Simulador CUBITs

📄 Anexo 1: Teoría Bit Multidimensional

🧬 Interfaz: Hibrida Commputacion CUANTICA - TRADICIONAL

Es un modelo conceptual que propone una nueva forma de interpretar y leer los bits digitales, basando su comprensión en estructuras multidimensionales, donde cada bit adquiere propiedades espaciales y contextuales que permiten representar relaciones, transformaciones y patrones más complejos que en el modelo binario lineal tradicional.

1 Byte Multi-Dimensional

1 Bit en 6 Dimensiones

¿Qué es la Teoría de CUBITs?

La Teoría de CUBITs es un modelo conceptual innovador que propone una nueva forma de representar y procesar información digital utilizando estructuras en múltiples dimensiones. El término "CUBIT" fusiona "CUBE" (cubo) y "BIT" (unidad mínima de información), representando una unidad de datos con propiedades espaciales.


Propuesta por Arnaldo A. Ozorio enfoca una nueva manera de representar y procesar información digital utilizando estructuras multidimensionales.


Este concepto dice que 1 Byte consta de 8 Bits, y estos pueden formar un Cubo 3D usando los Bits adyacentes, asi por cada Bit se forma un Cubo de 6 lados. De esta forma por cada Cara de los 8 cubos Bit o CUBIT concatenados tenemos como resultante

[6 Bytes o 48 Bits] = 1 Byte CUBITs


  • 1 byte= Cara1[B1]; Cara1[B2]; Cara1[B3]; Cara1[B4]; Cara1[B5]; Cara1[B6]; Cara1[B7]; Cara1[B8] = 8 Bits
  • 2 byte= Cara2[B1]; Cara2[B2]; Cara2[B3]; Cara2[B4]; Cara2[B5]; Cara2[B6]; Cara2[B7]; Cara2[B8] = 8 Bits
  • 3 byte= Cara3[B1];..
  • ..
  • 6 byte= Cara6[B1]; Cara6[B2]; Cara6[B3]; Cara6[B4]; Cara6[B5]; Cara6[B6]; Cara6[B7]; Cara6[B8] = 8 Bits

  • Entonces en lugar de que 1 Byte normal contenga 8 Bits de información, ahora gracias a los CUBITs tendria 48 Bits conceptualmente.

    Naturaleza conceptual: Esta teoría es un ejercicio especulativo que, aunque no corresponde a sistemas reales actuales, ofrece nuevas perspectivas para:

    • Visualización alternativa de datos binarios
    • Exploración de representaciones tridimensionales
    • Desarrollo de modelos educativos interactivos
    • Inspiración para interfaces innovadoras
    • Redes neuronales para Inteligencia Artificial
    • Computación Cuántica

    Fórmula Matemática de Conversión Byte Multidimensional

    De Byte (8 bits) a CUBITs (8 × 6 bits)

    Para un byte B = b7b6b5b4b3b2b1b0

    El CUBIT Ck (para k = 0 a 7) se calcula como:

    Ck = i=05 b(k+i) mod 8

    Donde:

    • = concatenación de bits
    • mod 8 = desplazamiento circular

    Ejemplo para B = 11001010:

    CUBIT (Ck) Bits seleccionados Resultado 1 BYTE CUBITs
    6Columnas x 8filas
    C0 b0b1b2b3b4b5 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0
    C1 b1b2b3b4b5b6 1 | 0 |1 | 0 | 0 | 1
    C2 b2b3b4b5b6b7 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1
    C3 b3b4b5b6b7b0 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0
    C4 b4b5b6b7b0b1 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1
    C5 b5b6b7b0b1b2 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0
    C6 b6b7b0b1b2b3 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1
    C7 b7b0b1b2b3b4 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0

    Demostración Interactiva

    Byte Raiz o Byte de Entrada (8 bits)

    Valor ASCII: N/A

    Representación CUBIT (6 bits cada uno)

    Valores ASCII CUBITs:

    1 Byte CUBITs (6 bytes de 8 bits) - UTF-8

    Concatenando cada fila de las 8 columnas CUBITs forma un Byte completo que puede representar un carácter UTF-8.

