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dossier<br />
LE CALCuLATEur QuAnTIQuE, mEnACE ou SoLuTIon Pour LA CryPToLoGIE ?<br />
le principe de superposition d’un état<br />
quantique. Cet état peut être encodé<br />
dans un photon qui est une entité<br />
éminemment quantique. Précisons que la<br />
physique quantique s’applique aux<br />
nanoparticules comme les électrons ou<br />
les photons, pas à vous ni à moi ni au<br />
chat de Schrödinger dans le fameux<br />
paradoxe, du moins dans la vie réelle. Cet<br />
état quantique du photon est assez<br />
difficile à obtenir et surtout à conserver<br />
par ailleurs car la superposition des bits à<br />
0 et à 1, par un deuxième principe de<br />
l’état quantique, le principe de<br />
décohérence, peut se réduire simplement<br />
à un bit à 0 ou à un bit à 1, alors le calcul<br />
est compromis dans ce retour brutal au<br />
monde classique. Il ne faut pas grandchose<br />
pour que la décohérence d’un<br />
élément quantique s’opère, un obstacle<br />
dans la fibre optique, ou une simple<br />
observation suffisent. mais supposons ici<br />
qu’il n’y ait pas ce genre de problème.<br />
Le problème de la factorisation d’un<br />
grand nombre ou celui du logarithme<br />
discret ne poseraient aucun problème à<br />
un ordinateur quantique qui calcule<br />
beaucoup plus rapidement qu’un<br />
ordinateur classique parce qu’il effectue<br />
ses calculs en parallèle alors qu’un<br />
calculateur classique les effectuerait en<br />
série. un calculateur quantique pourra<br />
alors trouver, dans un temps raisonnable,<br />
par l’utilisation de l’algorithme de Shor, en<br />
factorisant le grand nombre qui intervient<br />
dans une clé publique rSA, la clé privée<br />
correspondante. Comme bien sûr tout le<br />
monde peut obtenir une clé publique,<br />
ceux qui disposeraient d’un calculateur<br />
quantique pourraient retrouver la clé<br />
privée pour déchiffrer les messages<br />
chiffrés avec la clé publique<br />
correspondante. Le calculateur quantique<br />
marque-t-il alors la fin du chiffrement ?<br />
Dans le deuxième élément évoqué, Alice<br />
utilise la clé publique de Bob pour chiffrer<br />
le message qu’elle lui envoie. Eh bien<br />
non ! car ce n’est pas le chiffrement à clé<br />
publique qui est utilisé pour chiffrer les<br />
données numériques car il est très lent,<br />
trop lent pour chiffrer ou déchiffrer les<br />
gros fichiers. Donc n’étant pas utilisés<br />
pour chiffrer les messages, les problèmes<br />
difficiles à résoudre par les ordinateurs<br />
classiques, rendus faciles avec les<br />
ordinateurs quantiques, ne devraient pas<br />
être un motif de crainte. D’autant plus, et<br />
nous le verrons dans la suite, que le<br />
calculateur quantique apporte aussi une<br />
solution élégante à l’échange de clés.<br />
Le chiffrement symétrique renforcé<br />
C’est le chiffrement symétrique qui est<br />
utilisé pour chiffrer / déchiffrer car il est<br />
(1) Advanced Encryption<br />
Standard : standard de<br />
crytage symétrique destiné à<br />
remplacer le DES ( Data<br />
EncryptionStandard) devenu<br />
trop faible.<br />
(2) https://www.reseaucanope.fr/savoirscdi/societe<br />
-de-linformation/le-mondedu-livre-et-de-la-presse/<br />
histoire-du-livre-et-de-ladocumentation/biographies/<br />
claude-elwood-shannon-<br />
1916-2001.html<br />
très rapide. on<br />
chiffre avec une clé<br />
symétrique et avec<br />
un algorithme<br />
(comme l’AES 1 ) et on<br />
déchiffre avec la<br />
même clé et le<br />
même algorithme.<br />
Suivant le principe<br />
4 e trimestre 2016 Revue de la Gendarmerie Nationale<br />
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