![\"\"](\"https:\/\/largeur.com\/wp-content\/uploads\/2017\/11\/img_du_27_nov.jpg\")
<\/p>\nCoordonn\u00e9es bancaires, messageries instantan\u00e9es et dossiers m\u00e9dicaux: l\u2019\u00e9change de la plupart de nos donn\u00e9es en ligne repose sur le chiffrement. Une technique visant \u00e0 en garantir la confidentialit\u00e9. La norme actuelle, appel\u00e9e RSA, g\u00e9n\u00e8re des cl\u00e9s \u00e0 l\u2019aide d\u2019algorithmes. Si le calcul est facile dans un sens, il est quasiment impossible dans l\u2019autre. Ainsi, si un algorithme implique de multiplier deux grands nombres premiers, il est impossible de retrouver les deux nombres \u00e0 l\u2019origine du calcul. Ce syst\u00e8me peut th\u00e9oriquement \u00eatre contourn\u00e9, mais c\u2019est hautement improbable. Cela reviendrait \u00e0 chercher un marque-page dans l\u2019ensemble des livres de la plan\u00e8te.<\/p>\n
Malheureusement, RSA (nomm\u00e9e d\u2019apr\u00e8s ses cr\u00e9ateurs Ron Rivest, Adi Shamir et Leonard Adleman) n\u2019est pas infaillible. \u00abCes techniques reposant sur des hypoth\u00e8ses math\u00e9matiques non prouv\u00e9es, toute innovation inattendue dans le domaine des algorithmes constituerait une faille de s\u00e9curit\u00e9 imm\u00e9diate\u00bb, explique Ulrik Lund Andersen de la Danmarks Tekniske Universitet. Google a r\u00e9cemment boulevers\u00e9 le monde de la cryptographie en contournant SHA-1 (Secure Hash Algorithm 1), une fonction de hachage obsol\u00e8te auparavant tr\u00e8s populaire, au prix d\u2019efforts spectaculaires: \u00abL\u2019attaque a n\u00e9cessit\u00e9 pas moins de 9\u2019223\u2019372\u2019036\u2019854\u2019775\u2019808 calculs\u00bb, indique l\u2019\u00e9quipe de Google. Il faudrait donc 6\u2019500 ans \u00e0 un seul processeur pour venir \u00e0 bout de SHA-1.<\/p>\n
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Les cl\u00e9s quantiques<\/strong><\/p>\n A l\u2019avenir, la distribution quantique de cl\u00e9s (QKD) pourrait compl\u00e9ter, voire remplacer, les syst\u00e8mes classiques. Cette approche \u00e9mergente, qui fait partie de la \u00abseconde r\u00e9volution quantique\u00bb, exploite les sp\u00e9cificit\u00e9s des particules \u00e0 l\u2019\u00e9chelle quantique pour effectuer des t\u00e2ches irr\u00e9alisables avec des ordinateurs classiques. La QKD utilise ainsi des photons pour cr\u00e9er des cl\u00e9s de chiffrement uniques inviolables (voir encadr\u00e9).<\/p>\n Th\u00e9oriquement infaillibles selon les lois de la physique, ces cl\u00e9s ne le seront peut-\u00eatre pas toujours dans le monde r\u00e9el. \u00abEn principe, la QKD est s\u00fbre, mais dans les faits, un hacker d\u00e9termin\u00e9 pourrait trouver une faille, pr\u00e9vient Anthony Laing de l\u2019Universit\u00e9 de Bristol. Pas dans le protocole en lui-m\u00eame, mais dans l\u2019impl\u00e9mentation.\u00bb Dans ce contexte, des chercheurs europ\u00e9ens travaillent d\u2019arrache-pied pour concr\u00e9tiser les promesses de cette nouvelle technologie.