Seguridad en la era post-cuántica: Protegiendo nuestros sistemas de computadoras cuánticas

Por Víctor M Aviña Alva

Tijuana BC 06 de agosto 2025.- Piensa en toda la información digital que te importa: tus datos bancarios, tus fotos, los correos electrónicos de tu trabajo y hasta los secretos de un gobierno. Hoy en día, todos esos datos están protegidos por una capa de seguridad llamada criptografía, que se basa en algoritmos matemáticos tan complejos que a las computadoras tradicionales les llevaría miles de millones de años descifrarlos. Esa es nuestra seguridad digital. Pero, ¿qué pasaría si existiera una computadora tan poderosa que pudiera romper esa encriptación en cuestión de minutos?

Esa es la amenaza que plantea la computación cuántica. Aunque aún estamos en las primeras etapas de su desarrollo, las computadoras cuánticas prometen un poder de procesamiento tan inmenso que podrían hacer que nuestra criptografía actual sea obsoleta. Esto no es algo que vaya a pasar mañana, pero la amenaza es real y los expertos en seguridad ya están trabajando en la solución: la seguridad en la era post-cuántica. Hoy vamos a explorar este fascinante desafío, qué son las computadoras cuánticas y cómo nos estamos preparando para proteger nuestro futuro digital.

El superpoder cuántico: Un arma de doble filo

A diferencia de las computadoras clásicas que usan "bits" (ceros y unos), las computadoras cuánticas usan qubits, que pueden ser cero y uno al mismo tiempo. Esto les permite realizar cálculos de forma exponencialmente más rápida. Para la ciencia, la medicina y la investigación, este es un avance revolucionario. Podrían simular moléculas complejas, acelerar el descubrimiento de nuevos fármacos o crear materiales avanzados, algo que es imposible para las supercomputadoras de hoy.

Sin embargo, hay una cara oscura. Unos de los primeros algoritmos cuánticos descubiertos (el algoritmo de Shor) demuestra que una computadora cuántica suficientemente grande y estable podría romper la mayoría de los sistemas criptográficos que utilizamos hoy en día, como el RSA y la criptografía de curva elíptica. Estos son los "candados digitales" que protegen nuestras transacciones bancarias, el tráfico web (protocolo HTTPS) y nuestras comunicaciones seguras.

La amenaza se conoce como "cosechar ahora, descifrar después": los atacantes podrían robar datos encriptados hoy y guardarlos, sabiendo que en el futuro, cuando tengan una computadora cuántica poderosa, podrán descifrarlos fácilmente. Este es el motivo por el cual la preparación para la era post-cuántica es una tarea urgente.

La respuesta: criptografía post-cuántica (PQC)

Para enfrentar esta amenaza, los expertos en seguridad no se han quedado de brazos cruzados. Se ha lanzado un esfuerzo global para desarrollar y estandarizar una nueva clase de algoritmos criptográficos que sean resistentes incluso a los ataques de una computadora cuántica. A esto se le llama criptografía post-cuántica (PQC).

●             ¿Cómo funciona? Los algoritmos de PQC no se basan en los mismos problemas matemáticos que son vulnerables a la computación cuántica. En cambio, utilizan nuevos enfoques matemáticos (como la teoría de redes o los códigos de error) que son difíciles de resolver tanto para las computadoras clásicas como para las cuánticas.

●             El estándar NIST: El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de Estados Unidos, una autoridad en criptografía, ha estado liderando una competencia mundial para seleccionar y estandarizar los mejores algoritmos de PQC. En 2022 y 2024, anunciaron las primeras selecciones de algoritmos que pronto se implementarán en todo el mundo para proteger nuestros sistemas.

El gran reto de la migración: Un cambio de proporciones épicas

La adopción de la PQC no es tan sencilla como actualizar una aplicación. Requiere un esfuerzo masivo de migración en todo el mundo. Piensa en cuántos dispositivos y sistemas utilizan la criptografía hoy en día: desde tu teléfono y tu laptop hasta los servidores de los bancos, las redes de comunicaciones y la infraestructura crítica. Reemplazar la criptografía actual por la PQC en todos estos sistemas es un desafío monumental y costoso.

El proceso de migración, conocido como "transición cuántica", ya ha comenzado. Empresas de tecnología, gobiernos y bancos están experimentando con los nuevos algoritmos para integrarlos en sus productos y servicios. Se estima que el mercado de la criptografía post-cuántica tendrá un crecimiento exponencial en los próximos años. Se proyecta que alcance los 5.200 millones de dólares para el año 2030, con un crecimiento anual compuesto superior al 60%, reflejando la urgencia y la inversión necesaria para asegurar nuestros sistemas (Fuente: Mordor Intelligence, "Post-Quantum Cryptography Market Size & Share Analysis", reporte de 2024).

Finalizando: El futuro de la seguridad digital es ahora

La amenaza de las computadoras cuánticas a nuestra seguridad actual no es una fantasía de Hollywood; es un riesgo real y latente. La buena noticia es que la solución, la criptografía post-cuántica, ya está en marcha. No se trata de esperar a que una computadora cuántica poderosa se haga realidad para luego actuar, sino de prepararnos hoy para proteger nuestros datos del mañana.

Aunque la implementación de estos nuevos algoritmos llevará tiempo, el trabajo ya ha comenzado. Este es un recordatorio fascinante de cómo la tecnología, incluso antes de estar plenamente desarrollada, puede obligarnos a repensar por completo nuestros sistemas de seguridad. El futuro de la seguridad digital está en la era post-cuántica, y es una carrera que ya estamos compitiendo para ganar.