Una carrera armamentista cuántica en ciberseguridad

En 2001, el NIST (Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de Estados Unidos) anunció el estándar de cifrado avanzado (AES), un nuevo estándar de cifrado diseñado para ayudar a las organizaciones a mejorar su protección contra los ataques de fuerza bruta. El anterior estándar de cifrado de datos (DES) se había vuelto vulnerable, con el aumento de la potencia de procesamiento, y la Fundación Frontera Electrónica (EFF) había demostrado que el cifrado DES podía romperse en menos de 24 horas, por lo que era necesario un nuevo estándar de cifrado.

Eso fue hace más de dos décadas, y AES nos ha servido bien, pero ¿tiene los días contados?

No soy el único que se hace esta pregunta. El NIST ha vuelto a pedir nuevos estándares de cifrado, esta vez reconociendo que la computación cuántica acabará convirtiéndose en una amenaza para nuestros actuales estándares de cifrado. La consulta ya está en marcha, con el anuncio de los cuatro contendientes finalistas para algoritmos criptográficos resistentes a lo cuántico.

La razón de toda esta actividad es simple—los computadores cuánticos pueden utilizar su avanzada capacidad de procesamiento mecánico para romper el algoritmo de cifrado que antes tardaba muchísimo tiempo en lograr. Y aunque actualmente los computadores cuánticos se encuentran en laboratorios y entornos de investigación,  se habla de que en 2023 podríamos ver los primeros computadores cuánticos a la venta general. Una vez que estas máquinas caigan en las manos equivocadas, nuestros anticuados métodos de cifrado podrían verse rápidamente comprometidos en un esfuerzo de descifrado cuántico focalizado. 

En realidad, por supuesto, estos recursos ni siquiera tienen que estar disponibles en el mercado abierto para constituir una amenaza. En la actualidad, la mayoría de los ciberataques de gran envergadura y éxito son obra de actores patrocinados por estados. Dada la financiación que muchos estados destinan a la ciberguerra y el ciberespionaje, no es descabellado imaginar que serán los primeros en adoptarlos o que incluso intentarán acceder a los computadores cuánticos que residen actualmente en universidades y otras instituciones de investigación. 

Y quizá sólo haga falta que lo cuántico sea una posibilidad para promover una filtración de datos. La frase "hackear ahora, romper el cifrado después" describe a los ciberdelincuentes que se anticipan a las futuras capacidades de descifrado y roban datos que actualmente no pueden descifrar y a los que no pueden acceder. Piense en ello como un nido de huevos robados.

En el titular de este blog me refería a una carrera armamentista cuántica. Muchos Estados han declarado públicamente su interés por llegar primero a lo cuántico, o al menos a la vanguardia. Es una ventaja de seguridad nacional ampliamente reconocida, tanto como una aspiración económica. No hace falta haber visto todas las películas de James Bond para preocuparse por lo que podría pasar si los malos llegan a lo cuántico antes que los buenos.

En este contexto, es inevitable que los profesionales de la seguridad con los que he hablado empiecen a planificar, a calcular el alcance del cambio necesario y a anticiparse a los trastornos inminentes. A modo de esquema, considere lo siguiente en cuanto a lo que las organizaciones deberían empezar a pensar y lo que puede ser útil en una estrategia de cifrado a largo plazo. Piense en ello como "Solace for Quantum", si quiere...

Las organizaciones deberían empezar a planificar un proceso para cambiar los estándares de cifrado. Este plan deberá tener en cuenta todas las plataformas y productos que ya forman parte del stack de seguridad y la arquitectura de red, por lo que los departamentos deberán abrir canales de comunicación con todos los proveedores de tecnología para iniciar conversaciones sobre cómo tienen previsto abordar la migración del cifrado. 

