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Criptología Cósmica

Actualidad Informática. Criptología Cósmica . Rafael BarzanallanaSi se desea mantener información oculta, es probable pensar en cifrarla. Lo hacemos todo el tiempo para cosas como las transacciones con tarjetas de crédito, los datos en el teléfono, y hasta muchos sitios web. El cifrado es una manera de asegurar que solo el destinatario deseado puede tener acceso a su información. Es decir, a menos que alguien sea capaz de descifrar el código.

Uno de los métodos más comunes de cifrado se conoce como cifrado de clave pública, donde se introduce un número aleatorio de gran tamaño en un algoritmo generador de claves para crear un par de claves pública y privada. La clave pública se puede utilizar para cifrar un mensaje que sólo puede ser descifrado con la clave privada. Siempre y cuando la clave privada se mantenga como privada, esto funciona bastante bien. Una pega es que se necesita un número aleatorio grande, y lo ideal es que tiene que ser verdaderamente al azar. Si alguien pudiera predecir el número al azar, se podría generar la misma clave pública y privada.

Pero a menudo los números «aleatorios» sólo son pseudo-aleatorios. Parecen números aleatorios, por el uso de un algoritmo especial para simular la aleatoriedad. Para obtener mejores números aleatorios, se pueden utilizar las fluctuaciones térmicas en el ordenador, o ruido de los datos meteorológicos. O como en el caso indicado en un nuevo artículo científico, los datos del fondo cósmico de microondas. Podría parecer que el CMB es una muy mala elección. Después de todo, puede ser visto por todo el mundo, así que si se usan los datos de CMB para crear un número aleatorio, por qué no puede alguien obtener el mismo número? Pero resulta que eso no es un problema.

La idea básica es tomar un pedazo de cielo y medir la distribución de la energía del CMB, específicamente lo que se conoce como el espectro de potencia. Ese espectro es a continuación, comparado con el ideal teórico, y la diferencia crea un número aleatorio. Incluso si alguien mide exactamente el mismo trozo de cielo, no obtiene el mismo resultado exacto, por lo que no obtendría el mismo número. Mientras que los autores utilizan el CMB como ejemplo, señalan un método similar podría utilizarse para generar números aleatorios desde la línea de 21 centímetros, remanentes de supernovas, galaxias de radio y otros fenómenos astrofísicos. Todo lo que necesitas es un radiotelescopio básico, y se tiene un generador de números aleatorios.

No es probable que este método astrofísico sea mejor que los usados ahora. Variaciones térmicas y los patrones climáticos son bastante aleatorioss. Pero es una idea interesante utilizar los secretos del universo para mantener sus propios secretos.

Fuente: Jeffrey S. Lee and Gerald B. Cleaver. The Cosmic Microwave Background Radiation Power Spectrum as a Random Bit Generator for Symmetric and Asymmetric-Key CryptographyarXiv:1511.02511 [cs.CR] (2015)

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