Cuando tiramos un dado, lanzamos una moneda o sacamos una bola de un bombo de la lotería, creemos que estamos obteniendo un resultado al azar, pero la realidad es que no. El choque entre las bolas, el roce del aire o el movimiento de la muñeca al hacer el lanzamiento pueden influir en el resultado. Como consecuencia, el resultado no es totalmente aleatorio. Tampoco lo es cuando el número se obtiene a través de un programa informático. Igualmente, la programación sigue principios de la física que podrían llegar a predecirse. Hoy en día no disponemos de las herramientas para hacer esa predicción, pero en un futuro posiblemente sí. Por eso, un equipo de científicos de Reino Unido y Estados Unidos ha querido buscar alternativas más seguras a través de la computación cuántica. Gracias a ello ha obtenido el primer número aleatorio de la historia. El único aleatorio de verdad.
Su objetivo no es obtener un número para la lotería que sea impredecible por los ordenadores del futuro. Lo que pretenden, en realidad, es reforzar la ciberseguridad gracias a la obtención de claves realmente aleatorias. Cada vez es menos seguro guardar nuestros datos en internet y eso debe cambiar.
Este primer número aleatorio ha sido la puesta en práctica de un protocolo que se predijo hace años, en 2018. Ahora, se ha visto que no solo es posible obtenerlo. También se puede llevar a cabo con herramientas que en un futuro serán muy accesibles para la población. Ha sido un gran paso en la computación cuántica. ¿Pero qué es eso exactamente?
El gato de Schrödinger en un ordenador
Los ordenadores actuales parecen super complejos; pero, en realidad, siguen siendo muy básicos en el sentido de que su información se guarda en forma de bits. Esta es una unidad básica que solo puede tener dos estados: un 0 o un 1. Toda la información se cifra con ese código binario.
En cambio, en computación cuántica se usan los qubits en los que el estado puede ser un 0, un 1 o ambos a la vez con distintas probabilidades. Todo esto se basa en el principio de superposición cuántica que en su día describió Schrödinger con su famoso experimento mental del gato que estaba vivo y muerto a la vez hasta que se abría la caja en la que se encuentra y el resultado se decantaba hacia uno de los dos estados.
Llevar esto a la computación ofrece un abanico inmenso de posibilidades, pues se puede guardar y gestionar muchísima más información en mucho menos tiempo. Por ejemplo, con solo 500 qubits se puede albergar la misma información que con 2 elevado a 500 bits clásicos. 2x2x2x2… y así 500 veces.
Los pasos para obtener el primer número aleatorio
En 2018, dos investigadores desarrollaron un protocolo en el que se emplearía una supercomputadora cuántica para obtener un número aleatorio minimizando la intervención de la física clásica. Fue solo una idea de cómo hacerlo. Sin embargo, ha sido necesario que pasen 7 años para que se pudiese poner en práctica ese protocolo, obteniendo así el primer número aleatorio de verdad.
Esto podría tener muchísimas aplicaciones en el campo de la ciberseguridad. Los expertos ya lo llaman los dados de Dios, pues el azar es absoluto. Totalmente indescifrable.
Cabe destacar que no es la primera vez que se hace una prueba de concepto como esta, pero sí es la primera ocasión en la que que se pone totalmente en práctica. Además, lo han hecho a través de internet con la computadora cuántica System Model H2 de Quantinuum. Eso implica que en un futuro el protocolo estaría a disposición de casi cualquiera que desee utilizarlo.
Entonces, ¿el de la lotería no es un número aleatorio?
Con las herramientas actuales, el de la lotería sí es un número aleatorio. Es cierto que en su obtención intervienen reglas de la física tradicional que podrían predecirse. Sin embargo, para eso también harían falta superordenadores mucho más avanzados que los que tenemos en la actualidad. Todavía no se puede, pero en un futuro es más que posible que sí. Igual que ya se están adivinando muchas claves y cifras aleatorias. Será mejor que nos vayamos anticipando al futuro de la computación, porque todo lo que ahora nos parece puntero se convertirá en rudimentario. Eso es lo que han hecho estos científicos. Anticiparse a lo que nos depara el futuro.