Investigadores de la ETH Zurich han anunciado un avance que durante mucho tiempo se consideró imposible: han creado una secuencia de números perfectamente aleatorios y matemáticamente demostrables. Aunque a primera vista parece una tarea sencilla, en la práctica, incluso los dados, las monedas y los generadores de números aleatorios modernos de mayor calidad contienen ligeras imprecisiones. Así lo informa Ixbt.com informa .
Un equipo dirigido por los físicos Renato Renner y Andreas Wallraff propuso un método llamado "amplificación de la aleatoriedad" (randomness amplification) para resolver este problema. Para el experimento se utilizaron dos bits cuánticos (qubits) superconductores enfriados cerca del cero absoluto y conectados por una línea de transmisión de 30 metros. Los qubits estaban en un estado de entrelazamiento cuántico, donde el resultado de la medición de un objeto está vinculado instantáneamente al otro.
El elemento central del trabajo es una versión mejorada de la prueba de Bell. Este experimento permite verificar que los resultados están determinados por la verdadera naturaleza cuántica del sistema y no por factores clásicos ocultos. Aunque los investigadores utilizaron deliberadamente generadores imperfectos para elegir los métodos de medición, un algoritmo especial procesó los datos para extraer una aleatoriedad matemáticamente ideal.
Según Renner, los científicos ahora no solo pueden generar números aleatorios, sino también verificar su aleatoriedad desde una perspectiva física. No se trata solo de una aproximación estadística, sino de un resultado que no perderá su propiedad de aleatoriedad independientemente de los métodos de análisis que se desarrollen en el futuro.
La importancia práctica de este descubrimiento es inmensa. Los sistemas de cifrado modernos, las firmas digitales, las criptomonedas y las blockchains dependen de la calidad de los números aleatorios. Si existe la más mínima previsibilidad en la fuente de aleatoriedad, esto debilita todo el sistema de seguridad. Los autores comparan su desarrollo con los relojes atómicos: si los relojes atómicos son el estándar de medición del tiempo, los generadores cuánticos serán el estándar de aleatoriedad para la infraestructura digital del futuro.
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