Durante más de treinta años, la criptografía se ha apoyado en un supuesto relativamente estable: los ordenadores son potentes, pero no lo son en la forma adecuada como para romper las matemáticas que protegen los sistemas digitales modernos. Este supuesto está tan integrado en la infraestructura digital que rara vez se cuestiona fuera de entornos académicos muy especializados.

La computación cuántica obliga a volver a plantear esa pregunta.

Mucho antes de que los ordenadores cuánticos estén disponibles a gran escala, gobiernos, organismos de estandarización y agencias de ciberseguridad llevan años advirtiendo de que los fundamentos matemáticos de la criptografía actual no sobrevivirán a este cambio. Para entender por qué, es necesario dejar de pensar en los ordenadores cuánticos como simples máquinas “más rápidas” y empezar a comprender que calculan de una forma radicalmente distinta.

La criptografía se basa en límites computacionales, no en el secreto

La criptografía moderna no depende de ocultar sus algoritmos. De hecho, sucede justo lo contrario. Los sistemas criptográficos se diseñan asumiendo que un atacante conoce perfectamente cómo funcionan.

Lo que los hace seguros es el coste computacional del ataque.

Los algoritmos de clave pública, como RSA o la criptografía de curva elíptica, se basan en problemas matemáticos que son fáciles de calcular en una dirección, pero extremadamente difíciles de invertir. Un ordenador clásico puede realizar la operación directa de forma eficiente, pero revertirla requiere una cantidad de tiempo que la hace impracticable.

En este sentido, la seguridad no es absoluta. Es económica. Un ataque se considera inviable porque llevaría demasiado tiempo o consumiría demasiados recursos.

Este supuesto ha funcionado sorprendentemente bien durante décadas.

Qué significa realmente “cuántico” en términos de computación

La computación cuántica no sustituye a la computación clásica. Introduce un modelo de cálculo diferente, optimizado para resolver ciertos tipos de problemas matemáticos.

Los ordenadores clásicos procesan la información de forma secuencial. Incluso cuando trabajan en paralelo, evalúan las posibilidades una tras otra. Los ordenadores cuánticos, en cambio, operan sobre estados cuánticos que permiten representar y explorar múltiples posibilidades de forma simultánea.

La diferencia clave no es la velocidad general, sino la estructura del cálculo. Los ordenadores cuánticos son especialmente eficaces para problemas que tienen determinadas propiedades matemáticas. Y, por desgracia, para la criptografía, muchos de esos problemas coinciden con los que sustentan los sistemas criptográficos actuales.

Qué es un ordenador cuántico y qué no es

Un ordenador cuántico no es un sustituto general de los sistemas actuales. Es una tecnología compleja, frágil y difícil de escalar. Para la mayoría de cargas de trabajo empresariales, los ordenadores clásicos seguirán siendo la opción dominante durante muchos años.

Sin embargo, los ordenadores cuánticos son excepcionalmente buenos resolviendo ciertos problemas relacionados con la factorización y los logaritmos discretos. Estos problemas no son marginales: son exactamente los que están en la base de gran parte de la criptografía de clave pública que se utiliza hoy en día.

Por eso, organismos como el NIST llevan años advirtiendo sobre el impacto de la computación cuántica en la seguridad criptográfica, incluso antes de que existan máquinas cuánticas plenamente funcionales.

Por qué la criptografía de clave pública es especialmente vulnerable

La criptografía de clave pública es el pilar de la confianza en Internet. Permite el intercambio seguro de claves, las firmas digitales, los certificados y la verificación de identidades.

Algoritmos como RSA o la criptografía de curva elíptica se diseñaron pensando en atacantes clásicos. Su seguridad depende de que ciertas operaciones matemáticas no puedan invertirse en un tiempo razonable.

Los algoritmos cuánticos conocidos atacan directamente ese supuesto. Una vez exista un ordenador cuántico con la capacidad suficiente, operaciones que hoy se consideran inviables pasarán a ser computacionalmente factibles.

Esto no debilita la criptografía de forma gradual. La rompe de manera abrupta.

Por eso, aumentar el tamaño de las claves no es una solución real. El problema no es la falta de complejidad, sino el colapso del supuesto matemático subyacente.

Un cambio estructural, no incremental

Los equipos de seguridad están acostumbrados a cambios incrementales. Se actualizan algoritmos, se aumentan longitudes de clave, se aplican parches.

La computación cuántica no encaja en ese modelo.

El impacto es estructural. Cambia la clase de problemas que son computacionalmente resolubles. Eso significa que los sistemas criptográficos diseñados bajo supuestos clásicos no pueden “arreglarse” con pequeños ajustes.

Por eso resulta peligroso esperar a un momento claro en el que la amenaza sea evidente. Cuando los fallos criptográficos sean visibles, los datos sensibles probablemente ya habrán sido comprometidos.

Lo que llevan años advirtiendo gobiernos y organismos de estandarización

El riesgo que plantea la computación cuántica no es especulativo. Los principales organismos de referencia han sido explícitos.

El NIST lleva años desarrollando un proceso de estandarización de criptografía poscuántica precisamente porque los algoritmos actuales no se consideran seguros frente a ataques cuánticos. ENISA y otras agencias europeas han alertado sobre los riesgos asociados a la confidencialidad a largo plazo y la necesidad de agilidad criptográfica.

El mensaje común es el tiempo. Las transiciones criptográficas llevan años, no meses. Los sistemas que se diseñan hoy seguirán en funcionamiento cuando las capacidades cuánticas sean una realidad.

Por qué esto lleva directamente a la criptografía poscuántica

La criptografía poscuántica surge porque el modelo de amenaza ha cambiado. Parte del supuesto de que los atacantes podrían disponer en el futuro de capacidades cuánticas y diseña algoritmos que siguen siendo seguros en ese escenario.

Entender qué es un ordenador cuántico y por qué rompe la criptografía actual es fundamental para comprender por qué la criptografía poscuántica deja de ser un tema teórico y empieza a convertirse en una cuestión estratégica.