Aplicación de Ciberseguridad cuántica en la seguridad de puertos de comunicación de la IoT

• Autores: Christian Vera Estrada
• Localización: RTE: Revista Tecnológica Espol, ISSN-e 1390-3659, ISSN 0257-1749, Vol. 36, Nº. Extra 2, 2024 (Ejemplar dedicado a: REGULAR VOLUME (DIC,2024) - Multidisciplinary Open Section Solutions for a Sustainable Future: Innovation, Education and Security, Special Section Technical Reports: 1st Symposium on Auditing and Consulting “Reflections from the Ecuadorian Educational Context”), págs. 135-157
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Application of Quantum Cybersecurity in the security of IoT communication ports
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    La criptografía cuántica, fundamentada en los principios de la mecánica cuántica, como la superposición y el entrelazado cuántico, representa un avance significativo en la mejora de la seguridad de las comunicaciones. Métodos como la Distribución de Claves Cuánticas (QKD) ofrecen un cifrado que, en teoría, es irrompible, brindando una protección robusta contra las amenazas cibernéticas. No obstante, la llegada de la computación cuántica introduce desafíos para los algoritmos criptográficos convencionales, como RSA, y demanda el desarrollo de nuevas estrategias de cifrado, incluyendo métodos post-cuánticos. La integración del cifrado cuántico en el Internet de las Cosas (IoT) promete elevar significativamente los niveles de seguridad. Sin embargo, es fundamental adaptar estos métodos a las limitaciones de los dispositivos con recursos restringidos. A medida que la computación cuántica avanza, su papel en la protección de datos y comunicaciones será crucial, aunque la implementación de estos sistemas enfrentará retos relacionados con el costo y la complejidad. En el ámbito de la comunicación industrial, la selección del protocolo adecuado es esencial para la integración y operación eficiente de los sistemas automatizados. Los protocolos industriales más comunes, como AMQP, CoAP, DDS, HTTP, MQTT, OPC y XMPP, presentan variaciones significativas en aspectos como tipo de comunicación, seguridad, latencia, uso de recursos y fiabilidad. Cada protocolo presenta desafíos específicos, incluyendo vulnerabilidades de seguridad y problemas relacionados con la latencia o el uso de recursos, lo que influye en su idoneidad para aplicaciones en tiempo real y críticas

  • English

    Quantum cryptography, grounded in principles of quantum mechanics such as superposition and quantum entanglement, represents a significant advancement in enhancing communications security. Methods like Quantum Key Distribution (QKD) offer encryption that is theoretically unbreakable, providing robust protection against cyber threats. However, the advent of quantum computing introduces challenges for conventional cryptographic algorithms, such as RSA and demands the development of new encryption strategies, including post-quantum methods. Integrating quantum encryption into the Internet of Things (IoT) promises to significantly enhance security levels. However, it is crucial to adapt these methods to the limitations of devices with restricted resources. As quantum computing advances, its role in data and communication protection will be crucial, though implementing these systems will face challenges related to cost and complexity. In the realm of industrial communications, selecting the appropriate protocol is essential for the efficient integration and operation of automated systems. Common industrial protocols, such as AMQP, CoAP, DDS, HTTP, MQTT, OPC, and XMPP, exhibit significant variations in aspects such as communication types, security, latency, resource usage, and reliability. Each protocol presents specific challenges, including security vulnerabilities and issues related to latency or resource usage, affecting its suitability for real-time and critical applications.