In the war for information, will quantum computers defeat cryptographers? | Craig Costello

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In the war for information, will quantum computers defeat cryptographers? | Craig Costello

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00:00
Translator: Joseph Geni Reviewer: Camille Martínez
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Traductor: Florencia Bracamonte Revisor: José Miguel Godoy Muñoz
00:12
I'm in the business of safeguarding secrets,
1
12782
3275
Pertenezco a la industria de guardar secretos.
00:16
and this includes your secrets.
2
16081
2172
Eso incluye los secretos de Uds.
00:19
Cryptographers are the first line of defense
3
19206
2134
Los criptógrafos somos la primera línea de defensa
00:21
in an ongoing war that's been raging for centuries:
4
21364
3582
en una guerra que lleva siglos en proceso:
00:24
a war between code makers
5
24970
2263
una guerra entre quienes crean códigos y quienes los descifran.
00:27
and code breakers.
6
27257
1252
00:29
And this is a war on information.
7
29030
2094
Se trata de una guerra contra la información.
00:32
The modern battlefield for information is digital.
8
32227
3484
El campo de batalla actual de la información es digital,
00:35
And it wages across your phones,
9
35735
2162
y la guerra se lleva a cabo en sus celulares, computadoras e Internet.
00:37
your computers
10
37921
1176
00:39
and the internet.
11
39121
1169
00:41
Our job is to create systems that scramble your emails and credit card numbers,
12
41299
4979
Nuestro trabajo es crear sistemas
que desordenen sus emails y números de tarjetas de crédito,
00:46
your phone calls and text messages --
13
46302
2259
sus llamadas telefónicas y mensajes de texto
00:48
and that includes those saucy selfies --
14
48585
2192
–eso incluye esas imprudentes selfies–,
00:50
(Laughter)
15
50801
1222
(Risas)
para que toda su información pueda ser reordenada únicamente
00:52
so that all of this information can only be descrambled
16
52047
2753
00:54
by the recipient that it's intended for.
17
54824
2121
por el destinatario correcto.
00:58
Now, until very recently,
18
58017
2313
Ahora bien, hasta hace muy poco,
01:00
we thought we'd won this war for good.
19
60354
2555
pensábamos que habíamos ganado esta guerra de forma definitiva.
01:03
Right now, each of your smartphones is using encryption
20
63694
2945
Ahora mismo, sus teléfonos inteligentes emplean un cifrado
01:06
that we thought was unbreakable and that was going to remain that way.
21
66663
3700
que creíamos indescifrable y que permanecería siempre así.
01:11
We were wrong,
22
71654
1940
Estábamos equivocados,
01:13
because quantum computers are coming,
23
73618
2386
porque se avecinan las computadoras cuánticas
01:16
and they're going to change the game completely.
24
76028
2790
que van a cambiar enteramente el panorama actual.
01:20
Throughout history, cryptography and code-breaking
25
80445
2456
A lo largo de la historia,
los criptógrafos y los descifradores han estado jugando al gato y al ratón.
01:22
has always been this game of cat and mouse.
26
82925
2070
01:25
Back in the 1500s,
27
85598
1677
En los años 1500,
01:27
Queen Mary of the Scots thought she was sending encrypted letters
28
87299
3179
la reina María de Escocia creyó estar enviando cartas encriptadas
01:30
that only her soldiers could decipher.
29
90502
1977
que solamente sus soldados sabían descifrar.
01:33
But Queen Elizabeth of England,
30
93074
2046
Pero la reina Isabel de Inglaterra tenía descifradores estudiándolas.
01:35
she had code breakers that were all over it.
31
95144
2400
01:38
They decrypted Mary's letters,
32
98116
2005
Descifraron las cartas de María,
01:40
saw that she was attempting to assassinate Elizabeth
33
100145
3173
descubrieron que planeaba asesinar a Isabel
01:43
and, subsequently, they chopped Mary's head off.
34
103342
2431
y, en consecuencia, María fue decapitada.
01:47
A few centuries later, in World War II,
35
107729
2352
Unos siglos más tarde, durante la Segunda Guerra Mundial,
01:50
the Nazis communicated using the Engima code,
36
110987
2884
los nazis se comunicaban usando el código "Enigma",
01:53
a much more complicated encryption scheme that they thought was unbreakable.
37
113895
3641
un cifrado mucho más complejo que pensaban era indescifrable.
01:58
But then good old Alan Turing,
38
118274
1930
Pero, entonces, el buen Alan Turing,
02:00
the same guy who invented what we now call the modern computer,
39
120228
3035
el mismo que inventó lo que hoy conocemos como computadora,
02:03
he built a machine and used it to break Enigma.