Tenga en cuenta que aplicar un cifrado resistente a lo cuántico—al menos en sus primeros años—simplemente no va a ser una estrategia viable para la mayor parte de sus datos. Podría crear enormes problemas de rendimiento si espera cifrar datos a los que se accede y se utilizan con regularidad (los computadores cuánticos son potentes, pero pasará un tiempo antes de que la potencia de procesamiento sea lo suficientemente ubicua como para poder manejar el descifrado dinámico en línea al que todos estamos acostumbrados para las transacciones). Más apropiadamente, ahora es un buen momento para considerar los principios de confianza cero y las arquitecturas de seguridad modernas que proporcionarán una base sólida sobre la que construir cambios de cifrado con el tiempo.

Esta es también otra oportunidad para aconsejar la realización de una auditoría de datos, que los lectores habituales sabrán que considero un punto de partida esencial para cualquier estrategia eficaz de protección de datos. Identifique qué datos posee su organización, dónde residen y cómo se concede el acceso.  

En lo inmediato, recomendaría prestar especial atención a los datos que tienen valor a largo plazo. Por ejemplo, si alguien los robara hoy, ¿merecería la pena conservarlos durante 1, 3, 5 o 10 años o más hasta que disponga de una opción de descifrado sencilla? Si la respuesta es afirmativa, estos son los datos a los que debe dar prioridad a medida que los nuevos estándares estén disponibles. Siendo realistas, es posible que la mayoría de los datos que necesita proteger hoy en día nunca necesiten ser cifrados utilizando métodos resistentes a lo cuántico—ya que perderán la mayor parte de su valor antes de que los ataques cuánticos sean una realidad, por lo que sus planes para volver a cifrar los datos en uso se pueden introducir gradualmente para los nuevos datos en lugar de hacerlo a posteriori para los antiguos.

A menudo me preguntan cómo sería un calendario realista para las consideraciones de seguridad cuántica. Aunque sólo podemos esperar a ver con qué rapidez llegan estas máquinas al mercado, los plazos de los gobiernos proporcionan una indicación útil de las expectativas de los que saben. Por ejemplo, el Gobierno de EE.UU. ha especificado que todas las agencias gubernamentales y sus proveedores deben utilizar cifrado resistente a la tecnología cuántica antes de 2035 (la implantación comenzará en 2025). Puede parecer un plazo muy largo, pero no lo es, y aún es menos tiempo si, por ejemplo, usted es una organización que forma parte de la cadena de suministro de las agencias gubernamentales de todo el mundo.

Además, en esta planificación no hay que limitarse a mirar hacia delante, sino también hacia atrás. Aunque ya he dicho que muchos de sus datos actuales pueden perder valor muy rápidamente, es probable que su organización disponga de un almacén de datos archivados. No olvide evaluar la protección de datos que tiene en torno a este almacenamiento de datos a largo plazo. Identifique durante cuánto tiempo ha conservado los datos y audite cómo están protegidos. Puede que incluso descubra que sigue utilizando DES o 3DES.

Por último, piense en cómo explicará estas iniciativas, los cambios en los estándares y los requisitos de cambio de su organización a todas las partes interesadas necesarias. Es probable que toda esta planificación y actividad repercuta tanto en el ancho de banda de los recursos como en el presupuesto de los próximos años. También será importante mantenerse en contacto con los organismos reguladores—tanto nacionales como sectoriales. Una estrecha colaboración le permitirá anticiparse a los problemas de cumplimiento normativo inminentes y es probable que estos organismos empiecen a publicar directrices útiles en los próximos meses y años.

Probablemente todos estemos de acuerdo en que este tipo de innovación es una de las características más atractivas del sector para muchos de nosotros. Pero cualquier cambio requiere reflexión y esfuerzo para mantenerse a la vanguardia. Estoy deseando colaborar con mis colegas y apoyar a nuestros clientes en este nuevo reto. Porque, como podría afirmar el comandante Bond, siempre hay que asegurarse de que los datos sensibles permanezcan “solo para sus ojos”.