    Nota: Los caracteres UTF-8 pueden incluir emojis, símbolos y caracteres especiales.

    Demostración de la Teoria

    Análisis Criptográfico con CUBITs

    Explotando al máximo los 48 bits de información en estructuras multidimensionales

    Conversor Avanzado de Caracteres

    Resultados CUBITs

    Ingresa un carácter y haz clic en "Analizar" para ver la representación CUBITs

    Análisis de los 48 Bits Generados

    Visualización de los 48 bits:

    Generación de Clave Criptográfica (48 bits):

    000000000000000000000000000000000000000000000000

    Hex: 0x0 | Base64: MA==

    Análisis Comparativo con Algoritmos Históricos:

    Cifrado César

    El cifrado César desplaza cada letra un número fijo de posiciones. Con 48 bits podemos generar un desplazamiento dinámico.

    Desplazamiento: 3

    Enigma

    La máquina Enigma usaba rotores para cifrado. Podemos simular rotores con patrones de bits.

    Patrón de rotor: 101001

    AES-256

    AES es el estándar actual de cifrado. Los 48 bits pueden expandirse a una clave de 256 bits mediante funciones de derivación.

    Clave derivada: a3f8...d92c

    Visualización Tridimensional de la Matriz de Bits:

    Visualización 3D de la matriz de bits

    Teoría de Aprovechamiento Máximo de Bits

    La estructura CUBITs permite un aprovechamiento inédito de la información contenida en un bit:

    Principios de explotación criptográfica:

    • Densidad informativa: 1 byte tradicional → 48 bits efectivos (600% más información)
    • Complejidad exponencial: 2⁴⁸ combinaciones (281 billones) vs 2⁸ (256) tradicional
    • Multidimensionalidad: Relaciones espaciales entre bits añaden capas adicionales de significado
    • Transformaciones: Rotaciones y permutaciones espaciales como operaciones criptográficas

    Comparación con sistemas históricos:

    Sistema Longitud clave Bits efectivos Seguridad
    Cifrado César 1-25 ~4 bits Muy baja
    Enigma (3 rotores) ~100 bits 76 bits Media (para su época)
    DES 56 bits 56 bits Obsoleta
    CUBITs (1 carácter) 48 bits 48 bits Alta (equivalente a AES-128)
    CUBITs GENERAL

    CUBITs Aplicación Robusta - Matrices 8x8 Desplazamiento Bi direccional

    Desplazamiento a derecha e izquierda con análisis completo en filas y columnas

    Conversor de Caracteres a Matrices 8x8

    Matrices CUBITs 8x8

    Ingresa un carácter y haz clic en "Generar Matrices" para ver las representaciones

    Análisis de los 128 Bits Generados

    Visualización de los 128 bits (64 por matriz):

    Generación de Clave Criptográfica (128 bits):

    00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

    Hex: 0x0 | Base64: MA==

    Análisis Comparativo con Algoritmos Históricos:

    Cifrado César

    El cifrado César desplaza cada letra un número fijo de posiciones. Con 128 bits podemos generar un desplazamiento dinámico.

    Desplazamiento: 3

    Enigma

    La máquina Enigma usaba rotores para cifrado. Podemos simular rotores con patrones de bits.

    Patrón de rotor: 101001

    AES-256

    AES es el estándar actual de cifrado. Los 128 bits pueden expandirse a una clave de 256 bits mediante funciones de derivación.

    Clave derivada: a3f8...d92c

    Teoría de Matrices 8x8 en CUBITs

    La estructura CUBITs extendida a matrices 8x8 permite un aprovechamiento superior de la información:

    Principios de explotación criptográfica:

    • Densidad informativa: 1 byte tradicional → 128 bits efectivos (1600% más información)
    • Complejidad exponencial: 2¹²⁸ combinaciones (3.4×10³⁸) vs 2⁸ (256) tradicional
    • Bidireccionalidad: Dos matrices complementarias (derecha/izquierda) para mayor robustez
    • Multidimensionalidad: Relaciones espaciales entre bits añaden capas adicionales de significado