Un computador cuántico generó el primer número verdaderamente aleatorio con certificación científica: lo cambiará todo

Un equipo de investigadores estadounidenses ha logrado demostrar experimentalmente la aleatoriedad certificada , algo que se consideraba imposible de lograr. Mediante una computadora cuántica de 56 cúbits, lograron generar, por primera vez, números realmente aleatorios y recién generados.

Aunque esto parezca solo un logro académico, un comunicado de la Universidad de Texas en Austin explica que este es un hito importante en el campo de la computación cuántica. Según la nota de prensa, esto podría tener muchas aplicaciones en los campos de criptografía, equidad y privacidad.

La primera aleatoriedad perfecta

En 2018, Scott Aaronson , director del Centro de Información Cuántica de la Universidad de Texas en Austin, se propuso obtener una secuencia de números completamente aleatoria. Siete años después, su equipo lo consiguió. Una potente computadora cuántica de 56 cúbits ejecutó el código diseñado por Aaronson, y una supercomputadora clásica verificó el resultado: una aleatoriedad pura, imposible de predecir y certificada matemáticamente .

Y es que en la actualidad un número generado “al azar” no lo es realmente, al menos en el sentido estricto. Si se le pide a un teléfono inteligente que elija un número entre uno y 100,000, el resultado dependerá de algoritmos predefinidos o de condiciones de hardware. Si dichos resultados se analizaran a profundidad, se podrían descubrir patrones que harían evidente que dicho número no fue generado de manera totalmente aleatoria.

El experimento

De acuerdo con el estudio publicado en Nature , el equipo sometió a la computadora cuántica a una serie de tareas complejas para las que había más de una solución. Se trataba de una prueba prácticamente imposible de realizar con una computadora convencional, ya que esta tardaría demasiado en llegar a cada uno de los posibles resultados.

En cambio, una computadora cuántica fue capaz de reconocer un número infinito de resultados correctos al mismo tiempo. Para ello debió seleccionar uno de manera aleatoria lo más rápido posible y repetirlo varias veces. La supercomputadora verificó la aleatoriedad del resultado general, que fue de 71,313 bits de aleatoriedad perfecta . Este número equivale aproximadamente al volumen de datos digitales de 4,500 caracteres de texto plano.

La relevancia de la verdadera aleatoriedad

Como mencionamos al principio, el crear números verdaderamente aleatorios es de gran importancia en sectores como el cifrado , que se ha convertido en una pieza fundamental para proteger aspectos clave de la vida cotidiana, como mensajes privados, historiales médicos y cuentas bancarias. Los protocolos de protección digital son un escudo que protege tanto la información como a las personas que dependen de esta.

Para tratar de alcanzar la aleatoriedad, las empresas de tecnologías de la información (TI) han recurrido a objetos inusuales como poner 100 lámparas de lava en un estante, las cuales protegen varios terabytes de información en todo el mundo gracias a que generan formas aleatorias. Es por eso que la criptografía cuántica con números verdaderamente aleatorios proporciona mayor seguridad contra hackers.