Un mathématicien affirme que le quantique ne brisera jamais la cryptographie

Un mathématicien affirme que le quantique ne brisera jamais la cryptographie

Le mathématicien israélien Gil Kalai affirme que les ordinateurs quantiques ne seront jamais capables de briser la cryptographie, selon Eli Ben-Sasson, PDG de StarkWare, une société spécialisée dans les preuves à connaissance nulle (ZK) et créatrice de StarkNet, un réseau de deuxième couche (L2) d'Ethereum.

Ben-Sasson a précisé qu'il ne souscrivait pas à cette position mais jugeait pertinent de la dénoncer : « Les ordinateurs quantiques ne briseront jamais la cryptographie… Ce n'est pas mon opinion, mais je vais l'expliquer car il est important de la soulever. »

Kalai est mathématicien à l’Université hébraïque de Jérusalem, professeur adjoint à l’Université de Yale aux États-Unis et sceptique quant à l’informatique quantique évolutive à l’échelle mondiale. Son argument, selon Ben-Sasson, tourne autour du bruit: Toute perturbation mineure (une vibration, un changement de température, voire un rayonnement électromagnétique de l'environnement) peut altérer l'état d'un qubit (les unités de calcul quantique) et donner un résultat incorrect.

Un qubit ressemble à un château de cartes, puisque toute interférence de l'environnement peut « le faire tomber »provoquant son échec et renvoyant un résultat incorrect. Dans ce cadre, la technique de correction d'erreurs quantiques cherche à stabiliser les qubits, en regroupant plusieurs d'entre eux pour qu'ils se « surveillent » les uns les autres : si l'un tombe en panne, les autres permettraient de reconstruire la valeur correcte.

Le problème que pose Kalai est que l'ordinateur quantique lui-même fait trembler la table: plus il y a de qubits, plus le système lui-même génère de perturbations.

Selon l’argumentation véhiculée par Ben-Sasson, Ce bruit ne serait pas aléatoire mais corrélé au calcul lui-même. « Le bruit n'est peut-être pas un bruit aléatoire 'oups, j'avais tort' qui peut être moyenné. Il peut s'agir d'un bruit corrélé au calcul. Donc, plus il y a de qubits, plus il y a de bruit. Un mauvais bruit, qui ruine le calcul », a écrit le PDG de StarkWare.

Si la prémisse de Kalai est correcte, la correction des erreurs serait inefficace à grande échelle, et Il serait donc impossible pour un ordinateur quantique de briser des systèmes comme le RSA (utilisé par les banques), les courbes elliptiques (ECC, utilisé dans des réseaux comme Bitcoin et Ethereum) ou les schémas SNARKs (preuves cryptographiques qui permettent de vérifier un calcul sans révéler les données qui le supportent).

Les progrès récents compliquent les prémisses

Deux expériences récentes de la société Quantinuum rapportées par CriptoNoticias contredisent directement l'idée du professeur Kalai.

La première, publiée en février dernier, montrait que la correction des erreurs quantiques franchissait ce que l'on appelle « seuil de rentabilité »: le point auquel le blindage des qubits améliore le résultat plutôt que de le dégrader, ce que les techniques précédentes n'atteignaient pas.

Le second, publié en mars, extrait 48 qubits logiques (qubits fonctionnels capables d'effectuer des calculs fiables) à partir de seulement 98 physiques, soit un rapport de 2 : 1. La norme industrielle la plus acceptée estimait que la construction d'un qubit logique nécessitait entre 100 et 1 000 physiciens, donc l'estimation de Cette deuxième étude réduirait les possibilités de construction de matériel quantique évolutif.

De même, Thomas Coratger, cryptographe à la Fondation Ethereum (EF), a assuré que grâce à des processeurs à atomes neutres qui améliorent la connectivité entre les qubits, le ratio s'améliorerait de 10 : 1.

Informatique quantique et estimations des écosystèmes

Justin Drake, l'un des principaux développeurs d'Ethereum et co-auteur du papier de Google Quantum AI, a relevé son estimation de probabilité de cassure de la crypto d’ici 2032 de 1 % à 50 %. Vitalik Buterin, co-fondateur d'Ethereum, estime que d'ici 2028 un ordinateur quantique pourrait compromettre l'ECDSA, le système de signature numérique qui protège les transactions Bitcoin et Ethereum.

Dans le même esprit, Mikhail Lukin, professeur à Harvard et co-fondateur de la Harvard Quantum Initiative, estime que des ordinateurs quantiques tolérants aux pannes pourraient être disponibles « au moins sous une certaine forme » avant la fin de cette décennie. Des entreprises comme Google, Cloudflare et Grayscale fixés pour 2029 comme horizon pour achever leurs migrations post-quantiques.

Infographie sur Bitcoin et l'informatique quantique.
Infographie sur la façon dont le quantum pourrait affecter Bitcoin. Source : CryptoNoticias.

À l’extrême opposé, Adam Back, co-fondateur de Blockstream, menace « dans au moins une décennie »et Samson Mow, PDG de JAN3, la prolonge entre 10 et 20 ans.

L'argument de Kalai, tel que le transmet Ben-Sasson, n'a pas sa place dans ce débat sur les délais. Il ne précise pas quand la menace arrivera, mais prévient plutôt que la viabilité physique du matériel quantique ne permettra pas à cette technologie de constituer une menace réelle pour les systèmes cryptographiques actuels.

Voir l’article original en espagnol

Amazon music unlimited
Rejoignez dès maintenant Amazon Music Unlimited et plongez dans un univers de 100 millions de titres sans publicité. Profitez de 30 jours d’essai gratuit pour une expérience musicale inégalée !