántica | El peligro potencial que representa la computación cuántica para las medidas de seguridad digitales tradicionales. |
| Computación cuántica | Un tipo de computación que utiliza bits cuánticos (qubits) en lugar de bits clásicos para realizar cálculos. |
| Superposición y entrelazamiento | Dos principios fundamentales de la mecánica cuántica que permiten que los qubits existan en múltiples estados a la vez y estén conectados instantáneamente, sin importar su distancia. |
| Infraestructura de Clave Pública (PKI) | Un conjunto de roles, políticas, hardware, software y procedimientos necesarios para crear, administrar, distribuir, usar, almacenar y revocar certificados digitales y administrar el cifrado de clave pública. |
| RSA y ECC (criptografía de curva elíptica) | Algoritmos criptográficos utilizados en criptografía de clave pública. RSA se basa en la factorización de números grandes y ECC se basa en la dificultad de resolver el problema del logaritmo discreto de la curva elíptica. |
| Algoritmo de Shor | Un algoritmo cuántico desarrollado por Peter Shor para factorizar grandes números de manera eficiente, lo que podría potencialmente comprometer el cifrado RSA. |
| Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) | Agencia estadounidense que crea directrices sobre tecnología, medición y estándares. |
| SSL.com | Una empresa que ofrece soluciones de seguridad digital, incluido asesoramiento sobre la transición a sistemas criptográficos resistentes a los cuánticos. |
| Criptografía poscuántica (PQC) | Métodos criptográficos que se cree que son seguros contra ataques informáticos tanto clásicos como cuánticos. |
| Criptografía basada en celosía | Una forma de criptografía que se cree resistente a ataques de computadoras tanto clásicas como cuánticas. |
| Criptografía multivariante | Un método de cifrado basado en la dificultad de resolver sistemas de ecuaciones multivariadas. |
| Criptografía basada en hash | Uno de los métodos más antiguos de criptografía poscuántica, utiliza funciones hash criptográficas para proteger los datos. |
| Reglamento General de Protección de Datos (GDPR) | Una regulación que requiere que las empresas protejan los datos personales y la privacidad de los ciudadanos de la UE para las transacciones que ocurren dentro de los estados miembros de la UE. |
| Compatibilidad con versiones anteriores | La capacidad de un sistema para interactuar con versiones anteriores del mismo sistema. |
Asegúrese de que su futuro esté seguro y protegido con SSL.com
La naturaleza no es clásica, maldita sea, y si quieres hacer una simulación de la naturaleza, será mejor que la hagas en mecánica cuántica – Richard Feynman, físico teórico estadounidense
A medida que avanza el cambio cuántico, el mundo digital está a punto de cambiar a gran escala. La computación cuántica podría provocar una nueva era de computación potente, pero también proyecta una larga sombra sobre nuestro sistema de seguridad actual. Pero si utilizamos PQC, podemos aprovechar este problema como una oportunidad para fortalecer nuestra seguridad digital para la era cuántica.
Dado lo complicada que es la tecnología y cómo las reglas cambian constantemente, el paso a un futuro resistente a los cuánticos puede parecer difícil. Pero con la ayuda y el conocimiento adecuados, este cambio se puede realizar de forma segura y eficaz. SSL.com es un gran socio para este viaje cuántico porque tiene un conocimiento probado de la industria, un conjunto completo de servicios y un compromiso con el éxito del cliente.
Como personas que toman decisiones, trabajan para el gobierno o son miembros del público bien informados, ahora es el momento de actuar. Comience su viaje hacia la cuántica aprendiendo más sobre PQC, pensando en lo que significa y buscando posibles soluciones. Póngase en contacto con los consultores expertos de SSL.com para comenzar a planificar su camino hacia un futuro que no se vea afectado por la computación cuántica.