40
123287
2615
construyó una máquina para descifrar Enigma.
02:06
He deciphered the German messages
41
126545
1605
Descifró los mensajes de los alemanes
02:08
and helped to bring Hitler and his Third Reich to a halt.
42
128174
2715
y ayudó a detener a Hitler y a su Tercer Reich.
02:11
And so the story has gone throughout the centuries.
43
131772
2559
Así se ha desarrollado la historia durante siglos.
02:14
Cryptographers improve their encryption,
44
134821
2502
Los criptógrafos mejoran sus códigos
02:17
and then code breakers fight back and they find a way to break it.
45
137347
3138
y los descifradores contraatacan y encuentran la forma de descifrarlos.
02:20
This war's gone back and forth, and it's been pretty neck and neck.
46
140969
3387
Esta guerra continúa en progreso y los bandos van a la par.
02:25
That was until the 1970s,
47
145533
2715
Al menos así fue hasta los 70,
02:28
when some cryptographers made a huge breakthrough.
48
148272
2660
cuando unos criptógrafos realizaron un avance espectacular.
02:31
They discovered an extremely powerful way to do encryption
49
151781
3561
Descubrieron una forma de cifrar extremadamente poderosa
02:35
called "public-key cryptography."
50
155366
1752
llamada "criptografía de clave pública".
02:37
Unlike all of the prior methods used throughout history, it doesn't require
51
157839
4275
A diferencia de todos los métodos usados a lo largo de la historia,
no requiere que las dos partes que desean enviarse información confidencial
02:42
that the two parties that want to send each other confidential information
52
162138
3607
02:45
have exchanged the secret key beforehand.
53
165769
2059
hayan intercambiado una clave secreta con antelación.
02:48
The magic of public-key cryptography is that it allows us to connect securely
54
168602
4112
La magia de la criptografía de clave pública
es que nos permite conectarnos de forma segura con cualquier persona en el mundo,
02:52
with anyone in the world,
55
172738
1544
02:55
whether we've exchanged data before or not,
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175481
2869
hayamos intercambiado datos antes o no.
02:58
and to do it so fast that you and I don't even realize it's happening.
57
178374
3662
Y puede hacerse tan rápido que ni nos damos cuenta.
03:03
Whether you're texting your mate to catch up for a beer,
58
183001
3238
Ya sea que estén enviando un mensaje de texto a un amigo,
03:06
or you're a bank that's transferring billions of dollars to another bank,
59
186263
4247
o sean un banco que transfiere miles de millones de dólares a otro banco,
03:10
modern encryption enables us to send data that can be secured
60
190534
3051
el cifrado actual nos permite enviar información que puede protegerse
03:13
in a matter of milliseconds.
61
193609
2021
en cuestión de milisegundos.
03:17
The brilliant idea that makes this magic possible,
62
197502
2882
La brillante idea que posibilita esta magia
03:20
it relies on hard mathematical problems.
63
200408
2527
depende de problemas matemáticos complicados.
03:23
Cryptographers are deeply interested in things that calculators can't do.
64
203623
3834
A los criptógrafos nos interesan las operaciones
que las calculadoras no pueden resolver.
03:29
For example, calculators can multiply any two numbers you like,
65
209250
3401
P. ej., las calculadoras pueden multiplicar cualquier par de números,
03:32
no matter how big the size.
66
212675
1686
sin importar qué tan grandes sean.
03:35
But going back the other way --
67
215175
1941
Pero el cálculo inverso,
03:37
starting with the product and then asking,
68
217140
2218
comenzar por el resultado y luego preguntarse
03:39
"Which two numbers multiply to give this one?" --
69
219382
2365
"¿Qué dos números dan este resultado al multiplicarse?",
03:41
that's actually a really hard problem.
70
221771
2381
es un problema realmente difícil.
03:45
If I asked you to find which two-digit numbers multiply to give 851,
71
225358
4591
Si les pidiera averiguar
qué números de dos dígitos deben multiplicarse para obtener 851,
03:51
even with a calculator,
72
231051
1192
incluso con una calculadora, sería muy difícil encontrar la respuesta
03:52
most people in this room would have a hard time finding the answer
73
232267
3107
antes de que termine esta charla.
03:55
by the time I'm finished with this talk.
74
235398
1916
03:57
And if I make the numbers a little larger,
75
237338
2661
Y si los números son un poco más grandes,
04:00
then there's no calculator on earth that can do this.
