Pour aller plus loin...
 

Le quantique pourrait révolutionner la sécurité sur Internet

Leïla Marchand

Les étranges propriétés de la physique quantique ne s'appliquent pas qu'aux ordinateurs. Dans la communication, des réseaux quantiques sont déjà en cours de test. Plusieurs grands industriels français se penchent sur le sujet, sous la bannière FranceQCI.
 

L'ordinateur quantique restera-t-il un fantasme inaccessible ? Ce genre de machine, exploitant les propriétés étranges de la matière à l'échelle de l'infiniment petit, serait en théorie capable de résoudre en quelques minutes des calculs insolubles aujourd'hui. En pratique, la route est encore longue, même si le cabinet McKinsey conseille aux entreprises de s'y préparer très vite. Les laboratoires et start-up les plus en pointe du domaine peinent encore à développer une machine fiable, dont les résultats soient exempts d'erreurs. Mais dans un autre domaine, moins connu, le quantique pourrait déjà changer la donne : les télécommunications.

D'après une récente étude du Boston Consulting Group, le marché de la cryptographie post-quantique et des communications quantiques est encore naissant, mais représente un fort potentiel : il devrait représenter jusqu'à 10 milliards de dollars d'ici à 2030 et, ainsi, être équivalent à celui de l'informatique quantique (6 à 12 milliards de dollars). De quoi parle-t-on ? D'un réseau de communication ultra-sécurisé grâce à des clés de chiffrement quantique. Un système bien différent des réseaux actuels, « où on transmet les clés de chiffrement avec un certain nombre d'algorithmes standards, dont le plus connu est le RSA », rappelle Marko Erman, directeur scientifique de Thales.
 

Une « sécurité intrinsèque »

En bref, le système actuel est sécurisé car il est impossible pour un ordinateur de résoudre un calcul aussi complexe. Tandis que dans la communication quantique, « la sécurité est assurée par les voies de la physique, il s'agit d'une sécurité intrinsèque », explique Julien Laurat, professeur de physique à Sorbonne Université et cofondateur de la start-up WeLinQ. Si quelqu'un intercepte une communication quantique, il la détruit automatiquement. « On ne peut lire les propriétés quantiques des particules qu'une seule fois », souligne Marko Erman.

Car à l'échelle de l'infiniment petit, des atomes ou des photons, des phénomènes totalement contre-intuitifs se produisent. Un objet peut être dans plusieurs états, A ou B, tant qu'on ne l'a pas mesuré (c'est le principe de superposition quantique). « Donc je peux encoder une suite de photons avec des propriétés quantiques qui vont être l'équivalent d'une clé classique, transmise sous forme binaire, résume le responsable chez Thales. C'est cela que l'on appelle la QKD, la 'quantum key distribution', ou distribution de clés quantiques. »

Transmettre une information entre deux points sur ce principe est une technique déjà éprouvée. Il est même possible d'acquérir une telle solution auprès de la compagnie suisse ID Quantique, spécialisée sur ce créneau. Mais l'enjeu est de mettre en place des réseaux de grande envergure. « Les clés sont portées par des photons qui se propagent dans de la fibre optique, comme notre réseau Internet classique. Mais après 50 à 150 kilomètres au maximum, ces photons sont absorbés », note l'expert. Il n'y a donc de quoi faire qu'un « réseau à l'échelle d'une métropole, mais pas d'un pays ou du monde ».

C'est pour résoudre cette problématique que plusieurs acteurs de l'industrie française (Airbus, Thales, Thales Alenia Space, Orange), des start-up et des acteurs universitaires et institutionnels, ont lancé récemment une alliance pour construire le « futur système de communication de l'Internet quantique » français.

Baptisé « FranceQCI », ce projet, qui s'étendra sur trente mois, s'inscrit dans le cadre de l'initiative EuroQCI lancée en 2019 par Bruxelles, visant à développer une infrastructure de communication quantique terrestre sécurisée qui couvrira l'ensemble de l'Union européenne. « On ne parle plus d'expérience de laboratoire. Ce sont les premières plateformes de tests déployées à échelle réelle, avec des réseaux en région parisienne et à Nice. Un lien satellite entre ces différents lieux locaux fibrés sera aussi étudié », précise Julien Laurat.
 

Des cas d'usage multiples

Vingt-six projets de ce genre sont ainsi testés en même temps dans l'Union européenne, quasiment un pour chaque Etat membre. « Le but est de développer des infrastructures nationales qui seront ensuite connectées au niveau européen », ajoute-t-il. Sécuriser les infrastructures critiques, les hôpitaux, les voitures autonomes, les tours de contrôle… Les cas d'usage sont multiples.

A l'horizon, c'est un véritable Internet quantique qui se dessine. « L'étape suivante, c'est de pouvoir distribuer de l'intrication », dit Julien Laurat. Le principe de l'intrication quantique - le domaine pour lequel le physicien Alain Aspect a été décoré du prix Nobel en 2022 - est que deux objets peuvent s'influencer même en étant séparés d'une grande distance. « Avec cela, on va pouvoir notamment connecter les ordinateurs entre eux », poursuit Julien Laurat.

Cette promesse reste floue, comme celle de l'ordinateur quantique. Mais ironiquement, ce sont les progrès potentiels du calcul quantique qui rendent nécessaire cette évolution. Car, demain, ce sont bien ces machines qui pourront casser notre cryptographie actuelle, basée sur le chiffrement RSA. Une double révolution est en marche.

​

​​​

Pierre-Yves Gometz, professeur émerite EM lyon, spécialiste de la gouvernance d'entreprise, ainsi que du capitalisme

2  "Que-sais-je "    sur la gouvernance d'entreprise et le capitalisme".

(https://podcast.ausha.co/remarquables/26-pierre-yves-gomez-societaliser-l-entreprise

 

​