Singapur construirá una red cuántica segura para pruebas de infraestructuras críticas
La red nacional comprenderá inicialmente 10 nodos en todo el país y proporcionará un banco de pruebas para que las organizaciones públicas y privadas prueben aplicaciones de infraestructura crítica dentro de un entorno cuántico.
Singapur tiene como objetivo construir una red cuántica segura que espera que muestre una "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 de duración, está liderada por el Programa de Ingeniería Cuántica (QEP), con 8,5 millones de dólares singapurenses (6,31 millones de dólares) reservados para financiar su despliegue. Con el apoyo de la Fundación Nacional de Investigación (NRF), el proyecto ha contado con la participación de 15 socios de los sectores público y privado, incluidas dos universidades locales, ST Telemedia Global Data Centres, la Agencia de Seguridad Cibernética 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, entre ellas la detección cuántica, la comunicación cuántica y la seguridad, y el establecimiento de una fundición cuántica sin fábrica nacional.
Sus planes para una red nacional de seguridad cuántica (NQSN, por sus siglas en inglés) facilitarían las pruebas de tecnologías comerciales y la evaluación en profundidad de los sistemas de seguridad. También desarrollaría directrices para apoyar a las empresas en la adopción de 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 era fundamental, ya que se esperaba que el cifrado de clave pública fuera vulnerable a los ataques de los ordenadores cuánticos en el futuro. Había una urgencia cada vez mayor para abordar la amenaza de ciberseguridad a medida que avanzaba la tecnología, dijo QEP.
"Las tecnologías de comunicación cuánticas seguras están diseñadas para contrarrestar la amenaza de la computación cuántica con hardware especializado y nuevos algoritmos criptográficos", dijo. "Podrían proteger los sistemas de comunicación para los gobiernos, las infraestructuras críticas 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 computadoras tradicionales y cuánticas.
Alojado en la Universidad Nacional de Singapur (NUS), el NQSN proporcionaría distribución de claves cuánticas, lo 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 consideren resistentes a los ataques de las computadoras cuánticas.
Inicialmente, la NQSN comprendería 10 nodos de red que se desplegarían en toda la ciudad-estado, conectados a la fibra. Estos incluirían dos en la NUS, dos en la Universidad Tecnológica de Nanyang (NTU) y otros en las instalaciones de organizaciones gubernamentales y privadas.
Se espera que estén en funcionamiento dentro de un año, los nodos estarían conectados 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 redes gubernamentales y privadas que prueban las aplicaciones, 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 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 seguridad cibernética y 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, proporcionarían acceso a la red de fibra de Singapur y desarrollarían casos de uso, respectivamente. CSA trabajaría con sus laboratorios de pruebas de 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 ciberseguridad 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 y el Centro de Tecnologías Cuánticas de NUS.
"En NQSN, llevaremos la innovación cuántica a las redes ópticas desplegadas, donde podemos estudiar cuestiones operativas como la fiabilidad y la resistencia de una red cuántica junto con nuestros socios de la industria", dijo Lim.