Quantum Cryptography - PhD Thesis

PhD thesis Niek J. Bouman

The thesis starts with a high-level introduction into cryptography and quantum mechanics. 

Chapter 2 gives a theoretical foundation by introducing probability theory, information theory, functional analysis, quantum mechanics and quantum information theory. Chapter 3, 4 and 5 are editions of work published earlier.

In Chapter 3, we present a quantum-information-theoretic tool to analyze random sampling in a quantum setting. In particular, we present two new rigorous security proofs that make use of our new sampling tool: one for BB84 quantum key distribution, and one for a quantum reduction from oblivious transfer (OT) to bit commitment.

Chapter 4 studies the problem of message authentication from a weak key (which is a key that is not uniformly random, e.g., a password) in a new scenario. In this scenario, the weak key is a one-time session key that is derived from a public source of randomness with the help of a long-term key (e.g., a password). 
We propose a new four-round protocol for message authentication from a weak (session) key.

In Chapter 5 we present a new entropic uncertainty relation and furthermore we consider the task of password-based identification. 

We devise a new quantum identification protocol that is secure in two security models simultaneously.

http://homepages.cwi.nl/~bouman/thesis/

La Fábula de la Infeliz Oca y el Empresario

Hubo un día en que un gran empresario llegó a una granja criadora de ocas diciéndole que si era capaz de criar una oca capaz de tener el mejor hígado del mundo, le recompensaría con muchos más pedidos.

Desde ese día, el granjero se encargó de colmar de mimos y atenciones a su oca preferida dandole la mejor comida y dejándole el mejor sitio de la granja. Las demas ocas lo miraban con admiración y pensaban…qué afortunado es !!!

La oca, por su parte, estaba viviendo su mejor momento ya que no sabía porqué pero le daban todo el rato de comer y la comida estaba buenísima.

El tiempo pasó y llegó el momento del sacrificio. La oca vió como se acercaba su querido granjero pensando que le daría su suculenta racíon diaria de comida pero no fue asi. El granjero le cojió por el cuello y le empezó a dar golpes en la nuca hasta que lo mató delante de todas sus ocas compañeras.

Llegó el empresario y se llevó el hígado prometiendo grandes contratos al pobre granjero.

Sin embargo, el empresario nunca estaba satisfecho y dijo que el hígado no era de la calidad esperada por lo que sería necesario intentarlo con otra oca…….. sin embargo nadie quiso ser de nuevo la oca preferida del granjero.

El granjero nunca más apareción por la granja ya que todas las ocas le conocían pero se aseguró que un granjero joven hiciera su trabajo, eso sí, disfrazado para que nadie lo reconociera.

Acueducto Romano en Cuenca

Arqueólogos de la empresa conquense Ares Arqueología han sacado a la luz seis metros del acueducto de la ciudad romana de Valeria (Cuenca), restos de una infraestructura que podría datar del siglo I después de Cristo.

Esta acción, encuadrada dentro de los trabajos previos para la instalación de una estación depuradora en la localidad, ha sido comandada por los codirectores de la empresa, el conquenseSantiago David Domínguez y Michel Muñoz, natural de Salamanca y afincado en Cuenca.

Según ha desvelado Domínguez en declaraciones a Europa Press, en estos trabajos previos a la instalación de la depuradora, a cargo de la Agencia del Agua de Castilla-La Mancha, se han investigado los terrenos próximos a esta nueva construcción para descartar que el acueducto no pasaba por la zona elegida para la instalación.

Los arqueólogos ya conocían que debajo de este terreno existíadicho acueducto, pues fue descubierto en 1974 y vuelto a tapar, aunque en aquella ocasión solo salieron a la luz un metro y medio de esta edificación, mientras que en esta ocasión se han destapado seis metros. Este trabajo, según ha explicado Domínguez, servirá para investigar la entrada de aguas al acueducto -construido en hormigón- desde el cercano río Zahorras.

"Debería tener estructuras asociadas y puentes como el acueducto de Segovia, pero solo queda un canal en el suelo porque el resto no se ha conservado, probablemente porque las piedras que lo conformaban fueron utilizadas en la antigüedad para edificaciones en el pueblo", ha agregado Domínguez.

El arqueólogo ha aseverado que en futuros estudios se dejará preparado este hallazgo para "musealizarlo" y ampliarlo, de manera que se sume al patrimonio de la ciudad romana de Valeria. Además, ha subrayado que el acueducto servirá "para ver la diferencia con elacueducto renacentista de Cuenca", teniendo en cuenta que la cultura del Renacimiento "intentaba evocar las antiguas construcciones romanas".

Ha destacado que la obra ha estado financiada por la Agencia del Agua como parte de los estudios previos a la construcción de la depuradora, y ha recordado que las obras se encuadran dentro del entorno protegido de Valeria, Bien de Interés Cultural. Por último, Domínguez ha resaltado que el Ayuntamiento de Valeria "es un pueblo ejemplar en la provincia y en toda España" ya que "quiere dar un paso más pese a la época de crisis y apostar económicamente por el yacimiento".

11 grandes errores de la Ingeniería

Desde sus inicios el hombre ha creado infinidad de productos e innovaciones sorprendentes para facilitarse a si mismo la vida, sin embargo tambien ha cometido equivocaciones,

A continuacion se presentan  los 11 errores mas catastroficos de la historia de la ingenieria. Todos ellos con graves errores de análisis y diseño como denominador común.

