Ya no hay duda: nos encontramos en medio de la era digital. Día a día, la información y los datos se mueven por la red, trasladándose de un lado a otro del mundo en cuestión de milisegundos y quedando expuesta a múltiples usuarios. Bajo este contexto, la seguridad se ha convertido en uno de los pilares fundamentales de nuestra sociedad digitalizada e interconectada.
Así, la criptografía se posiciona como la ciencia que se ocupa de resguardar toda la información privada que circula por las redes, permitiendo una comunicación segura, unas transacciones sin riesgo y un traspaso de datos sensibles de manera resguardada.
UN MÉTODO HISTÓRICO
Aunque pueda parecer que la criptografía es una técnica relativamente moderna, que ha surgido con la llegada de la era digital, no es así para nada: se trata de un mecanismo que lleva siglos con nosotros. Civilizaciones antiguas, como los egipcios, los griegos o los romanos, empleaban métodos rudimentarios para ocultar la información que se enviaban de unas ciudades a otras.
De hecho, uno de los métodos más famosos para encriptar datos fue la “escítala” espartana, una vara cilíndrica alrededor de la cual se enrollaba una tira de pergamino con un mensaje, el cual solo podían descifrar aquellos ciudadanos que tuvieran una escítala idéntica.
Con la llegada al poder de Julio César, la criptografía vivió un momento emblemático. El “Cifrado César” era un tipo de cifrado de sustitución que implicaba el desplazamiento de cada letra del alfabeto por un número fijo. Este método, aunque simple, estableció las bases para el desarrollo posterior de técnicas más avanzadas. Por ejemplo, durante la Edad Media se utilizaba un método avanzado del Cifrado César que involucraba cambios y permutaciones mucho más elaboradas y pronunciadas.
No obstante, el verdadero avance llegó en la Segunda Guerra Mundial con la máquina Enigma, utilizada por los alemanes para enviar mensajes no descifrables por el enemigo. Está máquina de cifrado mecánico, que generaba combinaciones aparentemente infinitas, fue desmontada por Alan Turing y por otros pioneros de la criptografía, marcando un verdadero hito en la historia que condujo al desarrollo de las primeras computadoras electrónicas.
UNA BASE MATEMÁTICA
Así, la criptografía fue evolucionando a lo largo de los años, siendo su complejidad proporcional al nivel del mensaje. Es decir, a mensajes más valiosos difundidos por vías más peligrosas, como la red, los algoritmos deben incrementar la seguridad y la confiabilidad. A día de hoy, las matemáticas constituyen la ciencia que se esconde detrás de todos esos códigos, destacando dos conceptos clave como protagonistas en este campo: la teoría de números y la aritmética modular.
La teoría de números, por su parte, es el pilar fundamental sobre el cual se forma esta ciencia de codificación. Engloba aspectos que van desde los números primos, la factorización o la congruencia. Por ejemplo, los números primos son particularmente cruciales en la generación de claves criptográficas pues, cuanto más grandes sean, mayor es la dificultad por factorizarlos y mayor robustez adquiere el algoritmo de encriptación.
En el otro lado, la aritmética modular es una herramienta matemática que se centra en las operaciones realizadas en el conjunto de restos después de la división de un número fijo, llamado módulo. Son operaciones que permiten realizar muchos cálculos sobre números enteros y se vuelve algo fundamental en algoritmos como el cifrado RSA, donde se juega con las operaciones de exponenciación y multiplicación para crear códigos seguros y de difícil descifrado.
LA CRIPTOGRAFÍA HÍBRIDA
Dentro de todos los tipos de criptografía existentes, existen dos categorías principales, diferenciadas en el enfoque que adoptan para asegurar la confidencialidad de la información. La primera de ellas es la Criptografía Simétrica, en la cual una única clave es utilizada tanto para cifrar como para descifrar la información.
Así, tanto el remitente como el destinatario comparten esa clave, radicando su seguridad en mantenerla en secreto. Un tipo de algoritmo simétrico es el Advanced Encryption Standard (AES), altamente eficiente y rápido, y todo un aliado cuando el objetivo es el cifrado de grandes cantidades de datos.
En contraste, la Criptografía Asimétrica utiliza un total de dos claves: una pública y otra privada. La clave pública se comparte abiertamente, mientras que la clave privada se mantiene en secreto, garantizando que lo que una de ellas cifra solamente sea descifrable con la otra. El algoritmo de intercambio de claves Diffie-Hellman es un ejemplo de este tipo de criptografía, completamente segura, aunque algo más lenta que la simétrica.
No obstante, actualmente se suele utilizar un método que combina ambas categorías, garantizando un algoritmo fiable, seguro y sin riesgo: la criptografía híbrida. Aquí, la eficiencia de la criptografía simétrica se aprovecha para cifrar datos a granel, mientras que la criptografía asimétrica garantiza la distribución segura de todas las claves simétricas.
