Colombiano gana premio por innovador sistema de encriptación óptica

En un avance que promete revolucionar la ciberseguridad, el físico colombiano John Alexis Jaramillo Osorio, egresado de la Universidad de Antioquia (UdeA), ha sido galardonado con el prestigioso Premio Shizu y Yu Takeuchi 2024. Este reconocimiento, el más importante para tesis doctorales en física, matemáticas y estadística en Colombia, premia su innovador sistema óptico capaz de encriptar información sensible utilizando luz, eliminando la necesidad de costosos y complejos equipos.

La tesis doctoral de Jaramillo, titulada "Sistemas ópticos compactos para la protección de información", aborda un desafío crítico en la era digital: la creciente vulnerabilidad de los datos. Desarrollada entre 2019 y 2023 en el Grupo de Óptica y Fotónica de la UdeA, su investigación propone una solución tangible y robusta que se diferencia de los métodos de encriptación digital tradicionales.

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"El proceso de investigación en Colombia es complejo, principalmente por la falta de financiación que se presenta en posgrado", explica Jaramillo, quien tuvo que trabajar fuera de la universidad durante su doctorado para sostenerse. A pesar de estas adversidades, logró desarrollar un sistema físico de encriptación que reduce drásticamente los componentes necesarios y elimina la mesa antivibratoria, un elemento indispensable en las configuraciones ópticas convencionales. ¿El resultado? Un prototipo portátil, más económico y con un enorme potencial de aplicación.

La propuesta de Jaramillo rompe con la lógica convencional al emplear las propiedades físicas de la luz para codificar y descifrar información. "Los sistemas de codificación óptica podrían integrarse a los sistemas digitales como un complemento que añade seguridad adicional", señala el físico. "Los parámetros que caracterizan la luz, como la longitud de onda o la polarización, son difíciles de modelar matemáticamente, y eso mejora significativamente la protección". Su visión es clara: la combinación de algoritmos digitales con sistemas físicos podría generar soluciones de seguridad más avanzadas, resilientes y casi imposibles de vulnerar.

El corazón de este sistema es un procesador óptico basado en holografía, que cifra la información mediante la propagación controlada de la luz. A diferencia de los métodos digitales, donde una clave es un conjunto de caracteres, aquí la "llave" es una imagen física registrada experimentalmente. "La diferencia entre un cajero automático y el sistema óptico es que la llave del primero es digital y la del segundo es física. Ahí radica la seguridad de nuestra propuesta", detalla Jaramillo, quien recibió la distinción Summa Cum Laude por su trabajo.

El profesor John Fredy Barrera, director del Grupo de Óptica y Fotónica y tutor de la tesis, subraya que esta investigación "representa una solución práctica a un problema vigente en óptica y fotónica, con potencial para ser implementada en desarrollos tecnológicos futuros". De hecho, el sistema tiene aplicaciones potenciales en investigación básica, banca, defensa, salud y cualquier industria que requiera confidencialidad de datos críticos.

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Jaramillo no descarta la integración de su propuesta con tecnologías ya existentes. "A futuro, se espera que esta propuesta sea testeada en aplicaciones prácticas y que pueda ser usada junto con sistemas digitales para crear herramientas de protección de gran impacto", afirma. Esta visión integradora es clave en un panorama global donde las amenazas cibernéticas se multiplican y exigen soluciones versátiles y robustas.

Superando Obstáculos: El Valor de la Perseverancia

Este significativo reconocimiento también arroja luz sobre un problema estructural en Colombia: la carencia de financiación para la investigación científica y los sacrificios personales que implican los proyectos de alto nivel en condiciones precarias. "Fue necesario trabajar en paralelo al doctorado, lo cual implicó que no pudiera dedicarme tiempo completo a los asuntos investigativos. Además, eso complicó el tiempo familiar, pero los frutos del trabajo hacen que valiera la pena", comparte Jaramillo, un testimonio de la dedicación y el ingenio colombiano frente a la adversidad.