Singapur tiene como objetivo construir una red cuántica segura que espera muestre la «conectividad cripto-ágil» y facilite las pruebas con organizaciones públicas y privadas. La iniciativa también incluye un laboratorio de seguridad cuántica para la investigación de vulnerabilidades.
La iniciativa de tres años está dirigida por el Programa de ingeniería cuántica (QEP), con SG $ 8,5 millones ($ 6,31 millones) reservados para financiar su implementación. Con el apoyo de la National Research Foundation (NRF), el proyecto ha atraído a 15 socios de los sectores público y privado, incluidas dos universidades locales, ST Telemedia Global Data Centres, Cyber Security Agency y Amazon Web Services (AWS).
QEP se lanzó en 2018 para proporcionar la investigación y el ecosistema necesarios para impulsar el desarrollo de tecnologías cuánticas. Su trabajo se centra en cuatro áreas clave, incluida la detección cuántica, la comunicación y la seguridad cuánticas, y el establecimiento de una fundición nacional cuántica sin fábrica.
Sus planes para una red nacional cuántica segura (NQSN) facilitarían las pruebas de tecnologías comerciales y la evaluación en profundidad de los sistemas de seguridad. También desarrollaría pautas para ayudar a las empresas a adoptar tales tecnologías, dijo QEP en un comunicado el jueves.
Agregó que las pruebas a nivel nacional de tecnologías de comunicación cuánticas seguras tenían como objetivo proporcionar una seguridad de red sólida para infraestructuras críticas y empresas que manejan datos confidenciales.
Esto fue fundamental ya que se esperaba que el cifrado de clave pública fuera vulnerable a los ataques de las computadoras cuánticas en el futuro. Cada vez era más urgente abordar la amenaza de ciberseguridad a medida que avanzaba la tecnología, dijo QEP.
«Las tecnologías de comunicación seguras cuánticamente están diseñadas para contrarrestar la amenaza de la computación cuántica con hardware especializado y nuevos algoritmos criptográficos», dijo. «Podrían asegurar los sistemas de comunicación para los gobiernos, la infraestructura crítica como las redes de energía y las empresas que manejan datos confidenciales en áreas como la atención médica y las finanzas».
La criptografía cuántica segura o criptografía poscuántica busca establecer algoritmos que puedan combatir los ataques de las computadoras tanto tradicionales como cuánticas.
Alojado en la Universidad Nacional de Singapur (NUS), el NQSN proporcionaría distribución de clave cuántica, que ofrecía un enfoque de hardware para la comunicación cuántica segura. Esto implicó la instalación de dispositivos para crear y recibir señales cuánticas, explicó QEP.
La red también ofrecería criptografía poscuántica, en la que se mejoró el software para ejecutar nuevos algoritmos criptográficos que se consideran resistentes a los ataques de las computadoras cuánticas.
El NQSN inicialmente comprendería 10 nodos de red que se implementarán en la ciudad-estado, conectados a fibra. Estos incluirían dos en NUS, dos en la Universidad Tecnológica de Nanyang (NTU) y otros en las instalaciones de organizaciones gubernamentales y privadas.
Se espera que estén listos dentro de un año, los nodos se conectarían para proporcionar una red pública que podría servir como un laboratorio viviente para las empresas que buscan experimentar tecnologías de comunicación cuánticas seguras. Esto se ejecutaría por separado de las aplicaciones de prueba de redes gubernamentales y privadas, según QEP.
Otro nodo experimental en NUS proporcionaría una conexión de fibra de espacio libre a la red pública. Esto podría facilitar el desarrollo de tecnologías que podrían extender los enlaces seguros a lugares que no pueden conectarse a la fibra, como los barcos.
También se establecería un laboratorio de seguridad cuántica para facilitar la investigación avanzada de vulnerabilidades de seguridad cuántica y el diseño de seguridad.
El co-coordinador de NQSN y director del departamento de ciberseguridad y seguridad de la información de Fraunhofer Singapur, Michael Kasper, dijo: «La comunicación cuántica segura puede desempeñar un papel crucial en la seguridad de la información a largo plazo. Con NQSN, nuestro objetivo es demostrar una conectividad cripto-ágil para nuestros socios y apoyar el despliegue de redes cuánticas para un uso más amplio en la industria y la sociedad».
Fraunhofer, junto con NUS y NTU, proporcionaría experiencia, coordinación y ubicaciones para el hardware necesario en la iniciativa. Otros socios, como NetLink Trust y ST Telemedia, brindarían acceso a la red de fibra de Singapur y desarrollarían casos de uso, respectivamente. CSA trabajaría con sus laboratorios de pruebas Common Criteria T-Systems y UL en la certificación de seguridad de tecnologías cuánticas seguras, mientras que DSO National Laboratories y Horizon Quantum Computing participarían en proyectos de investigación de redes cuánticas.
«Singapur puede aprovechar su herencia en ciencia cuántica, óptica e ingeniería de seguridad cibernética para convertirse en un proveedor global confiable de tecnología y servicios de redes cuánticas», dijo Charles Lim, investigador principal principal de NQSN y profesor asistente del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de NUS. Centro de Tecnologías Cuánticas.
«En NQSN, llevaremos la innovación cuántica a las redes ópticas implementadas, donde podemos estudiar problemas operativos como la confiabilidad y la resiliencia de una red cuántica junto con nuestros socios de la industria», dijo Lim.