76
240023
3657
no existe calculadora en la Tierra que pueda resolver esto.
04:03
In fact, even the world's fastest supercomputer
77
243704
2883
De hecho, incluso la supercomputadora más rápida del mundo
04:06
would take longer than the life age of the universe
78
246611
2490
demoraría más que la expectativa de vida del universo
04:09
to find the two numbers that multiply to give this one.
79
249125
2872
en encontrar los dos números que se multiplican para obtener esto.
04:13
And this problem, called "integer factorization,"
80
253029
3341
Este problema, llamado "factorización de enteros",
04:16
is exactly what each of your smartphones and laptops is using right now
81
256394
3626
es exactamente lo que cada uno de sus celulares y portátiles usa actualmente
04:20
to keep your data secure.
82
260044
1534
para proteger sus datos.
04:22
This is the basis of modern encryption.
83
262254
2417
Ésta es la base del cifrado actual.
04:26
And the fact that all the computing power on the planet combined can't solve it,
84
266266
4210
Y que toda la capacidad de cómputo combinada del planeta no pueda resolverlo
04:30
that's the reason we cryptographers thought we'd found a way
85
270500
2873
es la razón por la que los criptógrafos pensamos
que les habíamos ganado a los descifradores.
04:33
to stay ahead of the code breakers for good.
86
273397
2258
04:37
Perhaps we got a little cocky
87
277131
1652
Quizá nos volvimos un poco arrogantes.
04:39
because just when we thought the war was won,
88
279902
2346
Justo cuando creímos haber ganado la guerra,
04:42
a bunch of 20th-century physicists came to the party,
89
282272
2938
un grupo de físicos del siglo XX se unieron a la fiesta
04:45
and they revealed that the laws of the universe,
90
285234
2679
y revelaron que las leyes del universo,
04:47
the same laws that modern cryptography was built upon,
91
287937
2595
las mismas leyes sobre las que se construyó la criptografía actual,
04:51
they aren't as we thought they were.
92
291422
1815
no son cómo pensamos que eran.
04:54
We thought that one object couldn't be in two places at the same time.
93
294205
3511
Creíamos que un objeto no puede estar en dos lugares a la vez.
04:58
It's not the case.
94
298262
1541
No es así.
04:59
We thought nothing can possibly spin clockwise and anticlockwise
95
299827
3712
Creíamos que nada puede girar en sentido horario y antihorario al mismo tiempo.
05:03
simultaneously.
96
303563
1285
05:05
But that's incorrect.
97
305265
1387
Pero no es así.
05:07
And we thought that two objects on opposite sides of the universe,
98
307173
3710
Y creíamos que dos objetos en lugares opuestos del universo,
05:10
light years away from each other,
99
310907
2301
a años luz de distancia,
05:13
they can't possibly influence one another instantaneously.
100
313232
3566
no pueden de ninguna manera afectarse el uno al otro en el mismo instante.
05:17
We were wrong again.
101
317932
1247
También en eso nos equivocamos.
05:20
And isn't that always the way life seems to go?
102
320403
2209
¿No es así como todo parece funcionar en la vida?
05:22
Just when you think you've got everything covered, your ducks in a row,
103
322636
3396
Justo cuando pensamos que ya lo conocemos todo,
un grupo de físicos aparece
05:26
a bunch of physicists come along
104
326056
1555
y revela que las leyes fundamentales del universo son diferentes a lo que creíamos.
05:27
and reveal that the fundamental laws of the universe are completely different
105
327635
3692
05:31
to what you thought?
106
331351
1161
Esto arruina todo.
05:32
(Laughter)
107
332536
1058
05:33
And it screws everything up.
108
333618
1356
05:34
See, in the teeny tiny subatomic realm,
109
334998
4526
Verán, en el diminuto reino subatómico,
05:39
at the level of electrons and protons,
110
339548
3012
al nivel de los electrones y protones,
05:42
the classical laws of physics,
111
342584
1822
las leyes clásicas de la física, las que todos conocemos y adoramos,
05:44
the ones that we all know and love,
112
344430
1840
05:46
they go out the window.
113
346294
1238
se descartan por completo
05:48
And it's here that the laws of quantum mechanics kick in.
114
348023
2811
y las leyes de la mecánica cuántica entran en juego.
05:51
In quantum mechanics,
115
351688
1186
Según la mecánica cuántica,
05:52
an electron can be spinning clockwise and anticlockwise at the same time,
116
352898
4478
un electrón puede girar en sentido horario y antihorario al mismo tiempo,
05:57
and a proton can be in two places at once.
