Le dispositif le plus déterminant en cryptographie n’existe pas encore. Selon un maître de conférences d’Oxford, la mémoire quantique décidera si Bitcoin (BTC) succombe ou est remplacé par quelque chose de mieux.
Stefano Gogioso a publié cet argument mardi. Selon lui, la promesse de la cryptographie quantique repose désormais sur la création d’un seul élément matériel.
« Le développement d’une mémoire quantique portable à long terme sera l’une des étapes les plus déterminantes de la technologie quantique. Ces dispositifs alimenteront une toute nouvelle catégorie d’applications, comme la monnaie quantique, incarnation ultime d’une réserve de valeur numérique. »
Gogioso, maître de conférences en informatique quantique à l’Université d’Oxford et cofondateur de Spooqy, une entreprise spécialisée dans la sécurité quantique, a déclaré à BeInCrypto.
Le goulot d’étranglement que la monnaie quantique n’a jamais réussi à dépasser
Un précédent rapport du Conseil des experts de BeInCrypto se concluait sur un problème non résolu. La monnaie quantique ne peut pas être contrefaite, car les états quantiques ne peuvent pas être copiés.
Personne, cependant, ne peut conserver ces états longtemps. Les meilleurs systèmes de laboratoire en maintiennent un en vie pendant quelques secondes, ce qui explique pourquoi la monnaie quantique est restée théorique.
Dans son article, Gogioso décrit les caractéristiques concrètes dont un dispositif utilisable aurait besoin : une stabilité mesurée en mois, voire idéalement éternelle ; la portabilité, d’abord dans une caisse d’expédition, puis dans une poche ; et une capacité de plusieurs milliards d’états distincts.
Il écarte également l’idée, plus familière, d’une mémoire vive quantique. Rien dans sa conception ne nécessite d’accès aléatoire ni de modification sur place. Les états sont prélevés dans l’ordre et utilisés une seule fois.
L’écart entre les secondes et les mois, voilà tout le problème.
Pourquoi Gogioso juge la mémoire quantique inévitable
Sa réponse arrive en deux étapes, et la première est catégorique.
Un ordinateur quantique tolérant aux fautes doit préserver à grande échelle des états fragiles malgré le bruit, aussi longtemps que dure un calcul. C’est cela, la tolérance aux fautes.
Retirez le calcul, soutient Gogioso, et il reste un dispositif de mémoire quantique. En nier un revient donc à nier l’autre.
Cette reformulation a une portée commerciale. Des milliards de dollars sont déjà engagés dans des machines tolérantes aux fautes. La mémoire figure dans ces feuilles de route comme une étape incontournable.
Sa deuxième étape concerne la portabilité. Les machines fonctionnant à des températures cryogéniques conserveront leurs états au fond d’un réfrigérateur pendant des années.
Les conceptions fondées sur les atomes sont différentes. Elles stockent les informations dans des propriétés que la nature maintient déjà à l’abri des perturbations. Le problème relève alors de l’ingénierie de pointe plutôt que de la physique.
Gogioso abaisse aussi le niveau d’exigence d’une manière que le débat a largement ignorée. Une mémoire n’a pas besoin de survivre pendant des décennies. Une cartouche scellée à usage unique, remplie dans une installation puis consommée état après état, conviendrait à toutes les applications qu’il décrit.
La même machine fait tomber Bitcoin et construit ce qui le remplacera
Appliqué aux cryptomonnaies, cet argument mène à une symétrie gênante.
En mars, Google Quantum AI a collaboré avec la Fondation Ethereum et Stanford sur le coût d’une attaque contre Bitcoin. L’équipe a estimé qu’il faudrait moins de 500 000 qubits physiques.
Une telle machine ne fonctionne que si elle est tolérante aux pannes. Et, selon la propre définition de Gogioso, la tolérance aux pannes, c’est la mémoire quantique.
La conclusion est inconfortable pour les deux camps. Le matériel qui permettrait de compromettre les signatures de Bitcoin alimenterait aussi la monnaie quantique.
Chaque dollar investi dans la tolérance aux pannes finance donc les deux avenirs à la fois. Aucun scénario ne permet aux ordinateurs quantiques de faire tomber Bitcoin tout en laissant l’alternative impossible.
Gogioso et Daniela Herrmann, directrice générale de l’entreprise quantique Dynex, ont développé leur argumentaire plus général lors de la table ronde ci-dessus.
Pourquoi le vol d’une cargaison serait sans conséquence
Le modèle de sécurité qui sous-tend tout cela renverse une vieille hypothèse.
Les clés classiques sont vulnérables pendant leur transmission. Quiconque les copie en prend possession, sans laisser la moindre trace.
Une paire intriquée ne contient aucune information tant qu’elle reste stockée. Le caractère aléatoire qui devient une clé n’apparaît qu’au moment de la mesure.
Un conteneur détourné coûterait donc à un fournisseur son stock, et non ses secrets. Gogioso écrit que le pire qu’un fournisseur corrompu puisse livrer, c’est une cuve de gaz inutilisable.
Une deuxième conséquence est plus étrange. Ces ressources se consument. Une clé utilise des paires intriquées, et un billet de banque se dépense au fil de ses propres vérifications.
Gogioso appelle cet effet la cryptographie par combustion. Une monnaie conçue ainsi serait livrée avec une jauge de carburant.
Le Jour Q a un calendrier. La monnaie quantique, non.
Les deux volets de cette histoire évoluent à des vitesses très différentes.
Le camp de l’attaque est jalonné de dates. IBM prévoit que l’informatique quantique aura des retombées sur ses bénéfices d’ici 2028 ou 2029. Hong Kong a fixé à ses banques une échéance en 2030 pour se préparer à l’informatique quantique.
Le National Institute of Standards and Technology prévoit de retirer les signatures actuelles à courbe elliptique d’ici 2030. Il les interdirait purement et simplement d’ici 2035.
Du côté des solutions de remplacement, il n’y a absolument aucun calendrier. Gogioso refuse d’en proposer un. Son article défend l’inévitabilité de la ressource, et non l’imminence d’un produit.
Lors de la table ronde, il s’est montré plus visionnaire, évoquant des applications dont l’impossibilité pourrait être prouvée d’ici cinq à sept ans. Cette estimation concernait les ressources quantiques au sens large, et non une mémoire assez petite pour tenir dans un portefeuille.
Herrmann a tracé la même limite au cours de la discussion.
« La monnaie quantique est la vision, une fois que tout cela se met en place. Pour l'instant, la monnaie quantique en tant que telle n'est pas encore disponible. Mais dès que les puces avancent, ces choses doivent être gérées avec une réelle responsabilité. »
Ce que l’argument laisse en suspens
Deux questions subsistent.
Il faut toujours que quelqu’un remplisse les mémoires. Il y a donc un émetteur au sein d’un système présenté comme dépourvu de dépositaire.
Un titre au porteur sans registre ne permet pas non plus de récupérer les fonds. Un titre perdu, volé ou simplement laissé à se dégrader emporte sa valeur avec lui.
L’industrie construit la machine quoi qu’il arrive. Elle n’a pas encore décidé laquelle de ces deux choses elle veut.
Source : BeInCrypto
