ETH Zúrich Crea los Primeros Números Aleatorios Certificadamente Perfectos Usando Entrelazamiento Cuántico

2. Creando entrelazamiento a través de un enlace de 30 metros. Dos chips cuánticos superconductores se enfrían casi al cero absoluto y se conectan mediante un enlace criogénico de 30 metros . Se colocan en un estado entrelazado, lo que significa que las mediciones en un chip se correlacionan instantáneamente con el estado del otro, un sello distintivo de la no localidad cuántica.

3. Certificando la aleatoriedad con una prueba de Bell sin lagunas. La aleatoriedad débil determina los ajustes de medición aplicados a los qubits entrelazados. Cuando las correlaciones resultantes violan una desigualdad de Bell más allá de cualquier explicación de variables ocultas locales, se demuestra que los resultados son fundamentalmente impredecibles —no solo desconocidos, sino inherentemente estocásticos— . Esta violación de Bell "amplifica" efectivamente la información aleatoria de baja calidad de entrada, convirtiéndola en bits de salida privados casi perfectos.

La idea clave es que la prueba de Bell no solo confirma la existencia de entrelazamiento; sondea y certifica dinámicamente la aleatoriedad del propio proceso de medición cuántica .

Qué significa esto para la seguridad digital

La aleatoriedad certificadamente perfecta elimina una vulnerabilidad fundamental en los sistemas criptográficos:

• Claves y firmas digitales incondicionalmente seguras se vuelven posibles cuando la aleatoriedad subyacente está matemáticamente probada como impredecible, incluso frente a adversarios con poder computacional ilimitado .
• El despliegue de confianza cero es la opción por defecto: la certificación se mantiene incluso si los dispositivos cuánticos son suministrados por un tercero no confiable o si se sospecha que están comprometidos .
• La integridad en procesos públicos mejora para loterías, auditorías electorales y sorteos criptográficos, donde cualquier sesgo oculto en el proceso supuestamente aleatorio socavaría los resultados justos .

La contrapartida es la velocidad de producción. Lograr una certificación perfecta requiere una complejidad experimental que actualmente limita la tasa de generación de bits aleatorios, en comparación con los generadores cuánticos comerciales no certificados.

Cómo se compara el método de la ETH Zúrich con la expansión certificada de JPMorgan

El anuncio de la ETH Zúrich en mayo de 2026 llegó poco más de un año después de otro hito importante: en marzo de 2025, un equipo de JPMorganChase, Quantinuum, el Laboratorio Nacional de Argonne, el Laboratorio Nacional de Oak Ridge y la Universidad de Texas en Austin demostró una expansión de aleatoriedad certificada usando una computadora cuántica de iones atrapados de 56 qubits, también publicada en Nature . Estos dos logros representan enfoques complementarios al mismo problema, con diferentes fortalezas.

La amplificación de aleatoriedad de la ETH Zúrich comienza con un gran volumen de aleatoriedad pública imperfecta y la filtra hasta una cantidad menor de aleatoriedad perfecta. La técnica es independiente del dispositivo: la garantía matemática no depende de confiar en el hardware, lo que la hace robusta incluso frente a un fabricante malicioso . Resuelve el problema fundacional más difícil: no se necesita una semilla perfecta y confiable para empezar.

La expansión de aleatoriedad de JPMorgan, basada en un protocolo de 2018 propuesto por Scott Aaronson, toma una semilla aleatoria corta y confiable y la expande a un volumen mucho mayor de salida aleatoria certificada . El experimento usó el procesador H2 de Quantinuum ejecutando muestreo de circuitos aleatorios y verificación clásica en supercomputadoras de exaescala para certificar al menos 71.313 bits de entropía . La garantía es robusta frente a adversarios —segura contra una computadora cuántica maliciosa—, pero el protocolo requiere una semilla inicial de confianza que el enfoque de la ETH no necesita .

Ambos métodos abordan escenarios prácticos diferentes. La expansión de JPMorgan produce sustancialmente más bits aleatorios y está más cerca de integrarse con la infraestructura de computación cuántica existente . La amplificación de la ETH Zúrich resuelve el problema de la semilla inicial a un nivel más fundamental, demostrando que se puede extraer aleatoriedad perfecta de un mundo donde, para empezar, no existe ninguna aleatoriedad confiable .

Ninguno de los dos métodos es actualmente un reemplazo directo para los generadores de números aleatorios estándar en sistemas en producción, pero juntos trazan el camino desde la aleatoriedad estadística no verificable —que siempre ha cargado con un incómodo residuo de duda en contextos de alta seguridad— hacia garantías con certificación matemática. El siguiente desafío será llevar estas pruebas de concepto a hardware y protocolos que puedan operar a escala, preservando al mismo tiempo sus garantías de certificación.