117
357400
2564
y un protón puede estar en dos lugares a la vez.
06:01
It sounds like science fiction,
118
361940
2123
Suena a ciencia ficción,
06:04
but that's only because the crazy quantum nature of our universe,
119
364087
4195
pero es así porque la disparatada naturaleza cuántica del universo
06:08
it hides itself from us.
120
368306
1671
se esconde de nosotros.
06:10
And it stayed hidden from us until the 20th century.
121
370884
3292
Y permaneció oculta hasta el siglo XX.
06:15
But now that we've seen it, the whole world is in an arms race
122
375494
3769
Pero ahora que la hemos descubierto,
el mundo entero compite por crear una computadora cuántica
06:19
to try to build a quantum computer --
123
379287
2276
06:22
a computer that can harness the power of this weird and wacky quantum behavior.
124
382455
4339
que pueda usar el poder de este extraño e inusual comportamiento cuántico.
06:28
These things are so revolutionary
125
388375
2456
Es algo tan revolucionario y tan poderoso,
06:30
and so powerful
126
390855
1766
06:32
that they'll make today's fastest supercomputer
127
392645
2353
que hará que las supercomputadoras más rápidas de hoy
06:35
look useless in comparison.
128
395022
2080
parezcan inservibles en comparación.
06:37
In fact, for certain problems that are of great interest to us,
129
397868
3018
De hecho, para ciertos problemas que nos interesan hoy,
06:41
today's fastest supercomputer is closer to an abacus
130
401633
2611
las supercomputadoras más rápidas se parecen más a un ábaco
06:44
than to a quantum computer.
131
404268
1675
que a una computadora cuántica.
06:45
That's right, I'm talking about those little wooden things with the beads.
132
405967
3536
Así es, me refiero a esos aparatitos de madera con cuentas.
06:50
Quantum computers can simulate chemical and biological processes
133
410477
4268
Las computadoras cuánticas pueden simular procesos químicos y biológicos,
06:54
that are far beyond the reach of our classical computers.
134
414769
2906
algo que no está al alcance de las computadoras tradicionales.
06:58
And as such, they promise to help us solve some of our planet's biggest problems.
135
418812
5591
Son una ayuda para resolver algunos de los problemas más importantes del planeta.
07:05
They're going to help us combat global hunger;
136
425492
2272
Nos ayudarán a combatir el hambre a escala global,
07:09
to tackle climate change;
137
429074
2317
a enfrentar el cambio climático,
07:11
to find cures for diseases and pandemics for which we've so far been unsuccessful;
138
431415
3960
a encontrar cura a enfermedades y pandemias
que hasta hoy no pueden curarse.
07:16
to create superhuman artificial intelligence;
139
436213
2909
Nos ayudarán a crear una IA superhumana
07:20
and perhaps even more important than all of those things,
140
440034
2904
y, tal vez lo más importante de todo,
07:22
they're going to help us understand the very nature of our universe.
141
442962
3726
a entender la naturaleza misma del universo.
07:28
But with this incredible potential
142
448376
2214
Pero este increíble potencial
07:31
comes an incredible risk.
143
451788
1631
trae consigo un enorme riesgo.
07:34
Remember those big numbers I talked about earlier?
144
454785
2384
¿Recuerdan esos números grandes que mencioné antes?
07:38
I'm not talking about 851.
145
458152
2099
No me refiero a 851.
07:40
In fact, if anyone in here has been distracted
146
460275
2181
De hecho, si alguno se distrajo intentado resolver el problema,
07:42
trying to find those factors,
147
462480
1439
07:43
I'm going to put you out of your misery and tell you that it's 23 times 37.
148
463943
3554
les voy a facilitar las cosas y les daré la respuesta: 23 x 37.
07:47
(Laughter)
149
467521
1194
(Risas)
07:48
I'm talking about the much bigger number that followed it.
150
468739
2735
Me refiero al número mucho más alto que mencioné luego.
07:52
While today's fastest supercomputer couldn't find those factors
151
472300
3500
Si bien las supercomputadoras actuales no podrían encontrar esta respuesta
07:55
in the life age of the universe,
152
475824
2333
en la vida del universo,
07:58
a quantum computer could easily factorize numbers
153
478181
2880
una computadora cuántica podría factorizar con facilidad
números mucho mayores.
08:01
way, way bigger than that one.
154
481085
1567
08:03
Quantum computers will break all of the encryption currently used
155
483882
3410
Las computadoras cuánticas descifrarán todos los códigos usados actualmente
08:07
to protect you and I from hackers.
