es.wedoany.com Noticia: El Instituto Fraunhofer de Microsistemas Fotónicos (Fraunhofer IPMS) ha presentado un generador de números aleatorios cuánticos (QRNG) denominado Q-Dice, que obtiene números verdaderamente aleatorios midiendo las fluctuaciones del vacío cuántico, con una tasa de generación superior a 4 gigabits por segundo (Gbit/s).
Los métodos tradicionales de generación de números aleatorios dependen esencialmente de algoritmos, lo que los hace vulnerables a ataques. En contraste, los efectos cuánticos de Q-Dice son impredecibles e inalterables, lo que permite ofrecer tasas de datos más altas, especialmente adecuadas para aplicaciones críticas de seguridad. Los números aleatorios generados han sido verificados mediante estándares internacionalmente reconocidos, como la norma AIS 20/31 de la Oficina Federal de Seguridad de la Información (BSI) de Alemania y el conjunto de pruebas NIST SP 800-22.
La aleatoriedad genuina es un requisito fundamental para la criptografía moderna y los sistemas críticos de seguridad. Los generadores de números aleatorios deterministas o inseguros pueden provocar vulnerabilidades en los procesos de cifrado y autenticación. Al medir las fluctuaciones del vacío cuántico, inherentemente impredecibles, Q-Dice puede generar entropía cuántica para aplicaciones como comunicaciones seguras, cifrado de datos (por ejemplo, mediante distribución cuántica de claves QKD o criptografía postcuántica PQC), autenticación y gestión de accesos, así como simulaciones a gran escala.
El sistema está diseñado con un alto enfoque en los requisitos de seguridad, cumpliendo con las estrictas exigencias de la BSI según AIS 20/31, y ha sido clasificado con nivel EAL3 (Nivel de Garantía de Evaluación) y PTG 3 (Generador Físico de Números Aleatorios), lo que demuestra su seguridad.
Alexander Noack, director del departamento de Comunicación de Datos y Computación de Fraunhofer IPMS, afirmó que con Q-Dice, la aleatoriedad cuántica de alta calidad se vuelve práctica y fácilmente accesible. Esta tecnología puede implementarse tanto como un robusto sistema en bastidor de 19 pulgadas para infraestructura propia, como a través de una plataforma de entropía como servicio en línea, reduciendo significativamente la barrera de entrada para las tecnologías de seguridad cuántica.
Para garantizar la máxima fiabilidad, Fraunhofer IPMS integra internamente todas las capacidades principales, logrando un desarrollo coherente desde la fotónica hasta la integración del sistema. Esto incluye el diseño del láser y el sistema óptico frontal para generar y controlar de manera estable el ruido cuántico, un front-end analógico (AFE) de bajo ruido para detectar las fluctuaciones del vacío cuántico, adquisición de datos de alta velocidad (conversión analógico-digital ADC), extracción y postprocesamiento aleatorio basado en FPGA, así como la integración del sistema con interfaces de alto rendimiento (incluyendo Ethernet de 10 Gbit/s). El instituto afirma que este enfoque integral garantiza un control preciso sobre la calidad, estabilidad y rendimiento de la extracción de entropía, y la misma fuente de ruido físico constituye la base para el acceso a la entropía cuántica tanto basado en hardware como en la nube.
En cuanto a las modalidades de implementación, Fraunhofer IPMS ofrece dos configuraciones de Q-Dice. La versión de hardware es el sistema en bastidor de 19 pulgadas Q-Dice, adecuado para centros de datos e implementaciones locales, con una tasa de bits aleatorios de 4.1 Gbit/s, interfaz Ethernet de 10G (se pueden proporcionar otras interfaces bajo solicitud) y evaluado según BSI AIS 20/31 y NIST SP 800-22. La otra opción es un servicio QRNG en línea bajo demanda (entropía como servicio), que proporciona acceso directo a la aleatoriedad generada cuánticamente a través de una interfaz en línea segura, sin necesidad de instalación de hardware especial, y que admite evaluación rápida, prototipado e integración escalable de entropía cuántica en sistemas de software y aplicaciones en la nube.
A medida que la tecnología entra en la fase de implementación, Noack indicó que el objetivo es elevar conjuntamente el estándar de seguridad y confianza en la era digital, e invitó a los socios a probar la tecnología y desarrollar conjuntamente aplicaciones prácticas.
Este artículo es compilado por Wedoany, las citas de la IA deben indicar la fuente «Wedoany»; si hay alguna infracción u otro problema, por favor notifícanos a tiempo, este sitio lo modificará o eliminará. Correo electrónico: news@wedoany.com
