L’ordinateur quantique progresse

Présenté comme une révolution de l’informatique depuis quelques années, l’ordinateur quantique ne cesse d’alimenter les scénarios des theoriciens. Si les premiers callculateurs quantiques ne datent pas d’hier (1990), le premier processeur quantique a été créé, quant à lui, en 2008.

À la différence d’un ordinateur binaire classique basé sur des Bits des 0 et des 1, un système informatique quantique fonctionne en qubit, ce qu’il lui permet de superposer à la fois ses deux niveaux.

Concrètement, ces calculateurs quantiques permettent d’ores et déjà de résoudre des équations et des calculs très complexes en appliquant des algorithmes quantiques. À titre d’exemple, ils pourront être utilisés dans l’aviation pour confectionner l’aérodynamisme d’une aile résistant au comportement de l’air.

Au fur et à mesure de son évolution, l’ordinateur quantique embarque de plus ne plus de qubit dans son processeur, lui permettant de résoudre des calculs toujours plus difficiles. Dans cette logique, Google et IBM prévoient des calculateurs à plus de 1000 qubits pour les prochaines années. C’est précisément cela qui met en danger Bitcoin et les autres crypto-monnaies.

Le boss final de Bitcoin et des cryptos

Le secteur crypto craint particulièrement cette avancée technologique… En effet, Bitcoin a été spécialement conçu pour les ordinateurs classiques en fonction des standards de chiffrement actuels. Ainsi, bien que la crypto soit une prouesse technique pour une première, elle présente quelques lacunes quand il s’agit de système quantique.

Selon plusieurs études, la cryptographie à clé publique (asymétrique) pourrait être menacée par l’arrivée d’ordinateur quantique assez puissant. En l’occurrence, la technologie blockchain, le réseau derrière Bitcoin permettant de stocker les informations des transactions afin de les sécuriser repose sur ce type de chiffrement. Nommé SHA-256, ce standard, cryptant les informations au travers d’une suite de 256 bits, pourrait être cracker rapidement par des futurs ordinateurs quantiques.

Concrètement, un algorithme quantique testerait des milliards de combinaisons pour trouver la clé publique d’un portefeuille crypto en un temps record. Avec un ordinateur classique, ce type de calcul prend des dizaines de milliers d’années - une avancée technologique nommée suprématie quantique

Le suprématie quantique, un scénario lointain pour Bitcoin

Néanmoins, quelques barrières techniques et technologiques demeurent. Dans un premier, l’attaquant doit disposer de moyens très solides impliquant d’avoir :

• Un ordinateur quantique de plusieurs milliers de Qubits (IBM dispose de 433 qubits pour le moment)
• Un Frigo à moins de 200 degrés pour fournir les conditions nécessaires au calculateur
• Des solides connaissances en langage de programmation Qsharp (algorithmes quantiques)

Admettons que le hackeur dispose de ce matériel pour « cracker » Bitcoin. Il n’aurait sûrement pas de grand intérêt à le faire. La force de Bitcoin repose en partie sur la confiance de son système qui est resté inviolable et transparent jusqu’à aujourd’hui. Ainsi, en attaquant la première cryptomonnaie, celui-ci arriverait à obtenir des Bitcoins mais à quel prix ? Ces Bitcoins volés vaudraient rapidement aux alentours des 0 € puisque la majorité vendrait ses BTC en raison d’un manque de confiance envers la première des cryptomonnaies.

Cependant, en dehors de l’aspect financier, pour éteindre Bitcoin définitivement, cela semble être le bon moyen… En outre, Bitcoin et les autres cryptos ne sont pas les seuls à être menacés par ces puissances de calcul faramineuses.

Les ordinateurs quantiques, un danger Internet

En effet, la cryptographie asymétrique régit la plupart de nos échanges d’informations sur le net. Ce standard de chiffrement est utilisé massivement sur le web dans de multiples applications quotidiennes. (banque en ligne, messagerie, informations de divers comptes, etc.)

La solution n’est pas dans l’augmentation du nombre de bits, puisque la combinaison sera presque tout autant rapide à découvrir à l’aide d’un ordinateur quantique. Ainsi, le secteur de la cryptographie travaille avec la NIST (l’Institut national des normes et de la technologie) à l’élaboration de nouveaux standards de chiffrement.

Depuis 2016, l’organisation s’efforce de tester plusieurs standards résistant aux calculateurs quantiques. En procédant par élimination, la NIST a déjà retenu quatre premiers algorithmes de chiffrement :

• CRYSTALS-Kyber
• CRYSTALS-Dilithium
• FALCON
• SPHINCS+

Un de ces procédés viendra sûrement remplacer les normes actuelles d’ici les prochaines années pour éviter un cataclysme quantique sur Internet et sur Bitcoin.

Néanmoins, il reste encore quelques années de sérénité aux cryptos puisque la course à l’équipement quantique ne fait que débuter et les capacités des premiers restent encore loin des performances nécessaires.