156
487316
1978
para protegernos de los hackers.
08:09
And they'll do it easily.
157
489318
1427
Y lo harán con facilidad.
08:12
Let me put it this way:
158
492539
1333
Lo pondré de esta forma:
08:13
if quantum computing was a spear,
159
493896
1770
si una computadora cuántica fuera una lanza,
08:16
then modern encryption,
160
496666
1535
el cifrado actual
08:18
the same unbreakable system that's protected us for decades,
161
498225
3373
–el sistema indescifrable que nos ha protegido por décadas–
08:21
it would be like a shield made of tissue paper.
162
501622
2658
sería un escudo hecho de papel.
08:25
Anyone with access to a quantum computer will have the master key
163
505578
3988
Quien tenga acceso a una computadora cuántica tendrá la llave maestra
08:29
to unlock anything they like in our digital world.
164
509590
2688
para desbloquear cualquier cosa en nuestro mundo digital.
08:33
They could steal money from banks
165
513293
1812
Podrían robar dinero de los bancos y controlar las economías.
08:35
and control economies.
166
515129
1431
08:37
They could power off hospitals or launch nukes.
167
517303
2897
Podrían dejar a los hospitales sin energía o lanzar bombas.
08:40
Or they could just sit back and watch all of us on our webcams
168
520224
3337
O podrían recostarse y observarnos a todos a través de nuestras webcams
08:43
without any of us knowing that this is happening.
169
523585
2358
sin que nos demos cuenta.
08:49
Now, the fundamental unit of information on all of the computers we're used to,
170
529314
3959
La unidad fundamental de información de todas las computadoras que usamos,
08:53
like this one,
171
533297
1505
como la de esta celular,
08:54
it's called a "bit."
172
534826
1342
se llama "bit".
08:56
A single bit can be one of two states:
173
536651
2223
Un bit puede ser uno de dos estados: un cero o un uno.
08:58
it can be a zero or it can be a one.
174
538898
2259
09:02
When I FaceTime my mum from the other side of the world --
175
542157
2828
Cuando hago una videollamada con mi mamá
09:05
and she's going to kill me for having this slide --
176
545746
2486
–me va a matar por ponerla en pantalla–,
09:08
(Laughter)
177
548256
1395
(Risas)
09:09
we're actually just sending each other long sequences of zeroes and ones
178
549675
3734
en realidad nos estamos enviando una larga secuencia de ceros y unos
09:13
that bounce from computer to computer, from satellite to satellite,
179
553433
3202
que rebotan de una computadora a la otra, de satélite a satélite,
09:16
transmitting our data at a rapid pace.
180
556659
2146
transmitiendo datos a alta velocidad.
09:18
Bits are certainly very useful.
181
558829
2003
Efectivamente, los bits son muy útiles.
09:20
In fact, anything we currently do with technology
182
560856
2696
De hecho, todo lo que hacemos con la tecnología hoy día
09:23
is indebted to the usefulness of bits.
183
563576
2062
es posible gracias a la utilidad de los bits.
09:26
But we're starting to realize
184
566840
1389
Pero comenzamos a darnos cuenta de que los bits no son muy buenos
09:28
that bits are really poor at simulating complex molecules and particles.
185
568253
4515
para simular moléculas y partículas complejas.
09:33
And this is because, in some sense,
186
573394
1976
Y es así porque, de cierta forma,
09:35
subatomic processes can be doing two or more opposing things
187
575394
3085
los procesos subatómicos pueden realizar dos o más acciones opuestas a la vez,
09:38
at the same time
188
578503
1188
09:39
as they follow these bizarre rules of quantum mechanics.
189
579715
2986
pues se rigen por las leyes extrañas de la mecánica cuántica.
09:43
So, late last century,
190
583232
1544
Así que a fines del siglo pasado,
09:44
some really brainy physicists had this ingenious idea:
191
584800
3217
unos físicos astutos tuvieron esta ingeniosa idea:
09:48
to instead build computers that are founded
192
588041
2001
crear computadoras que se basen en los principios de la mecánica cuántica.
09:50
on the principles of quantum mechanics.
193
590066
2090
09:54
Now, the fundamental unit of information of a quantum computer,
194
594557
3219
La unidad fundamental de información de una computadora cuántica es el cúbit​​.
09:57
it's called a "qubit."
195
597800
1248
09:59
It stands for "quantum bit."
196
599582
1800
Significa "bit cuántico".
