Esta es la razón por la que lograr una seguridad preparada para la era cuántica es un arte y una ciencia

Ya sea que las computadoras cuánticas se conviertan en una amenaza para las prácticas actuales de ciberseguridad mañana o en diez años, cambiarán fundamentalmente la criptografía. Con esto en mente, nos estamos acercando rápidamente a una nueva era de seguridad, y eso significa que es hora de tomar en serio el impacto de la computación cuántica y lo que se necesita para estar preparado para la era cuántica.

Ese fue el tema de discusión durante el seminario web de Keyfactor, que contó con la participación de David Hook, vicepresidente de Ingeniería de Software en Bouncy Castle, Keyfactor; Chris Hickman, director de Seguridad en Keyfactor; y Jeff Stapleton, presidente del Grupo de Trabajo de Ciberseguridad X9F4. 

Specifically, they discussed the current state of quantum computing and quantum-resistant algorithms, the art of building a comprehensive strategy for quantum readiness, and the science of testing and implementing a new set of algorithms. Read on for a recap of their conversation, or click here to watch the full webinar.

Desglosando el concepto de preparación cuántica

Cuanto más oímos hablar de computación cuántica, más oímos hablar de preparación cuántica. Pero, ¿qué significa realmente eso? La idea de estar preparado para la era cuántica no se reduce a tener una tecnología específica, una política o un evento de capacitación; más bien, abarca todo lo que las empresas deben hacer, incluyendo esos aspectos y mucho más. 

Específicamente, adelantarse a la amenaza requiere que las organizaciones examinen a fondo su criptografía para comprender lo que realmente está sucediendo hoy. Por ejemplo, ¿qué está utilizando criptografía y cómo se está utilizando? La mayoría de las organizaciones tienen trabajo por hacer en cuanto a la capacidad de identificar rápidamente qué tipos de algoritmos se están utilizando, qué líneas de negocio están siendo protegidas, cuál es la tecnología detrás de ello, y así sucesivamente. Pero este trabajo es importante porque la preparación cuántica, en última instancia, se reduce al conocimiento que una organización tiene de su criptografía y a su capacidad para tomar las medidas adecuadas para defenderse contra el posible riesgo futuro de las computadoras cuánticas. 

Cabe destacar que esta no es la primera transición criptográfica (piense en SHA-1 a SHA-2, DES a Triple DES a AES en servicios financieros, y así sucesivamente), y no será la última. La criptografía está siempre evolucionando, y eso hace que la agilidad para la transición de algoritmos y la visibilidad para comprender la ingeniería y las implicaciones detrás de esa transición sean esenciales.

El arte de la preparación cuántica: construyendo una estrategia

El primer componente de la preparación cuántica es el arte de construir una estrategia y un plan para prepararse para los cambios venideros. Esto incluye identificar los riesgos, delimitar el impacto en su organización y capacitar y equipar a sus equipos para el éxito.

Identificación del riesgo

The ocean of healthcare data out there positions the medical, pharmaceutical, and healthcare industries for truly revolutionary innovation.

With quantum capabilities, researchers can simulate and model complex molecular interactions in order to design safer, more effective medications and bring them to market faster. They’ll be able to model diseases to identify markers and genetic variation, gaining an advantage over the diseases of tomorrow.

Telecomunicaciones

The world’s communication infrastructure is perhaps the most highly-targeted asset that organizations and governments are hustling to quantum-proof. But quantum computing can solve many longstanding challenges in the telecom space as well.

La computación cuántica puede optimizar el enrutamiento y la programación de redes complejas para reducir la latencia y mejorar el rendimiento general. Además, puede mejorar la planificación de redes analizando grandes conjuntos de datos sobre el comportamiento humano, los patrones de tráfico y las áreas de cobertura para identificar la ubicación más adecuada para las estaciones base y otros aspectos del diseño de la red. 

Al extraer datos del rendimiento de la red, los algoritmos cuánticos pueden orientar estrategias energéticamente eficientes para la infraestructura de red, con el fin de lograr un menor consumo de energía y costo. 

