Por qué el dinero cuántico podría reemplazar las criptomonedas basadas en blockchain

El dinero cuántico es una forma de moneda que emplea las extrañas leyes de la mecánica cuántica para garantizar que no se pueda copiar pero que, al mismo tiempo, se pueda verificar fácilmente. Estas propiedades lo convierten en un medio de intercambio ideal, como el efectivo ordinario, pero sin riesgo de falsificación.

La idea fue desarrollada por primera vez por el físico Stephen Wiesner en 1970 utilizando la noción de que cualquier intento de medir un estado cuántico desconocido inevitablemente lo destruye. En comparación, el proceso de medir un estado cuántico conocido lo conserva.

Wiesner se dio cuenta de que si los detalles del estado cuántico se mantuvieran en secreto, por ejemplo, por parte de un banco central, esta propiedad podría usarse para garantizar la veracidad del dinero cuántico y garantizar que nunca se pueda copiar.

Desde entonces, la idea del dinero cuántico se ha vuelto muy influyente, formando la base de numerosos experimentos y técnicas criptográficas cuánticas que se han vuelto rutinarias.

Desventaja cuántica
Sin embargo, la formulación del dinero cuántico de Wiesner tiene un inconveniente. El proceso de verificación solo puede ser realizado por una autoridad confiable, como un banco central, que de lo contrario mantiene en secreto los detalles de los estados cuánticos.

Pero la aparición de monedas descentralizadas como Bitcoin y Ether ha centrado la atención en los sistemas monetarios que no requieren un control centralizado.Ahora, Andrey Khesin y Peter Shor del Instituto Tecnológico de Massachusetts y Jonathan Lu de la Universidad de Harvard, ambos en Cambridge, han encontrado una manera de crear dinero cuántico que cualquiera puede verificar, haciéndolo completamente descentralizado sin necesidad de una cadena de bloques para registrar transacciones de forma segura.

El nuevo enfoque obtiene su seguridad de una forma de encriptación poscuántica que es resistente al ataque de las computadoras cuánticas. La clave para el cifrado poscuántico es encontrar problemas que incluso una computadora cuántica encuentra difíciles de resolver.

Uno de los más prometedores implica la idea matemática de una red, una especie de cuadrícula multidimensional formada por un conjunto de vectores. Los puntos de esta cuadrícula están conectados por vectores de varias longitudes que son fáciles de calcular. Sin embargo, el problema de encontrar los vectores más cortos en la red resulta difícil, particularmente cuando la red es aleatoria.

Un enfoque es calcular la distancia entre todos los puntos en una red aleatoria, que eventualmente encontrará el más corto. Pero a medida que la cuadrícula se vuelve más grande o incluye más dimensiones, este problema se vuelve alucinantemente difícil, incluso para una computadora cuántica.

El enfoque que han ideado Khesin y compañía es codificar la red aleatoria en las propiedades cuánticas de una unidad de dinero cuántico, tal vez como una matriz atómica. Cualquiera que quiera copiar este dinero debe reproducir este entramado aleatorio. Pero esto solo se puede hacer si se conocen los vectores más cortos, una tarea que vencería incluso a una computadora cuántica.