10:02
Instead of having just two states, like zero or one,
197
602986
3257
En vez de tener únicamente dos estados, como cero y uno,
10:06
a qubit can be an infinite number of states.
198
606267
2889
el cúbit puede ser un número infinito de estados.
10:09
And this corresponds to it being some combination of both zero and one
199
609849
3666
Y esto corresponde a una combinación de ceros y unos a la vez,
10:13
at the same time,
200
613539
1787
10:15
a phenomenon that we call "superposition."
201
615350
2189
un fenómeno que denominamos "superposición".
10:18
And when we have two qubits in superposition,
202
618569
2705
Cuando tenemos dos cúbits superpuestos,
10:21
we're actually working across all four combinations
203
621298
2382
estamos trabajando con todas las cuatro combinaciones
10:23
of zero-zero, zero-one, one-zero and one-one.
204
623704
2510
de cero-cero, cero-uno, uno-cero y uno-uno.
10:26
With three qubits,
205
626940
1346
Con tres cúbits,
10:28
we're working in superposition across eight combinations,
206
628310
3241
estaremos trabajando en superposición con ocho combinaciones,
10:31
and so on.
207
631575
1152
y así sucesivamente.
10:33
Each time we add a single qubit, we double the number of combinations
208
633294
3950
Cada vez que agregamos un cúbit, duplicamos las combinaciones posibles
10:37
that we can work with in superposition
209
637268
3602
con las que podemos trabajar en superposición
10:40
at the same time.
210
640894
1179
a la vez.
10:43
And so when we scale up to work with many qubits,
211
643005
2629
Entonces, cuando trabajamos con muchos cúbits,
10:45
we can work with an exponential number of combinations
212
645658
3622
podemos trabajar con un número exponencial de combinaciones
10:49
at the same time.
213
649304
1319
a la vez.
10:51
And this just hints at where the power of quantum computing is coming from.
214
651440
3635
Y esto es apenas un indicio del potencial de la computación cuántica.
10:56
Now, in modern encryption,
215
656964
1327
Para el cifrado actual
10:59
our secret keys, like the two factors of that larger number,
216
659429
3928
nuestras claves secretas, al igual que los dos factores de ese número grande,
11:03
they're just long sequences of zeroes and ones.
217
663381
2277
son solamente largas secuencias de ceros y unos.
11:06
To find them,
218
666539
1244
Para dar con ellas,
11:07
a classical computer must go through every single combination,
219
667807
4444
una computadora tradicional debe realizar todas las combinaciones posibles,
11:12
one after the other,
220
672275
1151
una tras otra,
11:13
until it finds the one that works and breaks our encryption.
221
673450
3079
hasta dar con la que funcione para descifrar el código.
11:18
But on a quantum computer,
222
678191
1548
Pero con una computadora cuántica
11:20
with enough qubits in superposition,
223
680779
3193
que cuente con suficientes cúbits en superposición,
11:25
information can be extracted from all combinations at the same time.
224
685001
4331
la información puede extraerse de todas las combinaciones a la vez.
11:30
In very few steps,
225
690912
1254
En unos pocos pasos,
11:32
a quantum computer can brush aside all of the incorrect combinations,
226
692190
3974
una computadora cuántica puede descartar todas las combinaciones incorrectas,
11:36
home in on the correct one
227
696188
1413
seleccionar la correcta y así desbloquear nuestros preciados secretos.
11:37
and then unlock our treasured secrets.
228
697625
2061
11:44
Now, at the crazy quantum level,
229
704215
2566
A ese nivel cuántico descabellado
11:47
something truly incredible is happening here.
230
707900
2622
sucede algo verdaderamente increíble.
11:52
The conventional wisdom held by many leading physicists --
231
712625
3674
La sabiduría convencional de muchos físicos importantes
11:56
and you've got to stay with me on this one --
232
716323
2619
–les pido que me sigan en esto–
11:58
is that each combination is actually examined by its very own quantum computer
233
718966
4423
sugiere que cada combinación
en realidad es examinada por su propia computadora cuántica
12:03
inside its very own parallel universe.
234
723413
2549
dentro de su propio universo paralelo.
12:07
Each of these combinations, they add up like waves in a pool of water.
235
727303
3901
Cada una de estas combinaciones se suman como olas en una piscina.
12:12
The combinations that are wrong,
236
732085
1986
Las combinaciones incorrectas se cancelan mutuamente.
12:14
they cancel each other out.
237
734095
1978
12:16
And the combinations that are right,
238
736097
1760
Y las combinaciones correctas se refuerzan y amplifican unas a otras.