Finanzas

La pandemia de COVID-19 impulsó drásticamente la transformación digital en los sectores bancario y financiero. Hoy en día, los bancos se enfrentan al desafío de crear experiencias para el cliente que rivalicen con las ofrecidas por sus competidores fintech. A medida que trabajan para evolucionar tanto los procesos internos como los de cara al cliente, las instituciones financieras también deben lidiar con un panorama regulatorio en constante cambio.

Al igual que en el sector de la salud, la computación cuántica permitirá a la industria bancaria manejar mejor grandes volúmenes de datos para mejorar los resultados de los clientes.

La computación cuántica probablemente otorgará a los bancos la agilidad para cumplir rápidamente con las regulaciones emergentes. Por ejemplo, al detectar patrones de comportamiento de manera más granular, los bancos podrán detectar fraudes y blanqueo de dinero de forma más efectiva. Lo mismo puede decirse de la detección de ciberataques y otras actividades delictivas.

En otras áreas de las finanzas, la computación cuántica permitirá un análisis más profundo de las tendencias del mercado y la previsión. Esto permitirá a los profesionales financieros modelar diversos escenarios de inversión potenciales y ser proactivos al abordar esas situaciones. Para los clientes, esto significa estrategias de trading y decisiones de inversión más informadas.

IoT

The explosion of IoT devices and use cases has only just begun, and new regulations paint a picture of the future where devices enjoy greater interoperability and security by design. 

Los beneficios del IoT apalancado en la computación cuántica se alinearán con el sector en el que se implementen los dispositivos conectados, pero, en general, la computación cuántica permitirá a las organizaciones aprovechar todas las capacidades informativas de estos dispositivos, desbloqueando patrones ocultos, anomalías y correlaciones en los datos de los sensores.

Consider smart cities, which some claim to be the best business case for quantum computing. Quantum algorithms can help assess traffic patterns and resource expenditures to inform more efficient and sustainable urban planning. This goes beyond minimizing drive time and improving public transit: opportunities lie in places most people would never think of. For instance, trash bins equipped with connected sensors that detect composition and fill levels can drive greater efficiencies in the collection and recycling process. 

Por supuesto, las implementaciones de IoT pueden proporcionar datos valiosos sobre el consumo de energía, el uso de dispositivos, el tráfico de red y la gestión de energía. La computación cuántica ayudará a procesar estos datos y a crear mejores estrategias para la eficiencia energética.

Not to mention, quantum could help prevent attacks on city infrastructure, the types of which have made headlines in recent years.

El viaje cuántico ya ha comenzado

En la era cuántica, el riesgo y la oportunidad estarán más estrechamente ligados que nunca. Las organizaciones deben esforzarse por ser tanto capaces de aprovechar la computación cuántica como resilientes a ella. Su capacidad para aprovechar el potencial de la computación cuántica y defenderse de actores maliciosos con capacidades cuánticas será una y la misma. 

Shifting to new quantum-era cryptographic algorithms will take more than flipping a switch. Establishing crypto-agility before it becomes imperative will determine the success or failure of adapting to quantum. 

¿Dando sus primeros pasos hacia la criptoagilidad?

La organización promedio está rezagada en la curva de la criptografía. Para ponerse al día, las organizaciones deberían:

• Trabajar para comprender dónde se utilizan los certificados digitales, qué departamentos los están utilizando y quién los está generando. 
• Establecer un centro centralizado para la gestión del ciclo de vida de los certificados.
• Utilizar este centro para automatizar el descubrimiento y la reemisión de certificados, y permitir su emisión y revocación masiva.

Estos pasos sientan las bases para la transición a algoritmos resistentes a la computación cuántica.

¿Ya tiene un buen control sobre la gestión de certificados?

That’s fantastic. You may be ready to start experimenting with quantum-resistant PKI assets and systems. Keyfactor’s PQC Playground gives you access to post-quantum certificates and certificate authorities. 

• Keyfactor Command lets you assess your organization’s PKI and certificate management security.
• Keyfactor EJBCA lets you create a quantum-ready CA and issue post-quantum certificates in your lab environment (until algorithms are production-ready).
• Keyfactor SignServer lets you start signing artifacts with post-quantum algorithms in your lab environment to test for compatibility.
• Bouncy Castle lets you build and test apps with quantum-capable cryptographic APIs.