QuamtumCrip – Investigación de la ambivalencia de la computación cuántica para resolver problemas de optimización y encriptación post-cuántica
Descripción del proyecto:
El proyecto QuantumCrip tiene dos grandes líneas de investigación y de desarrollo. La primera trata de investigar los algoritmos y las aplicaciones de la computación cuántica y su ejecución, tanto en ordenadores como en simuladores cuánticos. Como segunda línea, la investigación en algoritmos de criptografía post-cuántica propuestos por NIST y su ejecución eficiente en hardware con el uso de las FPGA.
Objetivo principal:
El objetivo principal del proyecto consistirá en la investigación para el diseño y desarrollo de un simulador cuántico basado en circuitos de altas prestaciones de uso abierto a las empresas y a la ciencia protegido mediante técnicas hardware y firmware post-cuántica.
Objetivos secundarios del proyecto:
- Identificación de algoritmos cuánticos de optimización para la ejecución en simuladores cuánticos o sobre computadores cuánticos reales.
- Rediseñar algoritmos cuánticos para ejecuciones adhoc sobre problemas de optimización de propósito general.
- Diseño y desarrollo de un simulador cuántico basado en circuitos, de altas prestaciones y bajo consumo, con una potencia de cálculo de al menos 32 qubits.
- Diseño y desarrollo de un simulador cuántico basado en circuitos con una mínima infraestructura de cómputo y un máximo rendimiento para los usuarios.
- Identificación de los algoritmos de ciberseguridad post-cuánticos no vulnerables ante la computación cuántica de futura generación y que puedan ser sintetizables sobre hardware.
- Diseño y desarrollo de hardware específico basado en MPSoC + FPGA que incorpore el cifrado de las comunicaciones con algoritmos de ciberseguridad post-cuántica.
- Desarrollo de las herramientas de software para la integración de las FPGAs en los sistemas de cómputo de propósito general
Objetivo principal:
El presente proyecto, tras su desarrollo, permitirá una protección efectiva por hardware de los sistemas de información, a nivel local y de los sistemas y periféricos que se encuentran bajo el paradigma de la IoT, incluidos los sistemas industriales. Desde el punto de vista científico tecnológico, el proyecto permitirá disponer de una arquitectura hardware acelerada en IA, donde otros investigadores podrán introducir nuevos algoritmos o probar brechas de seguridad sobre ellos.
ITCL tiene como propósito la implementación efectiva y eficiente de algoritmos de criptografía post-cuántica en dispositivos FPGA junto con el desarrollo de las librerías de software para facilitar su integración.
Duración del proyecto:
36 meses
Líder del proyecto:
Colaboran en el proyecto:
Financiado por:
Subvenciones para la realización de proyectos de I+D de interés regional orientados a la excelencia y mejora competitiva de los de Centros Tecnológicos de Castilla y León cofinanciadas con FEDER
Persona de contacto:
Alejandro Mata – Investigador y desarrollador de Inteligencia Artificial