12:17
they reinforce and amplify each other.
239
737881
1859
12:20
So at the end of the quantum computing program,
240
740241
2665
Así, al finalizar el programa de computación cuántica,
12:22
all that's left is the correct answer,
241
742930
2817
solamente queda la respuesta correcta
12:25
that we can then observe here in this universe.
242
745771
2553
que podemos observar en este universo.
12:29
Now, if that doesn't make complete sense to you, don't stress.
243
749575
3136
Si no entienden esto del todo, no desesperen.
12:32
(Laughter)
244
752735
1048
(Risas)
12:33
You're in good company.
245
753807
1223
Están en buenas manos.
12:36
Niels Bohr, one of the pioneers of this field,
246
756205
3166
Niels Bohr, uno de los pioneros en este campo,
12:39
he once said that anyone who could contemplate quantum mechanics
247
759395
3007
una vez dijo que toda persona capaz de contemplar la mecánica cuántica
12:42
without being profoundly shocked,
248
762426
2363
sin sentirse profundamente confundido, no la ha comprendido.
12:44
they haven't understood it.
249
764813
1456
12:46
(Laughter)
250
766293
1427
(Risas)
12:47
But you get an idea of what we're up against,
251
767744
2155
Pero tienen una idea de lo que estamos hablando,
12:49
and why it's now up to us cryptographers
252
769923
2062
y de por qué depende ahora de los criptógrafos actuar.
12:52
to really step it up.
253
772009
1363
12:54
And we have to do it fast,
254
774674
2089
Y debemos actuar con rapidez porque las computadoras cuánticas
12:56
because quantum computers,
255
776787
2032
12:58
they already exist in labs all over the world.
256
778843
3023
ya existen en laboratorios de todo el mundo.
13:03
Fortunately, at this minute,
257
783248
1897
Afortunadamente, en este mismo momento, existen únicamente a pequeña escala,
13:05
they only exist at a relatively small scale,
258
785169
2670
13:07
still too small to break our much larger cryptographic keys.
259
787863
3065
aún son demasiado pequeñas para descifrar importantes claves criptográficas.
13:12
But we might not be safe for long.
260
792127
1684
Pero puede que no estemos seguros por mucho tiempo.
13:14
Some folks believe that secret government agencies
261
794968
2496
Algunos piensan que agencias secretas del gobierno
13:17
have already built a big enough one,
262
797488
1913
ya han construido una lo suficientemente grande,
13:19
and they just haven't told anyone yet.
263
799425
1973
pero no se lo han contado a nadie aún.
13:21
Some pundits say they're more like 10 years off.
264
801961
2429
Según algunos críticos, aún faltan unos 10 años.
13:24
Some people say it's more like 30.
265
804414
1860
Otros dicen que faltan unos 30.
Quizá crean que si estas computadoras están a 10 años distancia,
13:27
You might think that if quantum computers are 10 years away,
266
807163
2857
13:30
surely that's enough time for us cryptographers to figure it out
267
810044
3064
eso baste para que los criptógrafos descubran cómo hacer a la Internet segura.
13:33
and to secure the internet in time.
268
813132
1694
13:34
But unfortunately, it's not that easy.
269
814850
1887
Desafortunadamente, no es tarea sencilla.
13:37
Even if we ignore the many years that it takes
270
817521
2188
Incluso si ignoramos los muchos años necesarios
13:39
to standardize and deploy and then roll out new encryption technology,
271
819733
3666
para estandarizar, implementar y extender la nueva tecnología de cifrado,
13:43
in some ways we may already be too late.
272
823423
2328
de cierta forma, puede que ya sea demasiado tarde.
13:47
Smart digital criminals and government agencies
273
827407
3172
Los criminales digitales y las agencias gubernamentales
13:50
may already be storing our most sensitive encrypted data
274
830603
4279
podrían estar ya almacenando nuestra información cifrada más delicada
13:54
in anticipation for the quantum future ahead.
275
834906
2593
en anticipación al futuro cuántico.
13:59
The messages of foreign leaders,
276
839069
1738
Los mensajes de los líderes foráneos,
14:02
of war generals
277
842100
1355
oficiales generales
14:04
or of individuals who question power,
278
844653
2162
o individuos que cuestionan a los poderosos
14:07
they're encrypted for now.
279
847936
1550
están cifrados por ahora.
14:10
But as soon as the day comes
280
850487
1601
Pero tan pronto como llegue el día
14:12
that someone gets their hands on a quantum computer,
281
852112
2776
en que alguien tenga acceso a una computadora cuántica,
14:14
they can retroactively break anything from the past.
