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Sécurité et cryptographie

La physique quantique mis à contribution.

octobre 17, 2022  By GC Staff


(Photo credit : EPFL)

La cryptographie est l’art de transformer des messages afin de les rendre incompréhensibles à tous sauf à leurs destinataires. Les procédés cryptographiques modernes, comme ceux sur lesquels est établi l’e-commerce, préviennent le déchiffrement illicite des informations privées échangées, par exemple des numéros de carte de crédit, en exigeant des opérations mathématiques qui nécessitent une puissance de calcul de nature à décourager les tentatives de décryptage.

Depuis plusieurs décennies émergent des concepts théoriques ingénieux où la sécurité ne dépend plus des capacités d’un espion à traiter des nombres finis à grande vitesse mais repose sur les lois fondamentales de la physique quantique, qui fixent une limite à la quantité d’informations qu’un adversaire pourrait au mieux intercepter.

L’un de ces concepts, la distribution quantique de clé, peut garantir la sécurité même lorsque l’appareil physique employé n’est caractérisé que de façon très générale ; il n’a toutefois pas pu être mis en pratique.

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Une équipe internationale de chercheuses et chercheurs de la faculté Informatique et Communication, de l’École polytechnique de l’Université de Lausanne (EPFL), de l’ETH Zurich, de l’université de Genève, de l’université d’Oxford et de l’université Paris-Saclay a toutefois récemment réalisé la première démonstration de ce genre de protocole – un pas décisif vers des dispositifs concrets offrant une sécurité aussi poussée.

L’expérience a fait intervenir deux ions distincts – un pour l’émetteur, l’autre pour le récepteur – confinés dans des pièges séparés, avec une liaison par fibre optique. Dans ce réseau quantique basique, l’intrication des ions a été générée avec une haute-fidélité record sur plusieurs millions de séries.

Sans une source aussi durable d’intrication d’excellente qualité, le protocole n’aurait pas pu être exécuté d’une manière intéressante pour la pratique. Il était tout aussi essentiel de certifier l’exploitation convenable de l’intrication. L’analyse de données comme l’extraction efficace de la clé cryptographique et le fonctionnement optimal pendant l’expérimentation supposaient des progrès théoriques significatifs.
https://www.epfl.ch/schools/ic/


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