<\/p>\n A l\u2019\u00e9chelle de la ville<\/strong><\/p>\n Les \u00e9quipements de chiffrement quantique point \u00e0 point (soit une liaison entre deux h\u00f4tes uniquement) sont matures et certains prototypes sont d\u00e9j\u00e0 disponibles \u00e0 la vente. Le laboratoire de recherche de Toshiba \u00e0 Cambridge et son homologue de l\u2019Universit\u00e9 de Gen\u00e8ve, ID Quantique, offrent des syst\u00e8mes QKD capables de distribuer des cl\u00e9s sur plus de 100 km de fibres t\u00e9l\u00e9coms standards. Cependant, la cr\u00e9ation de r\u00e9seaux commerciaux fonctionnels constitue un d\u00e9fi technique de taille. \u00abPour envoyer et d\u00e9coder des signaux quantiques chiffr\u00e9s, il faut des \u00e9quipements sp\u00e9cifiques, pr\u00e9cise Ulrik Lund Andersen. De plus, l\u2019envoi de signaux quantiques avec un d\u00e9bit \u00e9lev\u00e9 est limit\u00e9 \u00e0 l\u2019\u00e9chelle d\u2019une ville comme Copenhague.\u00bb Le projet de M. Andersen est soutenu par Qubiz, un centre d\u2019innovation quantique qui pourrait rendre les \u00e9quipements sp\u00e9cifiques inutiles.<\/p>\n Actuellement, la distribution quantique de cl\u00e9s peut \u00eatre \u00e0 variables discr\u00e8tes ou continues. M. Andersen pr\u00e9cise: \u00abAvec les variables discr\u00e8tes, les d\u00e9tecteurs sont fiables sur de longues distances, mais doivent \u00eatre refroidis \u00e0 basse temp\u00e9rature pour compter efficacement les photons. Avec les variables continues, il est possible de travailler \u00e0 temp\u00e9rature ambiante et, dans une certaine mesure, avec des d\u00e9tecteurs classiques.\u00bb Les variables continues sont potentiellement compatibles avec les infrastructures de t\u00e9l\u00e9communications haut d\u00e9bit existantes, mais elles pr\u00e9sentent un inconv\u00e9nient majeur: dans ce syst\u00e8me, le r\u00e9cepteur ne peut pas faire la distinction entre le bruit classique et celui g\u00e9n\u00e9r\u00e9 en cas de piratage.<\/p>\n L\u2019\u00e9quipe d\u2019Ulrik Lund Andersen a d\u00e9fini un protocole ind\u00e9pendant du dispositif de mesure qui, contre les attaques visant la station de mesure, est une cible de choix d\u2019\u00e9ventuels hackers. \u00abM\u00eame en ayant acc\u00e8s \u00e0 toutes les mesures, un pirate ne pourrait pas intercepter la cl\u00e9 n\u00e9cessaire pour d\u00e9coder les signaux chiffr\u00e9s, indique M. Andersen. Nous nous appr\u00eatons \u00e0 d\u00e9ployer ce protocole sur une distance de 20 km pour prouver sa viabilit\u00e9.\u00bb<\/p>\n Des r\u00e9seaux nationaux<\/strong><\/p>\n Une fois les premiers r\u00e9seaux urbains cr\u00e9\u00e9s, il faudra les relier les uns aux autres. C\u2019est ce que pr\u00e9voit le Quantum Communications Hub (QComm Hub), d\u00e8s que les r\u00e9seaux de test de Bristol et Cambridge seront op\u00e9rationnels. Ce projet de 30 millions d\u2019euros vise \u00e0 d\u00e9velopper des services de s\u00e9curit\u00e9 des donn\u00e9es viables au cours des cinq prochaines ann\u00e9es et repose sur une collaboration \u00e9troite entre des instituts de recherche et des acteurs du secteur priv\u00e9 comme BT et Toshiba.<\/p>\n Mais il sera difficile de travailler au-del\u00e0 de l\u2019\u00e9chelle d\u2019une ville, car sur de longues distances, la QKD entra\u00eene une perte de photons au cours de la transmission. \u00ab\u00e0 un moment donn\u00e9, nous devrons d\u00e9velopper et installer de nouveaux \u00e9quipements appel\u00e9s r\u00e9p\u00e9teurs quantiques\u00bb, indique Anthony Laing de l\u2019Universit\u00e9 de Bristol, chercheur au sein du QComm Hub. Ces r\u00e9p\u00e9teurs servent de stations secondaires entre deux parties distantes.