Curso de Criptografía Post-Cuántica

Un enfoque introductorio a la seguridad en la era cuántica

Recursos y Bibliografía

Libros Recomendados

Post-Quantum Cryptography

Autores: Daniel J. Bernstein, Johannes Buchmann, Erik Dahmen

Editorial: Springer

Año: 2009

Descripción: Obra fundamental que introduce los conceptos básicos de criptografía post-cuántica y analiza las principales familias de algoritmos resistentes a ataques cuánticos.

Enlace: Springer Link

Quantum Computing: A Gentle Introduction

Autores: Eleanor G. Rieffel, Wolfgang H. Polak

Editorial: MIT Press

Año: 2011

Descripción: Excelente introducción a la computación cuántica, con explicaciones claras de los algoritmos de Shor y Grover y sus implicaciones para la criptografía.

Enlace: MIT Press

Introduction to Modern Cryptography

Autores: Jonathan Katz, Yehuda Lindell

Editorial: Chapman and Hall/CRC

Año: 2020 (3ª edición)

Descripción: Referencia completa sobre criptografía moderna con un enfoque riguroso pero accesible. La última edición incluye secciones sobre criptografía post-cuántica.

Enlace: Routledge

Lattice-Based Cryptography for Beginners

Autores: Jintai Ding, Zheng Zhang

Editorial: Springer

Año: 2022

Descripción: Introducción accesible a la criptografía basada en retículos, explicando los fundamentos matemáticos y las construcciones criptográficas más importantes.

Enlace: Springer Link

Artículos y Publicaciones Científicas

CRYSTALS-Kyber: A CCA-Secure Module-Lattice-Based KEM

Autores: Joppe Bos, Léo Ducas, Eike Kiltz, Tancrède Lepoint, Vadim Lyubashevsky, John M. Schanck, Peter Schwabe, Gregor Seiler, Damien Stehlé

Conferencia: IEEE European Symposium on Security and Privacy (EuroS&P)

Año: 2018

Descripción: Artículo original que describe Kyber, el algoritmo seleccionado por el NIST como estándar para encapsulamiento de claves post-cuántico (ML-KEM).

Enlace: Cryptology ePrint Archive

CRYSTALS-Dilithium: A Lattice-Based Digital Signature Scheme

Autores: Léo Ducas, Eike Kiltz, Tancrède Lepoint, Vadim Lyubashevsky, Peter Schwabe, Gregor Seiler, Damien Stehlé

Conferencia: IACR Transactions on Cryptographic Hardware and Embedded Systems

Año: 2018

Descripción: Artículo original que describe Dilithium, el algoritmo seleccionado por el NIST como estándar para firmas digitales post-cuánticas (ML-DSA).

Enlace: Cryptology ePrint Archive

SPHINCS+: Robust Post-Quantum Signatures

Autores: Daniel J. Bernstein, Andreas Hülsing, Stefan Kölbl, Ruben Niederhagen, Joost Rijneveld, Peter Schwabe

Conferencia: IACR Cryptology ePrint Archive

Año: 2019

Descripción: Artículo que describe SPHINCS+, el algoritmo seleccionado por el NIST como estándar alternativo para firmas digitales post-cuánticas (SLH-DSA).

Enlace: Cryptology ePrint Archive

Quantum Key Distribution: A Networking Perspective

Autores: Chip Elliott

Revista: New Journal of Physics

Año: 2019

Descripción: Revisión completa de los aspectos prácticos de implementar QKD en redes de comunicación reales.

Enlace: IOP Science

Estándares y Documentación Técnica

FIPS 203: Module-Lattice-Based Key-Encapsulation Mechanism Standard

Organización: NIST (National Institute of Standards and Technology)

Año: 2023

Descripción: Estándar oficial que especifica ML-KEM (anteriormente CRYSTALS-Kyber), el mecanismo de encapsulamiento de claves post-cuántico seleccionado por el NIST.

Enlace: NIST CSRC

FIPS 204: Module-Lattice-Based Digital Signature Standard

Organización: NIST (National Institute of Standards and Technology)

Año: 2023

Descripción: Estándar oficial que especifica ML-DSA (anteriormente CRYSTALS-Dilithium), el esquema de firma digital post-cuántico seleccionado por el NIST.

