Shafi Goldwasser es una de las figuras femeninas más grandes en el mundo de la criptografía, con trabajos que van desde la construcción y aplicación de generadores de números aleatorios, la criptografía probabilística, teoría de la computación y sistemas distribuidos.
Shafi Goldwasser nació en 1958, en la ciudad de New York en el seno de una familia israelí, de allí su doble nacionalidad israelí/estadounidense. Al poco tiempo de su nacimiento, sus padres decidieron regresar a la ciudad de Tel Aviv en Israel.
Shafi Goldwasser vivió gran parte de su niñez y adolescencia en Israel, cursando allí primaria y secundaria. Durante estos años, mostró un gran interés por la matemática y la física. Una vez graduada de la secundaría regresó a los Estados Unidos para estudiar en la Universidad Carnegie Mellon en Pittsburgh. Interesada por las matemáticas y la informática, Shafi Goldwasser terminó sus estudios universitarios de forma prominente.
Luego de graduarse, comenzó sus estudios en la Universidad de California. Allí comenzó su curso de posgrado en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación. La culminación de todo su estudio terminó con la realización de su tesis sobre criptografía probabilística. Es a partir de aquí, que la carrera de Shafi despegaba y sus aportaciones a la informática teórica y la criptografía serán ampliamente reconocidas.
Primeros trabajos de Shafi Goldwasser
En 1984, Shafi comenzó su carrera como investigadora activa. Como trabajadora e investigadora en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), se dedico al campo de la criptografía. En el MIT, uno de los principales trabajos a los que se dedicó fue la investigación sobre si un generador de números pseudoaleatorios podría generalizarse para que pudiera generar exponencialmente muchos bits pseudoaleatoriamente.
Gracias a este trabajo, Shafi abrió las puertas a la generación de números aleatorios con un alto nivel de seguridad. El impacto de este estudio es aún hoy visible, siendo la base de la fortaleza de sistemas como el cifrado AES o el firmado criptográfico ECDSA. Otro de los estudios sostenidos por Shafi, mostraron cómo transformar de manera comprobable un generador de números pseudoaleatorio en un generador de funciones pseudoaleatorio. Estas ideas tuvieron aplicaciones en el campo de la teoría del aprendizaje, proporcionando ejemplos de cosas que no se pueden aprender.
Más tarde, Shafi Goldwasser junto a Silvio Micali y Charles Rackoff comenzaron un nuevo proyecto de investigación en el área criptográfica. De sus esfuerzo nacieron las pruebas interactivas, que más tarde dieron origen a las pruebas interactivas de conocimiento cero. Gracias a este trabajo, Shafi, Micali y Rackoff ganaron el primer Premio ACM SIGACT Gödel.
Tras este trabajo Shafi se convierte en la responsable del Grupo de Teoría de la Computación, además de codirectora del Grupo de Criptografía del MIT. Más tarde en 1993, Shafi se unió al cuerpo de profesores del Instituto Weizmann.
De vuelta a las matemáticas
Luego de su trabajo con las pruebas interactivas, Shafi volvió a trabajar en teoría numérica. Para ello, formó equipo con René Schoof y Joe Killian con el objetivo de contar el número de puntos en las curvas elípticas. De esa forma, Shafi y Kilian pudieron demostrar que para la mayoría de los números primos, es posible usar curvas elípticas para construir una prueba normal y no interactiva de que el número es de hecho primo. Esto significa que cuando se elige un «primo» para un algoritmo criptográfico como RSA, se puede estar absolutamente seguro de que el número realmente es primo. Este modelo sirvió para mejorar el sistema de generación de claves RSA.
Su trabajo en matemática probabilística sirvió de base para potenciar otras ideas en el apartado de la criptografía. En tal sentido, Shafi trabajó y desarrolló distintos sistemas criptográficos como la Criptografía basada en latencia, Computación multipartita y la ofuscación de software de forma sucinta y por medio de hardware.
En todo y cada uno de estos casos, Shafi sentó las bases de desarrollos criptográficos altamente seguros. Un ejemplo de ello eran su sistema de ofuscación de un solo tiempo. La función criptográfica utilizada para ello, permitía que el código del programa cambiará en cada tiempo de ejecución.
Otros trabajos
Otra de las áreas en la que Shafi Goldwasser ha investigado ha sido la protección contra los ataque de canal lateral. Este es un tipo de ataque donde un adversario puede obtener información por medio de un proceso que no forma parte del flujo de bits especificado por un protocolo. Un peligroso ataque informático capaz de sobrepasar las distintas protecciones existentes incluyendo la criptografía.
Su trabajo junto a Adi Akavia y Vinod Vaikuntanathan, obtuvo los primeros resultados que muestran cómo hacer el cifrado de clave pública de una manera que permanece segura incluso si la memoria secreta que contiene la clave secreta se filtró parcialmente. Este fue el comienzo de un esfuerzo intensivo de investigación por parte de la comunidad criptográfica para definir y lograr la resistencia a las fugas de primitivos y protocolos criptográficos.
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