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La criptografía post - cuántica es el campo de la criptografía que estudia sistemas criptográficos seguros contra ataques de computadoras cuánticas . A medida que el desarrollo de computadoras cuánticas avanza , los algoritmos criptográficos que actualmente protegen nuestra información digital , como el RSA y la criptografía de curva elíptica , se vuelven vulnerables . Este desafío ha motivado una carrera global para desarrollar y estandarizar nuevos algoritmos que puedan resistir ataques cuánticos . La amenaza cuántica se basa en el algoritmo de Shor , descubierto en mil novecientos noventa y cuatro . Este algoritmo cuántico puede factorizar números enteros grandes y calcular logaritmos discretos de manera exponencialmente más rápida que cualquier algoritmo clásico conocido . Dado que la seguridad de RSA y muchos otros sistemas criptográficos depende de la dificultad de estos problemas matemáticos , una computadora cuántica suficientemente poderosa podría romper la mayoría de la criptografía actual en cuestión de horas o días . El algoritmo de Grover representa otra amenaza cuántica , aunque menos severa . Este algoritmo puede acelerar la búsqueda en bases de datos no estructuradas , proporcionando una aceleración cuadrática . Para la criptografía , esto significa que la fuerza bruta contra funciones hash y cifrados simétricos sería más eficiente . Sin embargo , el impacto puede mitigarse simplemente duplicando el tamaño de las claves , una solución mucho más manejable que reemplazar completamente los sistemas asimétricos . La transición a la criptografía post - cuántica no es solo un problema técnico , sino también una cuestión de tiempo . Los expertos estiman que las computadoras cuánticas lo suficientemente potentes para romper la criptografía actual podrían estar disponibles dentro de diez a quince años . Sin embargo , el tiempo real para implementar nuevos estándares criptográficos a escala global podría tomar una década o más . Esta brecha temporal crea un riesgo significativo : los adversarios podrían capturar y almacenar datos cifrados hoy para descifrarlos en el futuro cuando tengan computadoras cuánticas . El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de Estados Unidos ha liderado el proceso de estandarización de criptografía post - cuántica desde dos mil dieciséis . Después de varias rondas de evaluación , en julio de dos mil veintidós anunció los primeros algoritmos estandarizados . Entre ellos se encuentra CRYSTALS - Kyber para establecimiento de claves y CRYSTALS - Dilithium para firmas digitales . Estos algoritmos se basan en problemas matemáticos diferentes a los utilizados en criptografía clásica , específicamente problemas de retículos que se cree son resistentes a ataques cuánticos . Los esquemas basados en retículos , como los de la familia CRYSTALS , utilizan la dificultad de resolver problemas en estructuras geométricas multidimensionales . El problema del vector más corto en un retículo y el problema de aprendizaje con ruido son ejemplos de desafíos matemáticos que , hasta ahora , no tienen solución eficiente ni con computadoras clásicas ni cuánticas . Estos problemas ofrecen una base sólida para construir sistemas criptográficos seguros . Otras familias de algoritmos post - cuánticos incluyen códigos correctores de errores , sistemas multivariados , funciones hash basadas y criptografía basada en isogenias de curvas elípticas . Cada enfoque tiene sus propias ventajas y desventajas en términos de tamaño de clave , velocidad de operación y nivel de confianza en su seguridad . La diversidad de enfoques es importante : si un problema matemático resulta ser vulnerable a un ataque cuántico inesperado , otros algoritmos pueden servir como respaldo .
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