Si la investigación en la informática cuántica se centra en la creación de un QBIT lógico y la reducción de las tasas de error, los académicos también trabajan en usos. Y en particular en la generación de números aleatorios, un proceso esencial para el cifrado de datos. Los investigadores acaban de indicar que han encontrado un protocolo en esta área y, por lo tanto, aseguran diferentes aplicaciones que van desde la financiación de ciberseguridad. Sin embargo, un analista en el sector es prudente. "Las conclusiones del equipo JPMorgan son interesantes, pero no serán aplicables a corto plazo para la mayoría de los funcionarios de seguridad, a menos que sean responsables de entornos altamente seguros", dijo Sandy Carielli, analista principal de Forrester Research. "La generación de números aleatorios cuánticos ha existido durante algún tiempo y RSSI ya puede usar productos en esta área", dijo, y agregó que "dicha certificación podría ser un activo adicional para entornos altamente regulados.» »

Para proteger las soluciones actuales y crear noticias utilizando computadoras cuánticas, las aplicaciones pueden generar números aleatorios impredecibles para claves de cifrado e imposible de descifrar por máquinas cuánticas. "La generación de números aleatorios es la base del cifrado efectivo, ya que es necesario crear claves de manera óptima", dijo la Sra. Carielli. "Si un déficit en la aleatoriedad reduce el número de claves potenciales para un factor significativo, un atacante puede usar la fuerza bruta o adivinar una clave", agregó. "A lo largo de los años, los problemas vinculados a una mala generación de números aleatorios han obstaculizado la implementación de la criptografía. También hay muchos métodos de generación de números aleatorios de renombre. El uso de una computadora cuántica para la generación de números aleatorios es ciertamente una opción, pero también plantea preguntas de costo o escalabilidad.

La creación de números verdaderamente aleatorios posibles

Según los autores de El artículo publicado en NatureLa investigación muestra que las computadoras cuánticas pueden resolver problemas mejor que las técnicas de TI convencionales, pero que los recursos de los algoritmos cuánticos conocidos por estos problemas los colocan lejos del alcance de las máquinas cuánticas actuales o para llegar a corto plazo. Sin embargo, los investigadores de JPMorganchase, Quanitinium, Laboratorio Nacional de Argonne, Oak Ridge National Laboratory y de la Universidad de Texas a Austin, afirman que su solución muestra que las computadoras cuánticas actuales y a corto plazo, basadas en puertas cuánticas pueden llevar a cabo al menos una tarea útil: crear números verdaderamente aleatorios. El equipo llegó allí desarrollando un protocolo que funcionó en Internet con una computadora cuántica con iones atrapados de 56 qubits de la compañía estadounidense Quantinum. Según un comunicado de prensa de JPMorganchase, los investigadores aprovecharon una tarea diseñada originalmente para demostrar la ventaja cuántica, conocida como muestreo de circuitos aleatorios (RCS), para ejecutar un protocolo de expansión aleatoria certificado, que produce más aleatorio de lo que se toma como titular. Según ellos, esta tarea es impracticable por la informática convencional.

En Una publicación de blogJPMorganchase explica que el tipo de carácter aleatorio ideal presentaría las siguientes tres características:

1. Venga de una fuente confiable y verificable
2. Estar con rigurosas garantías matemáticas
3. No haber sido manipulado por un oponente malicioso

Esto se llama aleatoriedad certificada aleatoria o certificada. Y, según el artículo, "Resulta que dicho protocolo es imposible de hacer el uso de computadoras convencionales, pero que puede estar utilizando una computadora cuántica. Este proceso incluye dos etapas. En primer lugar, genera circuitos aleatorios de desafío (los programas cuánticos se denominan circuitos) Los circuitos en los supercalculadores convencionales más potentes del mundo.

Luego, para verificar que se habían generado números aleatorios reales, la aleatoriedad de los resultados se certificó matemáticamente utilizando superordinadores convencionales del departamento de energía estadounidense. "Cuando propuse por primera vez mi Protocolo de oportunidad certificado En 2018, no tenía idea del tiempo que tomaría ver una demostración experimental ", dijo Scott Aaronson, titular del presidente del Centenario de Schlumberger y director del Centro de Información cuántica de la Universidad de Texas en Austin en un comunicado." Estoy encantado de que JPMorganchase y Quantitinum se basaron en el protocolo original y lo hicieron. Este es un primer paso hacia el uso de computadoras cuánticas para generar bits aleatorios certificados para aplicaciones criptográficas reales ”, dijo.