Los ordenadores
cuánticos, además de ofrecer nuevas posibilidades en los cálculos, han de
preservar la privacidad de la información. Un equipo de la Universidad de Viena
ha presentado una demostración experimental de computación cuántica ‘ciega’, en
la que el ordenador desconoce tanto los datos de entrada como los de salida.
Se espera que los ordenadores cuánticos jueguen un
importante papel en el futuro. Todavía no se han conseguido construir y parece
que el proceso será complicado. Por ello, es posible que estas máquinas solo
existan en determinados lugares, como sucede hoy en día con los
superordenadores, y que para realizar las operaciones que ofrecen,
irrealizables con las computadoras normales, haya que acudir a uno de estos
puntos.
En este caso, las personas que quieran realizar los cálculos
tendrán que introducir sus datos en la máquina y recibir los resultados,
siguiendo la tendencia actual de la “nube”, en la que la información es
almacenada y procesada en servidores centrales remotos. Pero puede ser que
tanto las entradas como las salidas sean confidenciales, y que al usuario no le
interese que se registren en el ordenador.
Con esta motivación, un equipo internacional en el que
participan investigadores de la
Universidad de Viena (Austria) y del Instituto de Óptica
Cuántica e Información Cuántica (también en Viena) ha combinado la potencia de
la computación cuántica con la seguridad de la criptografía cuántica para crear
un protocolo seguro.
“La física cuántica soluciona uno de los retos clave en la
computación distribuida. Puede preservar la privacidad de los datos cuando los
usuarios interactúan con centros de computación remotos”, afirma Stefanie Barz,
autora principal del estudio e investigadora de la Universidad de Viena.
Estos avances, publicados en la revista Science, permitirían
utilizar un servidor cuántico para realizar cálculos, garantizando que los
datos del usuario quedaran totalmente seguros. El servidor realizaría las
operaciones pero sin capacidad para saber lo que estaría haciendo.
Fotones para codificar qubits
Los investigadores han demostrado esta idea en un
experimento en el que han conseguido realizar la primera computación cuántica
en la cual los datos quedan perfectamente encriptados. Para codificar la
información han utilizado fotones. En estas partículas se pueden realizar
cálculos cuánticos y se pueden transportar en largas distancias, por los que
son buenas candidatas para la labor.
En este desarrollo, el usuario prepara los qubits –el
equivalente a los bits en los ordenadores convencionales– en un estado que solo
él conoce, y los envía a la computadora. La máquina ‘enreda’ estas unidades
siguiendo un patrón estándar y procesa la información cuántica haciendo medidas
de lo qubits.
El usuario adapta las instrucciones al estado de cada qubit
y las manda al servidor cuántico. Una vez ejecutados los cálculos, el usuario
recibe los resultados que él puede interpretar y utilizar. Este protocolo no
permite a nadie que no disponga del estado inicial de los qubits leer la
información.