De nou al Curs d’Estiu Criptografia Quàntica: l’Art d’Encriptar Missatges

Image

Un any més he tingut (avui) l’oportunitat de participar al Curs d’Estiu en “Criptografia: L’Art d’Ocultar Missatges “, que coordina el company David Juher, i que té com a altres professors en Joan Miró, també químic, en Guillem Ormazábal i en Martí Batllori, de Dret (el curs ha durat tota la setmana). Els canvis que ha comportat el Pla Bolonya, amb la desapraició de crèdits de lliure configuració, ha fet que la matrícula d’aquest curs d’estiu hagi disminuït (igual que la de tots els cursos, comportant una reducció de l’oferta general), però així i tot he pogut copsar l’interès dels estudiants, alguns de l’àmbit de la tecnologia, i d’altres de lletres o de socials.

Tenir estudiants de tots els àmbits ajuda molt a vertebrar el discurs. De fet, he tingut un problema: m’he descuidat el portàtil a casa, al pendrive no hi portava la presentació, i tampoc no l’he trobada penjada a internet en cap dels serveis que solo fer servir. Això m’ha portat a explicar criptografia quàntica de la forma més clàssica: amb guix, pissarra i la paraula. Ah! i amb ulleres 3D de cinema polaritzades i cartes franceses. Perquè les cartes franceses les faig servir per explicar conceptes difícils

  • Números aleatoris
  • El gat de Schrödinger / superposició d’estats quàntics
  • Parells EPS (Eistein, Podalski, Rosen) i qubits

Un cop explicats aquests conceptes no clàssics, cal explicar el funcionamen del cinema 3D, on el video es grava amb dues càmeres una mica separades, i llavors cada projector emet fotons polaritzats en un pla: l’esquerra perpendicular al de l’ull dret. Una de les coses que més sorprèn als participants al curs és com varia la intensitat de la visió en rotar una ullera al cim d’una altra (sempre en porto un parell). Explicar que els fotons poden passar o no fer-ho amb probabilitat 50% és fàcil si es fan servir les analogies adients i es porten estris que es poden tocar, com aquestes ulleres 3D.

Image

Amb això ja es pot passat a exposar els principis de del model desenvolupat per Benett i d’altres, on es fan servir dos esquemes de polarització per crear una clau única, igual a la llargada del missatge a encriptar (amb una operació XOR), i no repetit. I fins i tot es pot saber si algú t’espia!

L’excusió anual per la computació quàntica és apassionant, i cada any puc explicar coses ben noves. En aquest blog intento recollir-hi els principals avenços, però les 3 hores que tinc per explicar l’extraordinari camí de la criptografia quàntica, només atacable pels errors clàssics dels aparells involucrats, no em dóna temps a gaire res més que explicar les beceroles el diner quàntic i la determinació d’una clau única i irepetible per part d’emissior i receptor.

He de dir que, entre d’altres, he tingut com a alumne de curs en @fiscristian, que l’ha compaginat amb el curs #cecre20, i qui manté l’excel.lent blog de divulgació científica La Vaca Esfèrica (@lavacaesferica).