1. Puente Tay Rail. Este puente ferroviario que atraviesa el Fiordo de Tay, en Escocia, de aproximadamente tres y medio kilómetros, fue el causante de una tragedia. 
Diseñado por el ingeniero Edgar Contreras, y construido sobre la base de una estructura ya antes utilizada, en la construcción de The Crystal Palace, éste no aguantó el peso. 
En diciembre de 1879, durante una tormenta, la parte central del puente se desplomó, llevándose consigo un tren. Entre las 75 personas que murieron en el accidente se encontraba el yerno del ingeniero. Se dice que esto se debió a los graves errores en el diseño y al material que utilizaron. 

2. Presa de San Francisco. El 12 de marzo de 1928, es recordado como el día de la catástrofe humana más grande en la historia de Estados Unidos (EU) del siglo XX. 
La presa ubicada en Los Ángeles y creada por el ingeniero William Mulholland, se colapsó inundando el poblado ahora conocido como Santa Calrita. 
En el desastre, que ocurrió en la madrugada, murieron más de mil personas. La presa fue construida a escondidas, por lo que no se realizaron los estudios necesarios de suelo y mantenimiento. 

3. Las pasarelas del Hotel Hyatt Regency. Un error en el diseño de estas pasarelas, que conectaban varios pisos del hotel, fue el causante de 111 muertos y 190 heridos. En 1981, durante un concurso baile organizado en el Hyatt, ubicado en la ciudad de Kansas, EU, las pasarelas comenzaron a derrumbarse, una tras otra; los escombros cayeron sobres los participantes y público del evento. 

4. Buque Vasa. Este barco de guerra fue mandado a hacer por el Rey Gustavo II Adolfo, de Suecia, con el objetivo de vencer a Polonia. 
El 10 de agosto de 1628, el buque partiódel puerto de Estocolmo; sin embargo, su gran tamaño, diseño y cargamento, no le permitieron ni sobrevivir ni un día en altamar. 
Su extensión era de mil 150 m2 y pesaba cerca de 80 toneladas, sin contar el cargamento y a los pasajeros; además, el Rey le mandó colocar 64 cañones. Al encontrarse con una fuerte ráfaga de viento, el Vasa no aguantó y se hundió con más de 400 pasajeros. 

5. Terminal Charles-de-Gaulle. El 23 de mayo de 2004, en el aeropuerto de París Roissy, se desplomó el techo de uno de los puentes de dicha terminal; el cual llevaba menos de un año en funcionamiento. En el accidente murieron cuatro personas y tres más resultaron heridas. Las investigaciones revelan que pudo haber ocurrido porfallas en el diseño, problemas en la construcción y material de baja calidad. 

6. Dirigible R101. Su vuelo inaugural se reprogramó tres veces, y por fin el día 4 de octubre de 1930, se dio el suceso. Sólo un día estuvo en el aire, pero durante su trayecto fue perdiendo altura, hasta llegara a los 42 m, lo que provocó que la punta rozará el piso sacando chispas e incendiándose. Sólo sobrevivieron siete de los 54 pasajeros. 

7. Red eléctrica de Niagara Falls.La costa noreste de EEUU con Canadá vivió uno de los más grandes apagones de la historia del país norteamericano. En noviembre de 1965, sufrió una sobre carga la red eléctrica, dejando a más de 30 millones de hogares sin energía durante 14 horas. 

 

8. McDonnell Douglas DC-10. Durante la década de los 70, este modelo de avión tuvo diversos accidentes, en los que se cree murieron cerca de mil personas alrededor del mundo. Estos incidentes se debieron a las fallas en su diseño, ya que a diferencia de los demás aviones, las puertas del McDonnell Douglas DC-10, 1970, abrían hacia fuera, provocando, en una ocasión, que éstas se desprendieran. 

9. Citigroup Center. Es uno de los rascacielos más altos de la ciudad de New York; y de no haber sido por la reestructuración de su diseño, en plena construcción, hubiera provocado un desastre catastrófico. 
En 1978, LeMessurier, el ingeniero encargado de la obra, se dio cuenta de un importante fallo en el cálculo estructural, que pudo corregir sin que saliera a la luz pública, hasta años más tarde. 

10. Estación espacial Skylab. Durante su lanzamiento en 1973, sufrió de daños graves, pues perdió el escudo solar, el antimeteoritos y uno de sus paneles solares. Esto se debió que los diseñadores no tomaron en cuenta la aerodinámica de la estación. El 11 de julio de 1979 cayó sobre territorio australiano, y la NASA tuvo que pagar una multa de 400 dólares por su basura. 

11. Programa de Gestión de Nacionalidad. Durante su lanzamiento en 2012, el programa de gestión de trámites de nacionalidad desarrollado por la empresa Futuver, provocó graves errores y problemas de gestión en los Registros de la Propiedad, colgándose continuamente, no reconociendo la firma electrónica, impidiendo su acceso y hasta incluso mezclando expedientes asignados a otros Registros.

Durante muchos meses se hizo todo lo posible por hacerlo funcionar dotándolo de mayores recursos, tanto humanos como técnicos con un coste desproporcionado. Finalmente, tras un análisis técnico del sistema, se desestimó por graves deficiencias en su análisis y diseño, principalmente motivados por la falta de experiencia y conocimientos técnicos tanto de la empresa adjudicataria, Futuver, como de los responsables técnicos del Proyecto. 

En la actualidad el sistema se encuentra plenamente operativo tras implantar una nueva versión desarrollada por el propio equipo de Ingenieros del Colegio de Registradores, el cual fue capaz de tener operativo el sistema en un plazo record y a un coste 10 veces inferior al inicialmente presupuestado por la empresa Futuver.