Quelle innovation remarquable que l’ordinateur : depuis ses débuts avec l’ENIAC polyvalent — installé dans un espace de 2 000 pieds carrés et pesant environ 30 tonnes — jusqu’à nos appareils informatiques portatifs multifonctions actuels capables d’accomplir instantanément des tâches autrefois jugées herculéennes. L’histoire étant cyclique, nous avons passé les deux dernières décennies dans une autre phase sérieuse de recherche axée sur l’accélération de ces systèmes informatiques. Et c’est une évidence : nous parlons désormais analogiquement des systèmes quantiques, qui, à l’image de l’ENIAC, sont logés dans un très grand espace — dans ce cas-ci, une structure hermétique en verre de 500 pieds carrés.

Finie l’époque où les premiers ordinateurs étaient dotés d’un interrupteur à bascule dédié nommé “TURBO”, permettant de ralentir la vitesse de traitement afin que les logiciels fonctionnent à la vitesse prévue à l’origine. Aujourd’hui, tout a changé : les langages de développement et les applications ont tellement évolué que les applications réclament désormais plus de cycles de calcul pour permettre des applications plus rapides, plus sûres et plus robustes. La puissance informatique n’a plus de limites, et l’utilisation de l’informatique a amélioré la vie des gens dans des domaines comme le commerce électronique, la santé et la biotechnologie, l’analytique, la recherche spatiale et les systèmes de défense.

Voilà les avantages dont nous avons profité jusqu’ici — fruits de l’évolution des ordinateurs. Pourtant, il devient de plus en plus important de prévoir et planifier des dispositifs de protection pour pallier les inconvénients liés à ces avancées. Oui, nous attirons votre attention sur l’ère post-quantique, où les acteurs malveillants sont toujours aux aguets, tentant de s’infiltrer par des failles afin de compromettre les systèmes ; et l’un des facteurs clés qui pourrait bientôt jouer en leur faveur, potentiellement, c’est la puissance de calcul. Avec l’évolution des ordinateurs quantiques et en envisageant le monde post-cryptographie quantique, de nombreux experts estiment que les systèmes quantiques pourraient casser l’actuelle infrastructure de clés publiques sur laquelle repose la sécurité de l’internet mondial.

Imaginez ces transactions bancaires sans accroc, les achats d’épicerie en ligne sans tracas et tous ces paniers d’achat électroniques à moitié remplis… tous mis à nu! C’est impensable, non? C’est justement ce que l’on envisage pour ces puissantes machines quantiques : franchir les défenses et déchiffrer les données protégées stockées et transmises partout dans le monde sans même posséder les clés privées.

Progrès dans l’informatique quantique

Les chercheurs en informatique quantique ont déjà franchi le seuil des 400 qubits et visent la barre des 10 000 qubits en 2024. Par ailleurs, on prévoit des avancées majeures qui permettront d’améliorer la qualité des qubits en passant des qubits physiques à des qubits logiques corrigés d’erreurs pour le calcul réel, de réduire le bruit dans le circuit quantique et d’introduire la modularité, ce qui favorisera l’essor des performances.

Développement de nouvelles normes cryptologiques

Cryptographie post-quantique désigne les algorithmes cryptographiques résistants aux attaques quantiques et compatibles avec les normes actuelles de chiffrement, afin que les deux puissent coexister et fonctionner en mode hybride. Des initiatives telles que le Open Quantum Safe Project et le NIST Post-quantum Project sont pleinement engagées dans la création de ces algorithmes résilients au quantique et leur évaluation par les pairs. La phase d’analyse cryptographique, qui peut durer des années, permet d’établir si les algorithmes proposés sont sûrs pour les usages concrets. Malgré des recherches importantes en PQC, il n’existe toujours pas d’algorithmes robustes résistants au quantique. De plus, l’informatique résistante au quantique nécessitera des tailles de clés beaucoup plus grandes — généralement le double de la taille des clés de l’IICP actuel —, ce qui engendrera un surcroît visible de temps pour effectuer les opérations cryptographiques et une sollicitation accrue de ressources matérielles comme la mémoire, le stockage et les réseaux.

Voici trois principes fondamentaux que chaque organisation devrait appliquer pour demeurer vigilante à l’orée de l’ère quantique :

1. Assurez-vous d’avoir recensé les “joyaux de la couronne” et les magasins de données critiques qui doivent être protégés contre les attaques du type “collecter aujourd’hui, décrypter plus tard”.
2. Veillez à ce que les systèmes utilisant la cryptographie à clé publique soient dotés de garde-fous additionnels pour détecter, protéger et dissuader les cyberattaques de nature quantique.
3. À ce jour, il n’existe pas d’ordinateur quantique d’une taille suffisante pour casser les normes actuelles du chiffrement par clé publique. Même si l’ère post-cryptographique semble repoussée, l’engouement autour des progrès et des évolutions ne saurait être ignoré. Il est toujours préférable de rester vigilant et d’agir stratégiquement pour être résilient au quantique plutôt que d’attendre l’émergence des cybermenaces liées à l’informatique quantique.