Une menace quantique pour le chiffrement révélée

Une start-up française, Alice & Bob, estime qu'un ordinateur quantique doté de 22 593 qubits pourrait casser le chiffrement RSA-2048 en trois jours. Cette estimation est nettement inférieure aux près d'un million de qubits précédemment évoqués par Google.

Impact sur la sécurité en ligne

Le chiffrement RSA-2048 est largement utilisé pour protéger les opérations bancaires en ligne, les courriels et les signatures numériques. Selon le même rapport, une clé Bitcoin pourrait être brisée en un peu plus d'une heure à l'aide d'un ordinateur quantique disposant d'un nombre de qubits comparable.

L'avantage mathématique de l'informatique quantique

L'algorithme de Shor, mis au point en 1994 par le mathématicien américain Peter Shor, est une méthode de calcul conçue pour les ordinateurs quantiques, capable de décomposer un très grand nombre en facteurs premiers bien plus rapidement que les ordinateurs classiques. Cela constitue une menace importante pour les systèmes cryptographiques actuels.

Bitcoin et vulnérabilités quantiques

Les chercheurs d'Alice & Bob ont également examiné l'ECDLP-256, le problème mathématique sur lequel repose la cryptographie sur courbes elliptiques, utilisée dans les transactions Bitcoin et Ethereum. Ils estiment qu'il faudrait moins de 30 000 qubits et 62 minutes pour briser ce chiffrement.

Les défenses du réseau face aux attaques

Toutefois, le réseau Bitcoin valide un nouveau bloc de transactions environ toutes les dix minutes, ce qui permettrait probablement de confirmer un paiement avant qu'une attaque ne puisse aboutir. Les conclusions des chercheurs prennent en compte non seulement le nombre de qubits, mais aussi l'ensemble des ressources mobilisées.

Une informatique quantique plus efficace

En recourant aux chat qubits, une spécialité d'Alice & Bob, l'équipe a réduit de plus de moitié le nombre de qubits nécessaires par rapport à une estimation antérieure datant de 2023. Elle a remplacé le code de répétition par des codes LDPC-cat, plus efficaces, et optimisé le processus d'addition dans l'algorithme de Shor.

Ressources nécessaires à une attaque quantique

Selon les projections d'Alice & Bob, un million de qubits standard nécessiteraient 625 grands ordinateurs quantiques, occupant 33 000 mètres carrés et consommant 500 MW d'électricité. Avec les chat qubits, seules 15 machines seraient nécessaires, occupant 800 mètres carrés et consommant 12 MW d'électricité.

L'avenir du chiffrement résistant au quantique

La start-up reconnaît que les défis d'ingénierie restent considérables, mais prédit que le matériel et les besoins convergeront au début des années 2030. Les recommandations américaines et britanniques visent une transition complète vers la cryptographie post-quantique d'ici 2035.

Appel à une action immédiate

Le cryptanalyste Antoine Joux et Ali El Kaafarani, PDG de PQShield, plaident pour un déploiement immédiat du chiffrement post-quantique sur les infrastructures critiques. Alice & Bob souligne que les nouveaux algorithmes ne gagneront en confiance qu'en résistant aux attaques des cryptanalystes.