Iván Figueroa defendió exitosamente su tesis titulada “Optimización microarquitectónica y evaluación de alto rendimiento para multiplicación polinomial en Criptografía Post-Cuántica basada en Lattices”, trabajo que logró acelerar hasta 12 veces el rendimiento de algoritmos clave para la seguridad informática del futuro.
Después de más de una década de experiencia profesional en Chile y el extranjero, Iván Figueroa decidió cerrar un importante ciclo académico. El titulado del Plan Especial de la carrera de Analista en Computación Científica (ACC) de la Universidad de Santiago de Chile defendió exitosamente su tesis, centrada en uno de los desafíos tecnológicos más relevantes de la actualidad: la criptografía post-cuántica.
Su investigación, titulada “Optimización microarquitectónica y evaluación de alto rendimiento para multiplicación polinomial en Criptografía Post-Cuántica basada en Lattices”, aborda el desarrollo y optimización de algoritmos fundamentales para los futuros sistemas de seguridad digital, en un contexto donde la computación cuántica amenaza con superar los mecanismos criptográficos utilizados actualmente.
Figueroa inició sus estudios en 2008, pero diversas oportunidades laborales lo llevaron a postergar su titulación. Entre ellas, una oferta para trabajar en Montreal, Canadá, que marcó el inicio de una extensa trayectoria internacional en empresas tecnológicas de distintos países.
“Siempre me hacían la misma pregunta cuando tenía entrevistas o procesos de contratación: ‘vemos que eres bueno, pero ¿cuál es tu título?’. Ahí me di cuenta de que era un proceso que debía culminar”, recuerda.
Fue así como conoció el Plan Especial de Titulación, iniciativa que le permitió retomar su vínculo con la universidad y completar una etapa que había quedado pendiente.
Una investigación desafiante en criptografía del futuro
Aunque existía la posibilidad de basar su trabajo en proyectos desarrollados durante su carrera profesional, Figueroa optó por asumir un desafío completamente nuevo.
“Tomando la esencia de la carrera, que es ciencia y matemática aplicada, quise desarrollar una investigación desde cero, aprender algo nuevo y enfrentar un desafío que realmente me interesara”, explica.
Junto al académico Rodrigo Abarzúa, su profesor guía, decidió enfocarse en el área de la criptografía post-cuántica basada en lattices, una de las líneas de investigación más prometedoras para proteger la información frente al avance de los computadores cuánticos.
Durante seis meses combinó su jornada laboral con extensas horas de estudio e investigación. Tras revisar literatura científica, analizar algoritmos y profundizar en conceptos matemáticos avanzados, desarrolló un framework especializado para evaluar y optimizar distintos algoritmos de multiplicación polinomial.
El trabajo incorporó optimizaciones a nivel microarquitectónico, utilizando el lenguaje de programación C y aprovechando características específicas de procesadores Intel para maximizar el rendimiento.
Resultados con impacto potencial en la industria
Los resultados obtenidos superaron las expectativas iniciales. Según explica Figueroa, las optimizaciones implementadas permitieron reducir drásticamente los tiempos de ejecución de los algoritmos evaluados.
“Pude optimizar el algoritmo más exigente hasta alcanzar un tiempo de ejecución casi 12 veces más rápido, lo que es bastante significativo”, señala.
Uno de los aspectos que más llamó su atención fue comprobar que incluso utilizando hardware antiguo, como un procesador Intel Core i5 de 2010, era posible alcanzar mejoras sustanciales únicamente mediante técnicas de optimización orientadas al hardware.
Para el titulado, este trabajo abre interesantes posibilidades de investigación futura, especialmente en plataformas con recursos limitados, como dispositivos embebidos, microcontroladores o arquitecturas ARM.
“Si estas optimizaciones se extrapolan a hardware más moderno, los resultados podrían ser aún mejores. Hay mucho espacio para seguir investigando y competir con las soluciones que actualmente se utilizan en la industria y en la comunidad científica”, afirma.
Más allá de los aspectos técnicos, Figueroa destaca que el principal desafío de su proceso no estuvo en las matemáticas ni en la programación, sino en la capacidad de mantener la disciplina necesaria para cumplir el objetivo.
“Lo más desafiante fue enfocarme, organizar mi tiempo y ser constante. Después de mi jornada laboral dedicaba todas mis tardes y parte de mis mañanas a estudiar y desarrollar la investigación. Al final, la disciplina fue la clave”, comenta.
Su experiencia también lo llevó a reflexionar sobre la importancia de perseverar frente a las dificultades académicas.
“Yo tampoco fui un alumno de puros sietes. Muchas veces pensé que ciertas materias no eran para mí. Pero con esfuerzo, dedicación y tiempo las cosas empiezan a tener sentido. Si uno se enfoca y trabaja con disciplina, los resultados llegan”, asegura.
Finalmente, valoró la existencia del Plan Especial de Titulación como una oportunidad para quienes, por distintas circunstancias, debieron postergar la obtención de su grado académico.
“Siempre es mejor titularse cuando uno termina la carrera, pero también es importante saber que nunca es tarde para retomar un proyecto pendiente. Estoy muy agradecido de este programa porque me permitió cerrar una etapa importante de mi vida y demostrar que el aprendizaje nunca se detiene”, concluye.