viernes, 18 de octubre de 2013

Criptografía XIX


El gran salto de la criptografía.
De momento parece que el PGP es un sistema muy seguro y funcional y que continuará siéndolo durante una buena temporada...ahora bien, al final todas las cifras terminan por romperse tarde o temprano.  Siempre hay algún listo que viene y lo jode todo.
Los criptoanalistas necesitan de un método rápido para factorizar los números y eso es algo que de momento no tienen y es posible que no haya un método matemático para hacerlo. La única opción es agilizar el número de operaciones capaces de realizar por segundo. El ritmo de crecimiento de los procesadores actuales es muy lento, se necesita algo capaz de procesar billones de veces más rápido. La opción: un ordenador cuántico. Este ordenador dejaría a los actuales superordenadores al nivel de un niño contando con los dedos.
A partir de este punto los conceptos se vuelven "algo raros" así que hagan caso a Niels Bohr cuando dijo: "Cualquiera que pueda contemplar la mecánica cuántica sin sentir vértigo es que no la ha comprendido"
Nos vamos al siglo XVIII de la mano de Thomas Young, si aquel que también descifraba jeroglíficos. (como no había televisión se dedicaban a hacer muchas cosas). Pues un día cualquiera mirando unos patos (ya ves tu la de veces que he visto yo patos y no se me había ocurrido), se fijó en las ondas que se producían en el agua y el patrón que se creaba de cimas y valles. Si dos valles chocaban se producía uno más profundo, si eran dos cimas, la resultante era más alta, y si chocaban una cima y un valle se anulaban. Esto le recordó un experimento que había hecho unos años antes.
Aquel día Young hizo brillar una luz sobre una mampara en la que había dos estrechas aberturas verticales. Detrás, en otra pantalla, esperaba ver las dos lineas de luz verticales proyectadas, pero lo que observó fue que había todo un patrón de rayas de luz y oscuridad.
Ahora creía tener un por qué para aquello que en su momento no comprendió.
Supuso que la luz era una onda y que las dos ondas que pasaban a través de los orificios se cruzaban formando crestas y valles (rayas de luz) o anulándose (rayas oscuras). Lo que dan de sí dos patos!
Actualmente sabes que la luz es tanto una onda como una partícula y cómo la percibimos depende de las circunstancias. Decir simplemente que un rayo de luz está formado por infinidad de partículas individuales llamadas fotones. (que también es una foto muy grande o muy buena).
La tecnología actual nos permite realizar el experimento de Young pero emitiendo en lugar de un haz de luz, un simple fotón. Imaginemos que enviamos un fotón por minuto hacia la mampara, al cabo de unas horas tendremos un patrón de luz y sombras como el que vio Young, en lugar de como sería lógico esperar un par de líneas de luz. Recordemos que sólo se produce el patrón porque pasan fotones al mismo tiempo por las dos ranuras y se mezclan al otro lado y este no es el caso, pues los lanzamos uno a uno. Y sin embargo el patrón rayado sigue saliendo.
A tomar por saco la física conocida.! Que cambien todos los libros de los institutos!!! Ah, no, que eso ya lo hacen todos los años.
Para explicar este caos lógico necesitamos de una nueva física: la física de lo diminuto, la física cuántica.
Pero incluso así hay dos teorías que intentan explicar este resultado. Y las dos son muy extrañas...a cual más.
La primera llamada Superposición nos dice que de entrada sólo sabemos dos cosas seguras, que el fotón sale y que impacta contra la pantalla trasera. El resto es un misterio, incluso si el fotón paso por la abertura derecha o izquierda. Como la trayectoria es desconocida pensamos que lo que hace el fotón es pasar por las dos aberturas a la vez. (mola eh!), y esto le permite cruzarse consigo mismo e ir creando el patrón rayado. ¿Pero cómo puede ser esto?
El argumento convincente es este: como no sabemos lo que hace una partícula, entonces puede estar haciendo cualquier cosa posible simultáneamente. Como no sabemos si el fotón paso por la abertura de la derecha o la izquierda simplemente asumimos que pasó por las dos a la vez. Esto se llama superposición de estados (y lo ideó aquel tío de la caja y el gato: Schrödinger). Esto parece ridículo pero al menos explica el patrón rayado. Lo mas sensato es pensar que ha pasado por una de las dos aberturas, pero así no explicamos el patrón. Las leyes clásicas de la física no sirven.
La segunda teoría igual de extraña se denomina Interpretación de los mundos múltiples. Esta nos dice que en el momento en que el fotón sale tiene dos posibilidades, pasar por la derecha o por la izquierda...pues en ese momento el universo se divide en dos universos y en uno pasa por la derecha y en el otro por la izquierda y estos dos universos luego interactúan entre si para crear el patrón rayado.
 :-))))))) (Esto mola mucho mas!!!)
¿A que parece que estemos en un capítulo de The Big Bang Theory?
A esta división de universos se la denomina multiverso.
Vale, las dos teorías son igual de raras, absurdas y desconcertantes. Sin embargo la teoría cuántica ha demostrado ser la teoría mas práctica y con más éxito jamás concebida.
La teoría cuántica a parte de utilizarse para averiguar porque a un tío se le pinta la pared de la habitación a rallas cuando enciende una bombilla, también permite calcular las consecuencias de las reacciones nucleares en una central eléctrica, el milagro de ADN, cómo brilla el sol y para diseñar el láser que lee tus cd's.
¿Y que sentido tiene esto en la criptografía? Pues la creación de un ordenador cuántico. ¿Y que haría un ordenador cuántico que no hace uno de ahora? Pues según David Deutsch (que fue el primero que se lo preguntó) contestar dos preguntas al mismo tiempo. Pero vamos a dejar esto para otro capítulo y así os dejo tiempo para que busquéis algo de física cuántica por la web.

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