DICIEMBRE 2021
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Para proceder a realizar el estudio, será necesario comprobar cada capacidad para
llevar a cabo su implantación dentro de las redes militares, de manera que garantice la
capacidad mínima necesaria. De esta forma los parámetros a estudiar serán:
Número de qubits (N). El número de qubits que se enviarán.
Bits descartados. El número de bits de la cadena que se publican en forma de paridad
para detectar presencia del espía.
Umbral de error. El porcentaje de error en el número de bits asumible. Si se supera, la
comunicación se interrumpirá y la clave se desechará. Se verá afectado por el ruido del
canal y el error que pudiese introducir el receptor.
Parámetros de seguridad (s). Este parámetro es el que usa el protocolo para amplificar
la privacidad a costa de reducir la longitud de clave.
Tasa de error. La tasa de error que el canal y el fotodetector puede generar.
Actuación del espía. Intervención en porcentaje sobre el número de qubits totales que
el espía mide.
Simulaciones. Se podrá configurar el número de simulaciones manteniendo el resto de
parámetros el mismo valor con la idea de obtener unos resultados lo más fehacientes
posible.
Si bien, los tres primeros parámetros son propios del protocolo, los otros son necesarios
para llevar la simulación a un nivel lo más realista posible.
Las variables extrañas, quedarán bloqueadas dentro de la escala nominal considerando
siempre la respuesta “APTO”. No se considerarán otros protocolos ni cambios en el
protocolo que se analiza. Tampoco se atenderá a las limitaciones presupuestarias que
pudieran surgir a la hora de implantar el protocolo dentro de la red.
Configuraciones iniciales
Para establecer unas configuraciones iniciales óptimas en las simulaciones futuras, se
usará la herramienta de cómputo MATLAB. Se procederá a realizar sucesivas simulaciones
con el fin de obtener los qubits mínimos a enviar para generar la clave con longitud
mínima de 56 bits.
Se realizarán unas configuraciones iniciales con un canal ideal donde será nula la tasa
de error, así como una posible intervención del espía. De esta forma se calcularán el
número de qubits necesarios, en función del parámetro de seguridad, para obtener la
longitud mínima de 56 bits de la clave final.
Se buscará un mínimo número de qubits (N) que, al menos, en el 99,9% de las simulaciones
acabe generando una clave de longitud no inferior a 56 bits (condición de partida).
Para ello, se bloquea el parámetro de seguridad (s) con un valor constante de 20,
se descartarán un 4% de los bits para comparar las paridades y el umbral de error se
colocará en un 11%, ya que es el porcentaje que se suele usar en el protocolo.
Tras sucesivas simulaciones se obtiene que para igual o más de 224 qubits enviados
se superará en más de un 99,9% de las simulaciones la longitud de 56 bits de clave
final. De esta forma, se establece la obligatoriedad de enviar al menos este número de
qubits. Si bien, en la práctica habrá que multiplicar su número cuando se cuente con
ruido, tasa de error o intervención de un espía. Sin embargo, es un ejemplo claro de la