Sécurité informatique : Vers un nouvel algorithme de factorisation quantique
L’e-mail que vous avez récemment envoyé a probablement été crypté à l’aide d’une méthode éprouvée basée sur la difficulté de diviser un nombre gigantesque en facteurs. Cependant, les ordinateurs quantiques pourraient bientôt être capables de déchiffrer rapidement des systèmes cryptographiques complexes, mettant en péril les méthodes de cryptage actuelles.
En 1994, Peter Shor, professeur au MIT, a proposé un algorithme de factorisation quantique révolutionnaire. Bien que des progrès aient été réalisés dans ce domaine, aucun ordinateur quantique n’est encore assez puissant pour exécuter cet algorithme. Certains chercheurs travaillent sur la construction d’ordinateurs quantiques plus grands, tandis que d’autres cherchent à améliorer l’algorithme de Shor pour le rendre plus efficace sur des circuits quantiques plus petits.
Répondant à ce défi, les chercheurs du MIT ont développé un nouvel algorithme combinant la rapidité de l’algorithme de Regev et l’efficacité de la mémoire de celui de Shor. Cette nouvelle approche pourrait permettre de résister aux capacités de décryptage des ordinateurs quantiques à grande échelle.
Pour sécuriser les communications en ligne, les fournisseurs de services se reposent généralement sur le schéma de cryptage RSA, inventé dans les années 1970 par des chercheurs du MIT. Cependant, l’algorithme de Shor a prouvé qu’un ordinateur quantique pourrait factoriser rapidement les clés RSA, mettant ainsi en danger la sécurité des communications.
Actuellement, les plus grands ordinateurs quantiques possèdent environ 1 100 qubits, alors qu’il en faudrait environ 20 millions pour exécuter l’algorithme de Shor. Les chercheurs du MIT ont donc travaillé sur un nouveau circuit quantique utilisant une approche ingénieuse basée sur la séquence de Fibonacci, nécessitant moins de mémoire quantique et offrant une correction d’erreurs plus efficace.
Ce nouvel algorithme, bien que pas encore pleinement opérationnel, représente une avancée significative dans le domaine de la cryptographie quantique. Les chercheurs espèrent optimiser davantage leur approche pour tester la factorisation sur un véritable circuit quantique à l’avenir.
En conclusion, ce travail de recherche est soutenu par diverses institutions et vise à renforcer la sécurité des communications face à l’émergence des ordinateurs quantiques.
En savoir plus : https://news.mit.edu/2024/toward-code-breaking-quantum-computer-0823
