cifrado cuántico
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Presentación desarrollada para el curso de TC-2010 para ITESM, Campus Monterrey en México.TRANSCRIPT
Encriptación cuánticaAbraham Kuri Vargas 618787
Eduardo López de León 619167Sergio Canales 918195
¡dafuq!
Agenda
Problemas con la criptografía actual
Bases de la criptografía cuántica
¿Qué es criptografía cuántica?
Distribución de llaves cuánticas (QKD)
Esquema de compromiso cuántico
Uso en el mundo real
Hacking cuántico
Conclusión
Problemas con la criptografía actual
Cambios inesperados en Hardware y en Algoritmos Computacionales.
El poder de procesamiento y recursos del cómputo cuántico sirven para:
Romper con RSA
Resolver algoritmos en un tiempo ridículamente pequeño
Criptografía convencional
Criptografía cuántica
Bases de la criptografía cuántica
Existe gracias al efecto de la mecánica cuántica para ejecutar tareas cuánticas o romper sistemas encriptados.
Distribución de llaves cuánticas
Conceptos básicos sobre la mecánica cuántica:Superposición
Colapso de estados
Incertidumbre
Entrelazamiento
¿Qué es criptografía cuántica?
Es una técnica que aprovecha el poder del computo cuántico para la transmisión de información de forma confiable.
Una de sus propiedades mas importantes es que es imposible llevar a cabo eavesdropping durante la creación de la clave secreta, pues el proceso se altera por la detección del intruso y la información no es enviada.
Tiene como elementos:El laser (transmisión de información)
El fotón
Un conducto (fibra óptica)
Distribución de llaves cuánticas
El problema se presenta cuando se requiere compartir las llaves para la encriptación y desencriptación del mensaje.
¿Qué rol juega entonces la mecánica cuántica?Gracias a las bases de la física cuántica nos ofrece se garantiza la integridad de este proceso:1. Teorema de no cloning
2. Cualquier intento por obtener información del sistema cuántico, causara una modificación del mismo.
3. Las medidas cuánticas son irreversibles.
Esquema de compromiso cuántico
Un esquema de compromiso es un método que permite la transmisión de información de manera secreta, de modo que no pueda modificarse en una etapa posterior, ni por el emisor, ni el receptor.
Debido al principio de incertidumbre de Heisenberg y a que en la criptografía cuántica se utilizan fotones para almacenar información, el esquema de compromiso resulta muy sencillo: la información se altera si ésta es leída por alguien más. Esto permite a los participantes de la conversación detectar cuando alguien esta escuchando la transmisión.
Uso en el mundo real
La compañía Suiza Id Quantique creó una máquina que transmitío los votos del parlamento suizo utilizando un cifrado seguro mediante una llave generada usando fotones.
Actualmente ofrece Systemas de distribución de llaves cuánticas (QKD), contadores de fotones y generadores físicos de números aleatorios.
Hacking Cuántico
Mundo físico muy maleable
Tolerancia en la tasa de error en bits cuánticos es como máximo 20%
Ruido electromagnético
Reflejos internos no deseados que generan bits cuánticos
Eficiencia de los elementos utilizadosGenerador de fotones
Receptor de fotones
Conclusión
Cada vez será mas común ver aplicaciones que utilizan cifrado cuántico y al mismo tiempo las técnicas serán cada vez mas sofisticadas.
De igual manera habrá quienes se esfuercen en desarrollar metodos que les permitan interceptar las comunicaciones cuánticas seguras.
BibliografíaCriptografía cuántica.Wikipedia.En línea. http://es.wikipedia.org/wiki/Criptograf%C3%ADa_cu%C3%A1ntica , Abril 17 2012
Criptografía cuántica. Google. En línea. http://giq.ifae.es/EducationalMaterial/Cripto.pdf , Abril 17 2012
Zhao, Yi; Fung, Chi-Hang Fred; Qi, Bing; Lo, Hoi-Kwong (2008). "Quantum hacking: Experimental demonstration of time-shift attack against practical quantum-key-distribution systems". Physical Review A.
Quantum hacking: Experimental demonstration of time-shift attack against practical quantum-key-distribution systems Yi Zhao, Chi-Hang Fred Fung, Bing Qi, Christine Chen, and Hoi-Kwong Lo Center for Quantum Information and Quantum Control, Department of Physics and Department of Electrical and Computer Engineering, University of Toronto, Toronto, Ontario, M5S 3G4, Canada TReceived Agosto 8, 2007