\u2014 La t\u00e9l\u00e9portation, la fronti\u00e8re ultime. Un r\u00e9p\u00e9teur divise un canal quantique en segments plus courts et r\u00e9partit l\u2019intrication entre diff\u00e9rents n\u0153uds d\u2019extr\u00e9mit\u00e9. L\u2019intrication est ensuite \u00e9tendue sur toute la liaison par \u00e9change d\u2019intrication. Par exemple, si la particule d\u2019une personne A est intriqu\u00e9e avec celle d\u2019une personne B et que la personne B la t\u00e9l\u00e9porte vers une personne C, alors la particule de la personne A est intriqu\u00e9e avec celle de la personne C.<\/p>\n \u00abDes stations de communication dans l\u2019espace pourraient r\u00e9soudre le probl\u00e8me de la distance, pr\u00e9cise Anthony Laing. Dans ce cas, les photons ne devraient traverser que quelques dizaines de kilom\u00e8tres d\u2019air avant de sortir de l\u2019atmosph\u00e8re, ce qui r\u00e9duirait significativement les pertes.\u00bb La Chine est d\u2019ailleurs \u00e0 l\u2019origine d\u2019une premi\u00e8re avanc\u00e9e dans ce domaine. Dans le cadre du projet Quantum Experiments at Space Scale, des physiciens chinois dirig\u00e9s par Pan Jianwei de l\u2019Universit\u00e9 de sciences et de technologie de Chine ont mesur\u00e9 des photons intriqu\u00e9s sur plus de 1\u2019200 km entre deux stations terrestres via le satellite Miscius, qui a produit des paires de photons en orbite avec un cristal.<\/p>\n \u00abLes drones sont aussi une alternative int\u00e9ressante, d\u00e9clare Hugo Zbinden, cofondateur d\u2019ID Quantique. Un r\u00e9seau volant \u00e0 15\u2019000 m\u00e8tres pourrait \u00eatre utile \u00e0 un gouvernement par exemple, surtout s\u2019il utilise d\u00e9j\u00e0 des drones \u00e0 cette altitude \u00e0 des fins de surveillance et de s\u00e9curit\u00e9.\u00bb<\/p>\n Cerberus, le syst\u00e8me QKD d\u2019ID Quantique, a \u00e9t\u00e9 d\u00e9ploy\u00e9 en 2007 pour les \u00e9lections suisses, puis en 2010 pour la Coupe du monde de football en Afrique du Sud. En 2011, un syst\u00e8me QKD-as-a-Service a \u00e9t\u00e9 lanc\u00e9 pour s\u00e9curiser avec Cerberus des communications au sein d\u2019un r\u00e9seau urbain sur des distances allant jusqu\u2019\u00e0 100 kilom\u00e8tres. ID Quantique est un bel exemple de r\u00e9ussite europ\u00e9enne en mati\u00e8re de R&D, \u00e0 l\u2019heure o\u00f9 le Vieux Continent tente de rattraper son retard face \u00e0 la Chine et aux \u00e9tats-Unis. Dans cette optique, l\u2019Europe a r\u00e9cemment fait des communications quantiques une de ses priorit\u00e9s pour la d\u00e9cennie \u00e0 venir. La Commission europ\u00e9enne a d\u2019ailleurs lanc\u00e9 un plan d\u00e9cennal d\u2019un milliard d\u2019euros pour faire progresser les technologies quantiques commercialis\u00e9es. Les r\u00e9seaux quantiques joueront un r\u00f4le crucial et Hugo Zbinden esp\u00e8re que les progr\u00e8s seront plus rapides que pr\u00e9vu. \u00abD\u2019ici \u00e0 deux ans, un r\u00e9seau europ\u00e9en de test regroupant des n\u0153uds de confiance fera son apparition. Il ne sera pas tout de suite commercialement exploitable, mais il devrait l\u2019\u00eatre d\u2019ici dix ans.<\/p>\n ________<\/p>\n Une version de cet article est parue dans le magazine Technologist (n\u00b014).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Alors que les syst\u00e8mes de chiffrement classiques atteignent leurs limites, de nouvelles solutions proviennent de la physique des particules. 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