282
854912
3126
se podrá de forma retroactiva descifrar datos del pasado.
14:19
In certain government and financial sectors
283
859078
2030
En determinados sectores gubernamentales, financieros y militares
14:21
or in military organizations,
284
861132
1403
14:22
sensitive data has got to remain classified for 25 years.
285
862559
3074
la información delicada debe permanecer clasificada por 25 años.
14:26
So if a quantum computer really will exist in 10 years,
286
866273
3180
Por lo que si realmente se crea una computadora cuántica en 10 años,
14:29
then these guys are already 15 years too late
287
869477
2290
entonces estos tipos ya están 15 años atrasados
14:31
to quantum-proof their encryption.
288
871791
1710
para proteger sus cifrados.
14:34
So while many scientists around the world
289
874858
1976
Mientras muchos científicos del mundo
14:36
are racing to try to build a quantum computer,
290
876858
2903
compiten por crear una computadora cuántica,
14:39
us cryptographers are urgently looking to reinvent encryption
291
879785
3450
los criptógrafos buscamos con urgencia formas de reinventar el cifrado
14:43
to protect us long before that day comes.
292
883259
2202
para así protegernos antes de que ese día llegue.
14:46
We're looking for new, hard mathematical problems.
293
886718
2974
Buscamos nuevos y complicados problemas matemáticos.
14:50
We're looking for problems that, just like factorization,
294
890435
3011
Buscamos problemas que, al igual que la factorización,
14:53
can be used on our smartphones and on our laptops today.
295
893470
3009
puedan usarse hoy mismo en nuestros teléfonos y portátiles.
14:57
But unlike factorization, we need these problems to be so hard
296
897596
4375
Pero a diferencia de la factorización,
necesitamos que estos problemas sean tan difíciles,
15:01
that they're even unbreakable with a quantum computer.
297
901995
2846
que sean imposibles de descifrar incluso para una computadora cuántica.
15:06
In recent years, we've been digging around a much wider realm of mathematics
298
906366
3606
Recientemente, hemos explorado un campo mucho más amplio que la matemática
15:09
to look for such problems.
299
909996
1526
para encontrar esos problemas.
15:12
We've been looking at numbers and objects
300
912205
1971
Hemos investigado números y objetos que son mucho más exóticos y abstractos
15:14
that are far more exotic and far more abstract
301
914200
2168
que aquellos a los que nos hemos acostumbrado.
15:16
than the ones that you and I are used to,
302
916392
1956
15:18
like the ones on our calculators.
303
918372
1597
15:19
And we believe we've found some geometric problems
304
919993
2380
Y creemos haber encontrado unos problemas geométricos
15:22
that just might do the trick.
305
922397
1399
que podrían ser justo lo que necesitamos.
15:24
Now, unlike those two- and three-dimensional geometric problems
306
924383
3063
A diferencia de los problemas geométricos de dos o tres dimensiones
15:27
that we used to have to try to solve with pen and graph paper in high school,
307
927470
3699
que solíamos resolver con lápiz y papel cuadriculado en la escuela,
15:31
most of these problems are defined in well over 500 dimensions.
308
931193
4229
la mayoría de estos problemas se definen en más de 500 dimensiones.
15:36
So not only are they a little hard to depict and solve on graph paper,
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No son solamente difíciles de representar y resolver en papel cuadriculado,
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but we believe they're even out of the reach of a quantum computer.
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sino que, creemos, están incluso fuera del alcance de las computadoras cuánticas.
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So though it's early days,
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Si bien recién comenzamos,
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it's here that we are putting our hope as we try to secure our digital world
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confiamos en este campo para intentar proteger nuestro mundo digital,
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moving into its quantum future.
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a medida que el futuro cuántico se acerca.
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Just like all of the other scientists,
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Así como todo otro científico,
los criptógrafos estamos extremadamente emocionados
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we cryptographers are tremendously excited
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at the potential of living in a world alongside quantum computers.
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ante la posibilidad de coexistir con las computadoras cuánticas.
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They could be such a force for good.
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Podrían ser herramientas para el bien.
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But no matter what technological future we live in,
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Pero sin importar cómo sea nuestro futuro tecnológico,
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our secrets will always be a part of our humanity.
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los secretos siempre serán parte de nuestra humanidad.
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And that is worth protecting.
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Y vale la pena protegerlos.
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Thanks.
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Gracias.
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(Applause)
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(Aplausos)
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