Enlace: NIST CSRC

FIPS 205: Stateless Hash-Based Digital Signature Standard

Organización: NIST (National Institute of Standards and Technology)

Año: 2023

Descripción: Estándar oficial que especifica SLH-DSA (anteriormente SPHINCS+), el esquema alternativo de firma digital post-cuántico seleccionado por el NIST.

Enlace: NIST CSRC

ETSI GR QSC 001: Quantum-Safe Cryptography; Quantum-Safe Algorithmic Framework

Organización: ETSI (European Telecommunications Standards Institute)

Año: 2022

Descripción: Marco de referencia para la implementación de criptografía segura ante amenazas cuánticas en sistemas de telecomunicaciones.

Enlace: ETSI

Sitios Web y Recursos en Línea

NIST Post-Quantum Cryptography Standardization

Organización: NIST (National Institute of Standards and Technology)

Descripción: Sitio oficial del proceso de estandarización de criptografía post-cuántica del NIST, con información actualizada sobre el estado de los algoritmos candidatos y los estándares seleccionados.

Enlace: NIST CSRC

PQC Lounge

Organización: BSI (Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik)

Descripción: Repositorio de información sobre criptografía post-cuántica mantenido por la Oficina Federal Alemana para la Seguridad de la Información, con recursos educativos y técnicos.

Enlace: PQC Lounge

Open Quantum Safe Project

Organización: Open Quantum Safe

Descripción: Proyecto de código abierto que desarrolla y mantiene libtack, una biblioteca de implementaciones de algoritmos post-cuánticos, y prototipos de integración con protocolos de seguridad como TLS.

Enlace: Open Quantum Safe

Quantum Computing Report

Organización: Quantum Computing Report

Descripción: Portal de noticias y recursos sobre computación cuántica y criptografía post-cuántica, con actualizaciones regulares sobre avances en el campo.

Enlace: Quantum Computing Report

Herramientas y Bibliotecas

liboqs (Open Quantum Safe)

Tipo: Biblioteca de código abierto

Lenguaje: C

Descripción: Biblioteca que implementa algoritmos de criptografía post-cuántica, incluyendo todos los finalistas del proceso de estandarización del NIST.

Enlace: GitHub

PQClean

Tipo: Biblioteca de código abierto

Lenguaje: C

Descripción: Colección de implementaciones limpias y auditadas de algoritmos post-cuánticos, diseñada para ser integrada en otras bibliotecas criptográficas.

Enlace: GitHub

PALISADE

Tipo: Biblioteca de código abierto

Lenguaje: C++

Descripción: Biblioteca para criptografía basada en retículos, que implementa esquemas como BGV, BFV, CKKS y FHEW, con soporte para computación homomórfica.

Enlace: PALISADE

Qiskit

Tipo: Framework de código abierto

Lenguaje: Python

Descripción: Framework para computación cuántica desarrollado por IBM, que incluye módulos para simular algoritmos cuánticos como Shor y Grover, y para experimentar con protocolos QKD.

Enlace: Qiskit

Cursos y Material Educativo

Quantum Computing and Quantum Cryptography

Plataforma: edX

Institución: MIT

Descripción: Curso introductorio sobre computación cuántica y sus implicaciones para la criptografía, incluyendo secciones sobre algoritmos cuánticos y criptografía post-cuántica.

Enlace: edX

Post-Quantum Cryptography: Lattice-based Cryptography

Plataforma: Coursera

Institución: University of Waterloo

Descripción: Curso especializado en criptografía basada en retículos, con explicaciones detalladas de los fundamentos matemáticos y las construcciones criptográficas.

Enlace: Coursera

Introduction to Quantum Computing

Plataforma: Qiskit Textbook

Institución: IBM Quantum

Descripción: Libro de texto interactivo que introduce los conceptos de computación cuántica, incluyendo capítulos sobre algoritmos de Shor y Grover y sus implicaciones para la criptografía.

Enlace: Qiskit Textbook

Cryptography I

Plataforma: Coursera

Institución: Stanford University

Descripción: Curso fundamental sobre criptografía moderna impartido por Dan Boneh, con una sección sobre amenazas cuánticas y criptografía post-cuántica.

Enlace: Coursera