Le 17 février, des chercheurs ont publié une étude décrivant une architecture réduisant considérablement les ressources quantiques nécessaires pour compromettre la cryptographie de la famille du chiffrement à courbe elliptique (ECC), dont l’une des dérivations est utilisée dans Bitcoin.
L’équipe, composée des chercheurs Clémence Chevignard, Pierre-Alain Fouque et André Schrottenloher, propose une méthode pour résoudre le problème du logarithme discret avec près de la moitié de la mémoire quantique qui projetait les estimations précédentes.
Le logarithme discret utilisé dans les ECC sécurise Bitcoin, car il est impossible d’inverser et de résoudre les clés privées, mais le L’algorithme de Shor utilise la superposition quantique pour trouver rapidement des clés en détectant des modèles numériques.
Violer la famille ECC, qui comprend Bitcoin, équivaut à résoudre un énorme casse-tête sur un établi. Dans cette analogie, les qubits logiques représentent l’espace physique de la table, tandis que les portes logiques indiquent le nombre de mouvements nécessaires pour assembler les pièces. Le nouvel algorithme vous permet d’opérer dans une petite zonemême si cela nécessite beaucoup plus de mouvements pour accomplir la tâche.
L’étude estime qu’en utilisant cette nouvelle méthode, un attaquant n’a besoin que de 1 098 à 1 193 qubits logiques pour déchiffrer une clé à courbe elliptique de 256 bits. Ce chiffre améliore considérablement les 2 124 qubits requis par les modèles précédents.. Les auteurs obtiennent cette efficacité en utilisant Legendre Symbols, un outil mathématique qui compresse les informations de sortie en un seul bit pour économiser une immense quantité de mémoire.
La proposition de Chevignard augmente le nombre d’opérations logiques d’un facteur supérieur à 1 000. Chacune des 22 opérations nécessaires nécessite environ 280 à 300 milliards de portes Toffoli. Ce oblige l’ordinateur quantique à maintenir une stabilité extrême pendant des périodes prolongées pour terminer le calcul avec succès.
Ces découvertes complètent les avancées récemment rapportées par CriptoNoticias sur l’architecture Pinnacle de la firme Iceberg Quantum. Ce système optimise l’utilisation du matériel grâce à des codes de correction d’erreurs quantiques à faible densité (QLDPC), permettant attaquer le chiffrement RSA avec un dixième de l’infrastructure prévue initialement. Les deux enquêtes confirment que le seuil technique permettant de compromettre les normes actuelles de sécurité numérique diminue plus rapidement que prévu.
Le défi de la stabilité et du temps
Le volume des opérations proposées par l’étude dépasse la capacité de la technologie actuelle. Les processeurs les plus avancés, comme la puce Willow de Google, maintenir la durée de vie du qubit pendant seulement 100 microsecondes. En revanche, l’attaque décrite nécessite que les qubits restent stables pendant des jours ou des semaines de calcul non-stop.
Pour gérer ce processus avec si peu de mémoire, les chercheurs appliquent une technique appelée Galets effrayants. La méthode fonctionne comme une petite cuisine où le chef lave chaque ustensile immédiatement après l’avoir utilisé pour préparer le plat suivant. Grâce à des mesures intermédiaires, le système recycle les qubits des étapes précédentes pour éviter d’épuiser la capacité de l’équipement.
Actuellement, l’industrie reste loin des exigences de l’étude. Les ordinateurs dotés du plus grand nombre de qubits logiques fonctionnent avec seulement 24 à 28 unités fonctionnelles sur les 1 098 théoriques requises. A cela s’ajoute le fait que les durées de fonctionnement ne dépassent pas une seconde d’activité. Le matériel doit augmenter de 97 % sa capacité de mémoire et améliorer radicalement sa durée de vie, car il faut jusqu’à plusieurs jours de fonctionnement continu de l’informatique quantique pour que la menace passe des référentiels académiques à la réalité pratique.
