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Viernes 14 de Diciembre de 2018 a las 11:41

La URJC co-dirige un proyecto de la OTAN sobre seguridad en las comunicaciones

El grupo de investigación está formado por expertos en criptografía y computación cuántica de la Universidad Tecnológica Eslovaca en Bratislava, la Universidad Atlántica de Florida, la Universidad de Malta y la Rey Juan Carlos. El equipo ha comenzado a diseñar un modelo de seguridad para el intercambio de claves entre varios usuarios.

Irene Vega

El avance de la computación cuántica plantea diversos retos y oportunidades en criptografía, abriendo nuevas posibilidades para establecer comunicaciones seguras. Los esquemas de intercambio de clave son una herramienta fundamental en la criptografía moderna, ya que permiten a varios usuarios, comunicándose a través de un canal inseguro, establecer una clave común para proteger sus transmisiones.

El proyecto Comunicación Segura en la Era Cuántica, financiado por la OTAN a través de su programa SPS (Science for Peace and Security), persigue conjugar ambas tecnologías, la clásica y la cuántica, para conseguir un intercambio de claves entre varios usuarios (en principio, más de dos). “Planteamos el diseño de una herramienta que utilice un intercambio seguro para dos usuarios como pieza básica para el diseño un protocolo multiusuario. Todo ello con garantías frente a adversarios cuánticos”, explica María Isabel González Vasco, investigadora del área de Matemática Aplicada de la URJC y co-directora del proyecto.

Los miembros del equipo de investigación ya han comenzado a trabajar en el diseño de un modelo de seguridad, denominado quantum-future. Esta herramienta se basará en un protocolo de establecimiento de clave que mientras se ejecute no permita el acceso a adversarios cuánticos. “Nuestro objetivo es crear e implementar un esquema (en la medida de lo posible, genérico) de intercambio de clave para varios usuarios resistente a ataques en el modelo quantum-future.  Dicho esquema podría materializarse a partir de las actuales herramientas disponibles para establecimiento de clave cuántico (el QKD), pero también usando herramientas clásicas post-cuánticas”, apunta la investigadora de la URJC.

A través de la creación de estos nuevos esquemas, los investigadores esperan que en un futuro sea posible establecer claves de grupo útiles para construir de manera inmediata canales confidenciales de comunicación, cuya seguridad no sea vulnerable con la aparición de adversarios con tecnología cuántica.

Aportaciones de investigadores de distintas áreas de conocimiento

El equipo URJC está integrado por dos expertos en criptografía de clave pública, María Isabel González Vasco (miembro también del Cybersecurity Cluster de la URJC) y Ángel L. Pérez del Pozo, ambos con una amplia trayectoria en diseño y análisis de esquemas de intercambio de clave. Además, el grupo de investigación cuenta con los profesores Manuel Arrayás y José Luis Trueba del área de Electromagnetismo, cuya aportación al equipo será fundamental a la hora de analizar la viabilidad de ataques físicos a través de canales colaterales a los diseños planteados.

La naturaleza multidisciplinar de este proyecto también supone conjugar las distintas fortalezas específicas de los miembros del grupo de investigación, basadas en el dominio de modelos de criptografía matemática post-cuántica y de los modelos de seguridad para realizar esquemas de intercambio de clave. Asimismo, los miembros del equipo cuentan con experiencia en ataques por canales colaterales (side-channel attacks), en verificación durante la ejecución (run-time verification) y en el diseño formal de herramientas criptográficas para intercambio de clave en entornos multiusuario.