Texto: Jaime Fernández, Fotografía: Jesús de Miguel - 5 abr 2024 11:55 CET

Explica Sara Ignacio Cerrato que tras graduarse en la Facultad de Óptica y Optometría y después de hacer allí el máster, comenzó a darle vueltas al tema del TFM, y que fue el decano José Miguel Ezquerro quien le propuso investigar sobre los códigos QR en color. En principio iba a ser un estudio de laboratorio, pero llegó la pandemia, y la investigadora tuvo que conformarse con hacer una investigación “más casera”, lo que la llevó a “trastear con la codificación QR para ver cómo se programa y cómo se codifica la información”.

Tras el máster pasó al doctorado y allí, siguiendo la estela de su TFM, decidió profundizar en el tema de los QR en color. Para ello, el primer año se lo pasó revisando toda la bibliografía científica sobre el tema, así como repasando lenguajes de programación, sobre todo Python, que permite “que el sistema esté lo más liberado posible, con lo que hay menos probabilidades de un ataque y más de que alguien detecte un fallo y ayude a arreglarlo”.

Con ese bagaje, ya en el segundo año, escribió un artículo “más relacionado con la codificación, aunque muy, muy básico”, que presentó en varios congresos y que sirvió para conseguir una financiación de un Proyecto Europeo, en el que José Luis Vázquez-Poletti es el investigador principal, y que le ha permitido moverse por agencias espaciales de todo el continente, presentando su trabajo y permitiéndole el acceso a datos sensibles.

Añade Vázquez Poletti que dicho proyecto europeo, que estará en marcha hasta 2025, tiene como objetivo medir y analizar los resultados de lo que ha supuesto una pandemia como la del COVID a niveles económicos, sociales y también sanitarios, y eso se hace a través del análisis de imágenes de satélite y utilizando diferentes modelos. De acuerdo con él, “el trabajo que ha realizado Sara ha sido de increíble utilidad, de ahí la satisfacción porque pueda beneficiarse de los contratos ofrecidos por el proyecto. El trabajo de Sara ha hecho que la Complutense, como uno de los partners de este proyecto europeo, se haya postulado como uno de los principales aportadores”.

El color es la clave

Ahora mismo ya estamos acostumbrados a utilizar los códigos QR en prácticamente cualquier sitio, desde un restaurante hasta una exposición, en el transporte o en formularios, aunque eso sí, todos son en blanco y negro, es decir formados por ceros y unos, así que “si a cada píxel o a cada señal le metes una variación de color en toda la gama del espectro visible, y las puedes combinar, pues tienes muchas más posibilidades”, como asegura el decano de Óptica y Optometría, José Miguel Ezquerro.

La colometría implica además más seguridad, ya que, como explica la investigadora, “se generan una serie de vectores, de matrices de color que son totalmente aleatorios, después esos vectores se agrupan dentro de una matriz muy grande y ahí están los datos codificados en base 64. La información se codifica dos veces, lo que implica un doble nivel de seguridad, ya que si la información se codifica una vez está bien codificada, pero si las codifica dos, mejor aún”. En realidad, y como dice la propia autora de este método “el color es la clave”.

Ezquerra añade que, por lo tanto, la colometría permite darles no sólo un almacenamiento más grande a los códigos QR, sino que además también abre la posibilidad de encriptación, y esa realidad ha convertido a este método en un auténtico trabajo transversal entre diferentes facultades y disciplinas. Lo que ha quedado patente, por ejemplo, en un artículo publicado en Methods X, donde han puesto como ejemplo la encriptación de un capítulo de Don Quijote de La Mancha en un QR en color.

Reconoce Sara Ignacio Cerrato que la primera versión de los códigos QR los realizó en la clase de grado de Estefanía Avilés, que fue profesora en la Facultad de Filología de la UCM y que ahora es profesora del Departamento de Lingüística Aplicada a la Ciencia y a la Tecnología de la E.T.S. de Ingenieros Industriales de la UPM. La propia Avilés señala que “el hecho de llevar las ciencias a una clase de Humanidad es bastante innovador, y Sara estuvo muy acertada en su introducción porque “acercó a los alumnos al hecho de que estar en Humanidades no significa que no puedas tener un acercamiento hacia las ciencias y viceversa”.

Dentro de esa transversalidad del método, la Facultad de Informática ha aportado también el uso de la tecnología sin servidor, que es la parte del trabajo en la que han intervenido más Vázquez-Poletti y, sobre todo, David Pacios, también del Departamento de Arquitectura de Computadores y Automática, que lo que hace es que “si en local, tarda una hora en codificarse, sin servidor son sólo milésimas de segundo, con un coste ínfimo y de manera mucho más sostenible”.

La implementación

El decano de Óptica explica que la implementación de este método requiere varias cosas, como que “la materia en la que imprimes el QR tenga resolución y que la cámara que captura esa escena tenga también esa capacidad independiente. Además, luego el software tiene que computar todos esos miles de cálculos necesarios para ese sistema “.

De momento, por tanto, solo se puede utilizar en digital, porque “el problema que tienen los medios convencionales depende de la resolución de un teléfono móvil y no todo el mundo tiene el mismo teléfono móvil con la misma resolución y de momento sería más complicado implementarlo”. De todos modos, y como aclara Vázquez-Poletti “casi cada día sale un móvil con una cámara mejor, así que sólo es cuestión de tiempo que lo pueda utilizar cualquiera”.

David Pacios informa de que ya el método lo ha presentado hace unos pocos días la Agencia Espacial de Finlandia, y es que han descubierto que es un sistema cómodo y barato para transmitir información sensible. De acuerdo con el profesor de Informática, para hacerlo “o pagamos un algoritmo de cifrado increíble o empezamos a usar el método que ha fabricado Sara, que permite almacenar, dentro de una imagen de ultracolor, todos los datos de una misión espacial sin la necesidad de tener un disco duro cifrado, y además con unos niveles de encriptación que necesitarías un ordenador cuántico para desencriptarlo”.

Añade Pacios que “aunque suene horrible, porque en ciencia se usa demasiado esta palabra, es un método realmente revolucionario que además parece arte, porque no te piensas que dentro del propio color vayas a tener la información codificada”.

Aliento para registrar

Recuerda Vázquez-Poletti que el software no se puede patentar, de ahí que haya que acudir al Registro de la Propiedad Intelectual para dejar constancia de ese trabajo, aunque eso sí, “la política del grupo complutense ha sido la de abrir el código, es decir que se registra y luego se libera”. Asegura el profesor de Informática que tanto en este caso como en otros registros de David Pacios, relativos a tecnología de computación sin servidor y computación en la nube, lo que se hace “es patrimonio de la humanidad, y si se registra es para que quede clara la autoría y para que la Universidad Complutense sea garante de que se cumplen los requisitos de su uso”.

Anima el profesor al resto de la comunidad Complutense que está desarrollando software, para que pase por la OTRI e intente realizar este proceso, que con el paso de los años se ha ido agilizando, “para que el día de mañana, si alguien está utilizando ese software de manera ilícita o no está cumpliendo las condiciones que uno pone a la hora de liberar el software, no sea una lucha de David contra Goliath, sino que va a ser la propia Universidad Complutense la que va a proteger el trabajo de los complutenses que hayan realizado este registro de la propiedad intelectual”.

Y ya que el código es abierto y está liberado, las condiciones de uso de dicho software tampoco son muchas, más allá de respetar la autoría y de no lucrarse con su uso.