Nos encontramos en un punto de inflexión respecto a la computación cuántica, próxima a convertirse en realidad. Si bien su potencial es tentador, también representa una amenaza sin precedentes para la infraestructura clásica de seguridad de datos y los algoritmos criptográficos que la protegen. La criptografía postcuántica es la respuesta.
La computación cuántica aprovecha los principios de la mecánica cuántica para resolver problemas complejos que los ordenadores clásicos no pueden abordar. A grandes rasgos, estos nuevos ordenadores procesan la información a través de los denominados cúbits, que pueden existir en múltiples estados, frente a los bits empleados por los procesadores convencionales: cero o uno. Esta característica crea una escala exponencial, que es lo que les confiere su poder computacional.
De este modo, resulta especialmente preocupante la capacidad de estos nuevos equipos para descifrar algoritmos de cifrado de clave pública ampliamente utilizados, como RSA y ECC (criptografía de curva elíptica).
Cuando exista un ordenador cuántico lo suficientemente potente, estos métodos de cifrado, que son los empleados para proteger prácticamente todas las comunicaciones digitales actuales, quedarán obsoletos.
La fecha en la que aparecerán los ordenadores cuánticos relevantes para la criptografía sigue siendo incierta: algunas estimaciones calculan un plazo de entre cinco y diez años. Sin embargo, el riesgo es inmediato debido a los ataques tipo “recoge ahora, descifra más tarde” (del inglés harvest now, decrypt later) que ya se están llevando a cabo, especialmente en el caso de los datos con una vida útil más larga. Si una organización conserva datos sensibles a largo plazo (propiedad intelectual, secretos comerciales, información financiera o datos personales), esto representa un riesgo importante y creciente.
Está en juego nada más y nada menos que los activos digitales más valiosos: propiedad intelectual, datos privados y sensibles, sistemas de autenticación y comunicaciones seguras. El daño financiero, operativo y reputacional derivado de tales exposiciones podría ser catastrófico, e inevitable sin medidas proactivas.
Criptografía postcuántica
La criptografía postcuántica (PQC) se refiere a los algoritmos criptográficos diseñados para resistir ataques de ordenadores clásicos y cuánticos. Estos algoritmos se basan en problemas matemáticos que siguen siendo difíciles de resolver incluso para los ordenadores cuánticos actuales.
A medida que se invierte en ordenadores cuánticos, el tiempo del que disponemos para conjurar las amenazas emergentes se reduce. Esto hace que la adopción proactiva de la criptografía postcuántica sea fundamental, especialmente para los sectores que manejan datos que deban seguir siendo confidenciales durante décadas.
El riesgo es inmediato debido a los ataques tipo “recoge ahora, descifra más tarde” (harvest now, decrypt later)
En 2024, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de los Estados Unidos (NIST) publicó su primer conjunto de algoritmos criptográficos postcuánticos estandarizados, entre los que se incluyen CRYSTALS-Kyber, CRYSTALS-Dilithium, SPHINCS+ y FALCON. En marzo de 2025, el NIST ha seleccionado un nuevo algoritmo, Hamming Quasi-Cyclic (HQC), que servirá como respaldo de los algoritmos module-lattice-based key-encapsulation mechanism (ML-KEM) existentes recomendados por FIPS 203 para proteger contra los ataques cuánticos.
HQC se basa en códigos de corrección de errores, un concepto que ha sido fundamental para la seguridad de la información durante décadas. A diferencia de ML-KEM, que se basa en redes estructuradas, la base matemática única de HQC ofrece una alternativa robusta que puede ayudar a combatir las amenazas potenciales que plantean los futuros ordenadores cuánticos. Este cambio en los enfoques matemáticos es crucial para mantener la integridad de los datos cifrados.
Transición y ciberresiliencia
El momento en que los datos actualmente cifrados podrán descifrarse utilizando la tecnología cuántica está más cerca de lo que mucha gente cree. Sin embargo, y pese a que la mayoría de las organizaciones están trabajando de forma activa en estrategias de ciberresiliencia, que incluyen no solo su infraestructura principal sino también los componentes de la cadena de suministro, no ocurre lo mismo con el riesgo frente a la computación cuántica.
Cambiar la criptografía en un entorno informático complejo no es algo que se pueda hacer de la noche a la mañana. Puede llevar años, sobre todo en grandes organizaciones con entornos de TI complejos. Los precedentes históricos muestran que las transiciones criptográficas importantes suelen tardar entre cinco y diez años en completarse.
Para comenzar una transición hacia la criptografía postcuántica, se deben seguir varios pasos:
- Inventario criptográfico. Ni todos los datos son igual de importantes ni todos tienen que estar encriptados de la misma manera. Por tanto, es necesario identificar dónde se debe utilizar la criptografía en el patrimonio digital. Esto ha de incluir los datos más sensibles: aplicaciones, redes, sistemas de identidad, protección de datos en reposo y conexiones de terceros.
- Evaluación de riesgos. Dado el coste de la criptografía postcuántica, tiene sentido priorizar la protección de los datos más sensibles en lugar de intentar protegerlo todo. Evalúa tus datos en función de su sensibilidad y longevidad. La información que deba permanecer confidencial durante más de cinco años debe recibir atención inmediata. Para los datos menos sensibles, los métodos de cifrado estándar deberían ser relativamente seguros.
- Implementación de la criptoagilidad. Desarrolla marcos que permitan sustituir rápidamente los algoritmos criptográficos sin necesidad de rediseñar el sistema en profundidad. La implementación híbrida clásica/PQ debe equilibrar el coste y la complejidad, pero los costes de oportunidad en los sectores financiero y sanitario son elevados. La criptoagilidad también requiere la capacitación de los empleados.
- Migración priorizada. Comienza por tus sistemas y datos más sensibles, en particular los que protegen la propiedad intelectual o la información de identificación personal.
- Participación de los proveedores. Confirma que todos los proveedores de tu ecosistema están alineados con los estándares emergentes para evitar tener que volver a trabajar.
El momento es ahora
Como empresa a la vanguardia de la implementación de la criptografía postcuántica, Commvault ha reconocido desde el principio la amenaza crítica que supone la computación cuántica para la seguridad de los datos.
A medida que las empresas navegan por las complejidades ligadas al cifrado en el entorno de esta nueva tecnología, la prioridad debe seguir siendo proteger la integridad de los datos y lograr la continuidad del negocio.
Comenzar lo antes posible esa transición poscuántica ayudará a proteger los datos más valiosos de la organización a medida que vamos entrando en la era cuántica. La alternativa, esperar a que los ordenadores cuánticos rompan el cifrado existente, puede conducir al desastre.
