IBM establece nuevos estándares globales de criptografía Post-Cuántica

En respuesta a la rápida evolución de las computadoras cuánticas, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de Estados Unidos ha publicado nuevos estándares de criptografía post-cuántica, destacando dos algoritmos desarrollados por IBM. Estos algoritmos representan los primeros estándares oficiales en este campo emergente y están diseñados para proteger datos contra posibles ataques cuánticos.

Los algoritmos en cuestión, denominados ML-KEM (anteriormente conocido como CRYSTAL-Kyber) y ML-DSA (anteriormente CRYSTAL-Dilithium), han sido formalizados como parte de los tres primeros estándares de criptografía post-cuántica del mundo. Estos algoritmos fueron desarrollados por IBM en colaboración con expertos de diversas industrias y académicos. Además, el tercer estándar publicado, SLH-DSA (originalmente SPHINCS+), fue co-desarrollado por un investigador que posteriormente se unió a IBM. Un cuarto algoritmo, FN-DSA (anteriormente FALCON), también desarrollado por IBM, ha sido seleccionado para futura estandarización.

La publicación de estos estándares representa un avance crucial en la protección de datos cifrados frente a posibles ciberataques que podrían ser facilitados por el poder de las computadoras cuánticas, que están avanzando rápidamente hacia una capacidad significativa para romper los esquemas de cifrado actuales. Los estándares post-cuánticos se preparan para anticipar una era en la que las computadoras cuánticas puedan descifrar los métodos de cifrado tradicionales, como RSA, que actualmente protegen una gran parte de la infraestructura digital global.

Jay Gambetta, vicepresidente de IBM Quantum, comentó: “La misión de IBM en la computación cuántica se basa en dos pilares: proporcionar al mundo una computación cuántica útil y asegurar que el mundo sea seguro contra las amenazas cuánticas. Estamos emocionados por los avances logrados hasta ahora, pero entendemos que estos avances también podrían tener un impacto profundo en la seguridad de nuestros datos. La publicación del NIST de estos estándares post-cuánticos es un paso fundamental para asegurar un futuro cuántico seguro”.

Las computadoras cuánticas están avanzando hacia sistemas útiles y de gran escala, como lo demuestra el progreso en hardware y software descrito en el plan de desarrollo cuántico de IBM. La compañía proyecta que para 2029 entregará su primer sistema cuántico con corrección de errores, capaz de realizar cientos de millones de operaciones cuánticas con precisión. Este sistema se ampliará aún más para ejecutar más de mil millones de operaciones para 2033.

El avance en computación cuántica también presenta riesgos potenciales para los protocolos de ciberseguridad actuales. A medida que las capacidades de corrección de errores y velocidad de las computadoras cuánticas mejoren, estas podrían tener la capacidad de romper esquemas criptográficos establecidos. En respuesta, IBM ha liderado el desarrollo de nuevos algoritmos criptográficos para enfrentar estas amenazas futuras.

Los estándares recientemente formalizados por el NIST están destinados a proteger los datos intercambiados en redes públicas y las firmas digitales utilizadas para la autenticación de identidad. Estos estándares ahora establecerán una base para que gobiernos e industrias adopten estrategias de ciberseguridad post-cuántica a nivel global.

Desde 2016, el NIST ha estado solicitando a criptógrafos de todo el mundo que desarrollen esquemas criptográficos resistentes a los ataques cuánticos. En 2022, seleccionó cuatro algoritmos para evaluación adicional: CRYSTAL-Kyber, CRYSTAL-Dilithium, FALCON y SPHINCS+. Además, se están evaluando más algoritmos para diversificar las herramientas criptográficas post-cuánticas disponibles, incluyendo nuevos desarrollos de IBM.

IBM continúa explorando la integración de la criptografía post-cuántica en sus productos, como IBM z16 e IBM Cloud. La compañía ha presentado el IBM Quantum Safe roadmap, un plan en tres fases (descubrimiento, observación y transformación) para avanzar hacia una tecnología cuántica segura. Además, IBM ha lanzado la tecnología IBM Quantum Safe y los servicios de transformación IBM Quantum Safe, que incluyen la Lista de Materiales Criptográficos (CBOM), un nuevo estándar para la gestión de activos criptográficos en software y sistemas.