Los n├║meros generados de forma aleatoria son una constante en nuestra vida, sobre todo para generar c├│digos de seguridad, pero tienen un problema. Conseguir n├║meros completamente aleatorios es muy dif├şcil. Un grupo de f├şsicos de la Universidad de Ginebra, en Suiza, ha dado con un sistema sorprendente para elevar la seguridad a un nuevo nivel aparentemente invulnerable: contar fotones con la c├ímara de nuestro smartphone.

En esencia, el problema de generar n├║meros aleatorios es que, si utilizamos modelos deterministas como los que nos ofrecen una aplicaci├│n o un ordenador, esos n├║meros, por definici├│n, pueden repetirse y, por tanto, predecirse.

El ideal de seguridad ser├şa generar n├║meros verdaderamente aleatorios. Una buena forma de lograrlo es la observaci├│n de fen├│menos de la f├şsica cu├íntica para generar lo que se conoce como n├║meros cu├ínticos aleatorios. Desgraciadamente, este procedimiento no era sencillo de llevar a cabo, al menos hasta ahora.

El equipo de investigadores de Suiza ha probado un sistema completamente nuevo para el que solo necesitan un smartphone dotado de c├ímara. El sensor fotogr├ífico se utiliza para determinar las variaciones cu├ínticas en el n├║mero de fotones que detecta. En ArXiv lo explican as├ş:

El proceso cu├íntico que utilizan los investigadores se basa en la manera en la que las fuentes de luz emiten fotones. Como cada emisi├│n es un proceso cu├íntico, el momento de la emisi├│n de esta luz no se puede predecir. El n├║mero de fotones que capta la c├ímara en una unidad de tiempo siempre es distinto, y var├şa en una cantidad completamente aleatoria e imposible de predecir.

Es sencillo calcular el n├║mero exacto de electrones que se producen en este proceso, dada la naturaleza probabil├şstica de la emisi├│n de fotones. Sin embargo, el n├║mero exacto de electrones var├şa siempre de forma aleatoria, lo que produce un n├║mero aleatorio. Habida cuenta de que un sensor de c├ímara consiste en una ret├şcula de miles de p├şxeles funcionando en paralelo, es posible generar una enorme cantidad de n├║meros aleatorios.

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El equipo prob├│ esta teor├şa utilizando un Nokia N9 con una c├ímara principal de 8 megap├şxeles. Con una capacidad para generar n├║meros de 1Mbps, los cient├şficos calculan que, incluso aunque todas las personas del planeta utilizaran este m├ętodo, har├şa falta 10^80 veces la edad del universo para detectar una pauta en la cadena de n├║meros.

El m├ętodo, en definitiva, resiste a todos los procedimientos que las matem├íticas han concebido para descubrir debilidades en series de n├║meros aleatorios. El descubrimiento es muy interesante, porque abre la puerta a un m├ętodo para cifrarlo pr├ícticamente todo de forma imposible de vulnerar sin la clave original, desde tarjetas de cr├ędito hasta correos electr├│nicos o mensajer├şa. El sistema, eso s├ş, devora la bater├şa del m├│vil. [arXiv v├şa arXiv Blog]

Foto: weknow / Shutterstock.

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