F¨ªsicos espa?oles camuflan mensajes con ondas ca¨®ticas

El cifrado de mensajes sale de los confines del software. Un equipo europeo formado por investigadores de ocho instituciones cient¨ªficas, coordinado por Claudio Mirasso, del departamento de F¨ªsica de la Universidad de las Islas Baleares, y Pere Colet, del Consejo Superior de Investigaciones Cient¨ªficas, ha logrado transmitir datos ocult¨¢ndolos en ondas ca¨®ticas de luz generadas por l¨¢seres ¨®pticos. El proyecto se ha desarrollado a lo largo del periodo 2000- 2004 y lleva por nombre OCCULT, siglas en ingl¨¦s de Comunicaciones Opticas Ca¨®ticas Usando Transmisores L¨¢ser.

La financiaci¨®n es de la Uni¨®n Europea, a trav¨¦s de su programa Tecnolog¨ªas Futuras y Emergentes, dedicado exclusivamente a iniciativas de alto riesgo que no garantizan una inmediata aplicabilidad.

El cifrado se ha basado hasta hoy en el camuflaje de los mensajes con programaci¨®n inform¨¢tica (software), desorganiz¨¢ndolos en su origen y reorganiz¨¢ndolos en su recepci¨®n de acuerdo con alg¨²n complejo algoritmo matem¨¢tico cuyo conocimiento s¨®lo comparten emisor y receptor. Sin embargo, los espectaculares incrementos en la potencia de c¨¢lculo de los ordenadores suponen un riesgo creciente para este modelo, al hacer cada vez m¨¢s factible romper la clave.

La virtud del nuevo m¨¦todo consiste en aplicar un segundo nivel de seguridad complementario, en este caso enmascarando los datos en el soporte f¨ªsico (hardware), lo que incrementa el grado de confidencialidad.

El proyecto OCCULT se ha financiado con 1,7 millones de euros. Los resultados parecen dar la raz¨®n a quienes confiaron en el proyecto, ya que el informe final de la UE lo califica como el buque insignia del ¨¢rea de riesgo investigador, al haber cubierto todos los objetivos.

La innovaci¨®n esencial consiste en esconder un mensaje en una onda lum¨ªnica (que cumple la funci¨®n de portadora de los datos) que no sea peri¨®dica, ya que, en este caso, suponiendo que un pulso de luz equivalga a un 1 y su ausencia a un 0, el descifrado por parte de terceros ser¨ªa bastante accesible.

Calzar el mensaje

Su aportaci¨®n, en cambio, se fundamenta en calzar un mensaje (en forma de peque?a perturbaci¨®n) en una onda portadora ca¨®tica, altamente impredecible en su frecuencia y modulaci¨®n, producida por un l¨¢ser ¨®ptico, y ser capaces, luego, de rescatarlo ¨ªntegramente.

Para que esto ¨²ltimo sea posible, se requiere una condici¨®n indispensable: disponer de un segundo l¨¢ser (receptor) que sea pr¨¢cticamente una r¨¦plica exacta del l¨¢ser emisor, algo complicado si se tiene en cuenta que los procesos industriales de fabricaci¨®n provocan que nunca salgan dos l¨¢seres similares. Una empresa suiza, Opto Speed, se ha encargado de solventar este escollo produciendo l¨¢seres de caracter¨ªsticas muy parecidas. S¨®lo si se da esta identidad y sincronizaci¨®n, el l¨¢ser receptor puede generar, tras hab¨¦rsele inyectado un poco de luz del primero, una r¨¦plica de la onda ca¨®tica generada por el l¨¢ser emisor, lo que a su vez hace posible extraer el mensaje camuflado.

El experimento ha culminado con ¨¦xito ya que, en condiciones de laboratorio, se han rescatado mensajes enmascarados en ondas ca¨®ticas que han viajado a trav¨¦s de 100 kil¨®metros de fibra ¨®ptica a velocidades de gigabits por segundo, con un margen de error menor que un bit por cada diez millones. Mirasso reconoce que a¨²n se est¨¢ lejos de la tasa m¨ªnima de error aceptable en comunicaci¨®n ¨®ptica (un fallo por cada mil millones de bits), pero es el primer paso.

La investigaci¨®n se encuentra ahora a las puertas de un salto crucial: lograr que el nuevo m¨¦todo funcione en entornos reales, en los que las distorsiones son muy superiores al laboratorio. Otra limitaci¨®n en esta fase inicial, indica Pere Colet, es que de momento "el sistema es de punto a punto", si bien ve factible que, en su desarrollo futuro, funcione en red.