La tecnología avanza a pasos agigantados. Por ello, nuestros ordenadores, y el software que les acompaña, pueden quedar obsoletos en unos años, al igual que sucedió con el radiocasete, el CD, el vídeo Beta, etc. 

La cadena de bloques (blockchain), que surgió hace pocos años, constituye una tecnología emergente, la cual nos otorga múltiples posibilidades de mejora en diferentes aspectos de nuestras vidas.

Aunque de momento su sistema no corre ningún peligro ni vulnerabilidad, quizás con el tiempo surjan algunos problemas si no se le pone remedio. Uno de ellos es la computación cuántica. Así pues, voy a intentar explicarlo de manera sencilla.

Funciones del ordenador

Comenzaremos explicando las funciones de nuestro ordenador: 

  • Toma datos como entrada.
  • Almacena los datos o las instrucciones en su memoria y los utiliza cuando sea necesario.
  • Procesa los datos y los convierte en la información útil.
  • Genera la salida.

Éstas son las tareas básicas que realiza cualquier ordenador casero. Asimismo, tenemos que saber que nuestros ordenadores funcionan con un sistema de bits (la unidad más pequeña de información utilizada en lenguaje informático). Esto quiere decir que la información que recopila, lee y transforma es representada en código binario (ceros y unos). Con estos dos factores podemos representar dos valores cualesquiera: 0 apagado y 1 encendido, 0 cerrado y 1 abierto, etc.

Estas máquinas (ordenadores, PC, computadoras) son capaces de efectuar una secuencia de operaciones mediante programas, que realizan un procesamiento de los datos de entrada y obtienen un conjunto de los datos de salida. De esta manera, consiguen resolver millones de problemas, además de guardar muchísima información. Bien, esto es lo que hace básicamente nuestro ordenador de sobremesa o portátil.

Computación cuántica

¿Qué es la computación cuántica y por qué supone un problema?

La computación cuántica es un paradigma de computación distinto al conocido en la computación clásica. En ella tenemos qubits en vez de bits. 

Si el bit es la unidad mínima de información clásica, el qubit lo es de la cuántica. La diferencia principal entre ellos es que el bit tradicional sólo puede entregar resultados binarios (0 y 1), mientras que el qubit, aprovechando las propiedades de la mecánica cuántica, puede tener ambos valores al mismo tiempo (0 y 1), lo que habilita una velocidad de procesamiento mucho mayor. 

Vamos con un ejemplo: si tengo 1 bit sólo podré tener un valor (0 o 1), pero con un qubit podré tener dos (0 y 1). Si tengo 2 bits, podré tener dos valores (0 o 1) y (0 o 1), mientras que con un qubit podré tener 4 valores (0 y 1) y (0 y 1). Mientras el bit crece con la proporción 1=1, 2=2 o n=n, el qubit crece con la proporción 2n.

Pero no sólo eso: sus características son casi ilimitadas. Mientras la computación clásica resuelve los problemas uno por uno, la computación cuántica puede resolver varios en pocos segundos.

¿Qué tiene que ver con blockchain

Conociendo las anteriores características de la computación cuántica, podemos deducir el problema que puede suponer esto para blockchain.

Si bien la tecnología blockchain cuenta con claves públicas, privadas y hashes únicos, la computación cuántica podría resolver, en cuestión de segundos, cálculos matemáticos que con la computación clásica llevarían años. Así, se podría romper cualquier tipo de algoritmo y esquema de seguridad, por ejemplo, el de Bitcoin (que cifra la información utilizando el algoritmo SHA-256).

Tal como la conocemos, la estructura de blockchain, que se utiliza para almacenar datos, está asegurada mediante funciones criptográficas estándar. A día de hoy, éstas resultan casi imposibles de hackear. Sin embargo, para la próxima generación de ordenadores cuánticos, romper este tipo de protección criptográfica estándar sería muy fácil.

Pero no todo será malo y destructor. Y es que, de momento, la tecnología cuántica no estará disponible hasta dentro de unos años. Además, los desarrolladores de Bitcoin, por ejemplo, ya están buscando soluciones al supuesto problema que puede desencadenarse cuando eso ocurra. Y, cuando digo unos años, pueden ser décadas. Como siempre, compañías del calibre de IBM ya tienen sus prototipos de ordenadores cuánticos con unos pocos qubits, pero al mismo tiempo, los desarrolladores de las diferentes blockchains ya tienen pensados los avances para construir a su vez blockchains cuánticas. 

Éste es un asunto del que se habla poco en la comunidad. Sin embargo, los nuevos miembros pueden recoger información y darse cuenta del potencial que tiene la tecnología que utilizamos cada día y la que aún está por venir.

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