Publié le 24 octobre 2024 14h30. Face à la menace croissante des ordinateurs quantiques capables de déchiffrer les systèmes de cryptage actuels, des chercheurs explorent de nouvelles méthodes pour sécuriser les données numériques, notamment la cryptographie post-quantique (CPQ). Ces travaux visent à anticiper l’ère de l’informatique quantique et à garantir la confidentialité des communications et des transactions en ligne.
- Des algorithmes de cryptographie post-quantique basés sur des réseaux, des codes, des polynômes et des fonctions de hachage sont en cours de développement et de test.
- Une approche hybride, combinant les méthodes de chiffrement existantes et les nouvelles techniques résistantes aux quantiques, est privilégiée pour une transition progressive et sécurisée.
- Des tests de performance montrent que ces nouveaux algorithmes sont viables pour des applications telles que le cloud computing, l’Internet des objets et la blockchain, malgré une légère augmentation de la charge de calcul.
La puissance de calcul des ordinateurs ne cesse de croître, ce qui représente un défi majeur pour la cybersécurité. Les protocoles de chiffrement actuellement utilisés pourraient devenir vulnérables face à des algorithmes sophistiqués capables de briser les codes existants. Pour contrer cette menace, des experts de différents secteurs, dont Infinity Tech Group et Barclays, se penchent sur la cryptographie post-quantique (CPQ), également appelée cryptographie résistante aux quantiques.
Leur recherche se concentre sur la conception, la mise en œuvre et l’évaluation de plusieurs types d’algorithmes : ceux basés sur des réseaux, des codes, des polynômes multivariés et des fonctions de hachage. L’objectif est de déterminer leur capacité à résister aux attaques, qu’elles soient conventionnelles ou quantiques. Les résultats obtenus suggèrent que ces nouvelles approches pourraient renforcer considérablement la sécurité des systèmes informatiques de demain, notamment dans des domaines clés tels que les communications sécurisées, la technologie blockchain et le cloud computing.
Les chercheurs préconisent une approche hybride pour la transition vers la CPQ. Cette stratégie consiste à combiner les méthodes de chiffrement actuelles avec les nouveaux algorithmes résistants aux quantiques, permettant ainsi une compatibilité ascendante et une sécurité renforcée. Des algorithmes spécifiques, tels que CRYSTALS-Kyber, Dilithium et SPHINCS+, sont particulièrement prometteurs et s’inscrivent dans le cadre du projet de normalisation de la CPQ mené par le NIST (National Institute of Standards and Technology).
Des tests de performance ont été réalisés pour évaluer la faisabilité de ces algorithmes dans des applications concrètes. Si les schémas basés sur des réseaux, comme Kyber et Dilithium, introduisent une légère surcharge de calcul, ils restent suffisamment performants pour être mis en œuvre dans des environnements réels. En revanche, SPHINCS+ présente des pics de latence en raison de la taille importante des signatures, ce qui nécessite un compromis entre ressources et sécurité.
Les travaux futurs se concentreront sur la normalisation de ces algorithmes, le développement de solutions de CPQ légères pour les appareils disposant de ressources limitées, l’intégration avec la distribution quantique de clés et l’application de l’intelligence artificielle pour créer des systèmes cryptographiques adaptatifs et des blockchains post-quantiques. L’enjeu est de préparer l’infrastructure numérique à l’arrivée de l’informatique quantique et de garantir la protection des données dans un monde de plus en plus connecté.
Pour aller plus loin
