Las computadoras cuánticas prometen no solo superar a las máquinas clásicas en ciertas tareas importantes, sino también mantener la privacidad del procesamiento de datos. La delegación segura de cálculos ha sido un tema cada vez más importante desde la posibilidad de utilizar la computación en la nube y las redes en la nube. En particularel interés es la capacidad de explotar la tecnología cuántica que permite una seguridad incondicional, lo que significa que no es necesario hacer suposiciones sobre el poder computacional de un adversario potencial.
Se han propuesto diferentes protocolos cuánticos, todos los cuales hacen concesiones entre el rendimiento computacional, la seguridad y los recursos. Los protocolos clásicos, por ejemplo, están limitados a cálculos triviales o están restringidos en su seguridad. Por el contrario, el cifrado cuántico homomórficoes uno de los esquemas más prometedores para la computación delegada segura. Aquí, los datos del cliente están encriptados de tal manera que el servidor puede procesarlos aunque él no pueda desencriptarlos. Además, a diferencia de otros protocolos, el cliente y el servidor no necesitanpara comunicarse durante el cálculo, lo que aumenta drásticamente el rendimiento y la practicidad del protocolo.
En una colaboración internacional dirigida por el profesor Philip Walther de la Universidad de Viena, científicos de Austria, Singapur e Italia se unieron para implementar un nuevo protocolo de computación cuántica donde el cliente tiene la opción de cifrar sus datos de entrada para que la computadora no pueda aprendercualquier cosa sobre ellos, pero aún puede realizar el cálculo. Después del cálculo, el cliente puede descifrar los datos de salida nuevamente para leer el resultado del cálculo. Para la demostración experimental, el equipo usó luz cuántica, que consiste en fotones individuales,para implementar este llamado cifrado cuántico homomórfico en un proceso de caminata cuántica. Las caminatas cuánticas son ejemplos interesantes de propósito especial de computación cuántica porque son difíciles para las computadoras clásicas, mientras que son factibles para fotones individuales.
Al combinar una plataforma fotónica integrada construida en la Universidad Politécnica de Milán, junto con una propuesta teórica novedosa desarrollada en la Universidad de Tecnología y Diseño de Singapur, un científico de la Universidad de Viena demostró la seguridad de los datos cifrados e investigó el comportamiento aumentandola complejidad de los cálculos.
El equipo pudo demostrar que la seguridad de los datos cifrados mejora cuanto mayor es la dimensión del cálculo de la caminata cuántica. Además, el trabajo teórico reciente indica que los experimentos futuros que aprovechen varios grados fotónicos de libertad también contribuirían a una mejoraen la seguridad de los datos; uno puede anticipar más optimizaciones en el futuro. "Nuestros resultados indican que el nivel de seguridad mejora aún más, al aumentar el número de fotones que transportan los datos", dice Philip Walther y concluye "esto es emocionante y anticipamosfuturos desarrollos de la computación cuántica segura ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Viena . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :