Què tenen en comú les compres a Internet , els números grans i la mecànica quàntica?
Quan fem compres en una botiga on-line esperem que el venedor hagi pres mesures per tal que sistema de pagament sigui segur. Això es tradueix en què el protocol habitual d’Internet, http, passi a ser https. No és gens complicat comprovar que el venedor ho està fent bé: cal mirar en la barra del navegador, on posem l’adreça de la pàgina web i assegurar-nos que aquesta comenci per "https". Així sabem que el propietari de la web ofereix garantia electrònica que les dades que nosaltrem enviem per Internet als seus servidors viatjaran encriptades i que ningú en podrà fer un mal ús. Ara bé, ningú ens assegura que el nostre ordinador, mòbil o dispositiu des del qual fem la compra no estigui infectat per malware (o dit d’una altra manera, virus informàtics) que capturi literalment la nostra informació abans de ser encriptada.
La clau, l’encriptació
Així doncs les nostres dades (dades personals, dades bancàries, contrasenyes,...) s’encripten, però com? Internet fa servir un sistema que a dia d’avui ningú ha pogut trencar: el sistema d’encriptació RSA (en honor als tres matemàtics que el van desenvolupar Ron Rivest, Adi Shamir i Len Adleman). Amb la potència de càlcul que ens ofereixen els ordinadors actuals, es tardaria un temps de l’ordre de l’antiguitat de l’Univers en poder trencar aquest algorisme. Això està molt bé, però en què consisteix? Doncs la idea no és extraordinàriament complexa: es basa en conceptes que hem après tots de ben petits com el dels nombres primers (els que només són divisibles per ells mateixos i la unitat) i la factorització de nombres (donat un número, saber quins són els seus factors o números que el divideixen). Un exemple per clarificar-ho: agafem un nombre primer com el 7 i un altre com el 5. El producte de tots dos és 35. Fàcil; a més les màquines saben multiplicar números amb moltíssims dígits amb moltíssima més eficiència que nosaltres.
En canvi, no és tan senzill fer el camí a l’inrevés. Considerem per exemple el 377; llavors la pregunta és: quins factors té? Doncs resulta que 377 és el resultat de multiplicar 13 per 29 i només té aquests factors perquè són primers. Un ordinador té molta, però molta més feina per fer el camí invers, així és que la gràcia és trobar números primers amb molts, molts dígits perquè el seu producte serà una clau realment inexpugnable. Aquest número és el punt central de l’algorisme RSA: sí, el que es fa servir per fer compres online (o consultar les dades del correu electrònic, o les dades del banc, o...) de manera segura. O sigui: si sou afortunats i trobeu un número primer realment elevat, empreses de seguretat us el pagaran molt i molt bé.
Seguretat per sempre?
Ja fa uns quants anys que existeix una batalla entre països (Canadà, Rússisa, USA, UE, Xina,...) i entre multinacionals (Google, Microsoft, IBM,...) amb molts milions de dòlars invertits, però amb moltíssim més a guanyar pel guanyador. El que intenten dissenyar i construir milers d’enginyers del món és ni més ni menys que l’ordinador quàntic. Un ordinador que no estigui regit per les lleis de l’electrònica “tradicional” (basada en xips impresos sobre silici) i que calculi només amb “1” i “0”. L’ordinador quàntic trencarà aquest paradigma i presentarà una potència de càlcul de diversos ordres de magnitud superiors al més potent dels ordinadors actuals. I el més important: podrà créixer exponencialment en potència.
Aquesta potència de càlcul, desconeguda encara avui dia, permetrà resoldre problemes d’àmbits molt diversos: des del disseny de nous fàrmacs, problemes de big data, passant per millores en el càlcul de problemes d’empreses de logística. Però no tot és positiu: el sistema d’encriptació RSA, en el que hi confien milions de transaccions per segon en tot el món, quedarà obsolet. I a partir d’aquí, imaginació...
Hi haurà un sistema d’encriptació segur i definitiu?
La resposta és taxativa: sí, en tant en quant l’ordinador quàntic sigui una realitat. Existirà un sistema criptogràfic basat en lleis quàntiques que asseguraran la confidencialitat absoluta de les transmissions. La mecànica quàntica ens garanteixque el mecanisme existeix; falta que l’enginyeria ho faci possible. I de moment, no existeix ni una sola prova que les lleis de la mecànica quàntica no siguin certes. De fet, tots gaudim d'avenços gràcies a la mecànica quàntica: làsers, xips, l'electrònica, ressonàncies magnètiques, fibra òptica,...
To enable comments sign up for a Disqus account and enter your Disqus shortname in the Articulate node settings.