Article Croissance Investissement réalisé par Victoria Wiecaszek – consultante chez mc2i et Aurélien Blaise – Consultant en transformation numérique AMOA chez mc2i
Imaginez une technologie capable de décrypter instantanément vos transactions bancaires et vos messages chiffrés sur vos téléphones, de mettre en péril la plupart des algorithmes de cybersécurité actuels…
L’essor de l’informatique quantique
Cette technologie est l’informatique quantique, domaine en plein essor, qui pourrait révolutionner de nombreux secteurs, dont la cybersécurité, en promettant une rupture technologique phénoménale. Cette discipline, en constante expansion, offre des perspectives inédites grâce à sa capacité à manipuler l’information de manière totalement différente de l’informatique classique. En exploitant les propriétés quantiques de la matière, l’informatique quantique promet une efficacité de calcul bien au-delà des limites de la computation traditionnelle. En conséquence, celle-ci pourrait rendre obsolète la plupart des standards de sécurité numérique actuels.
Les ordinateurs quantiques nous promettent des puissances de calculs impossibles à atteindre avec nos ordinateurs classiques. On parle de vitesses qui pourraient réduire des calculs qui prendraient actuellement plusieurs millions voire milliards d’années à seulement quelques secondes ou minutes.
Imaginons un instant le potentiel révolutionnaire de cette accélération du calcul dans le domaine de la cybersécurité. Les algorithmes de cryptographie actuels, qui reposent sur des clés de chiffrement immensément longues pour garantir la sécurité des données, pourraient être déchiffrés en un clin d’œil par une machine quantique suffisamment avancée. Cela signifie que les systèmes de sécurité qui semblent infaillibles aujourd’hui pourraient devenir obsolètes à une vitesse stupéfiante.
Ces menaces sont-elles réalistes ? Les entreprises et les gouvernements doivent s’emparer du sujet au plus vite pour ne pas être en retard par rapport à ceux qui ont déjà investi massivement dans cette technologie.
Des bits aux qubits : Où la puissance de calcul à l’aube de l’ère quantique bouscule les schémas actuels
Les ordinateurs classiques fonctionnent grâce aux bits. C’est l’unité de base de calcul d’un ordinateur classique, qui repose sur le système de calcul binaire. Un bit peut prendre un seul état à la fois, soit 0, soit 1. Concrètement, le courant électrique qui passe à l’intérieur des micro-puces électroniques va nous indiquer l’état du bit, 1 si le courant passe, 0 si le courant ne passe pas.
Les ordinateurs quantiques fonctionnent quant à eux grâce aux principes de la mécanique quantique et utilisent ce qu’on appelle des qubits (qui vient de quantum bit). Ils utilisent les propriétés quantiques de la matière à de très petites échelles, de l’ordre de l’atome, comme la superposition quantique et l’intrication quantique. Au lieu de n’avoir qu’un état à la fois, les qubits peuvent prendre une multitude de valeurs en même temps, cela permet d’effectuer énormément de calculs en parallèle et donc de traiter les données beaucoup plus rapidement.
L’informatique est en passe d’être révolutionnée grâce au passage d’un mode de calcul séquencé, tel un ordinateur classique, à des calculs parallélisés comme le permet l’informatique quantique. Cela accélère exponentiellement la vitesse de calcul et de traitement des informations.
Ces vitesses de calculs créent une pléthore d’opportunités dans beaucoup de domaines (météorologie, logistique, physique fondamentale, médecine, etc.), mais aussi de nombreux risques, notamment dans le domaine de la cybersécurité, ce qui pourrait porter atteinte à la sécurité des particuliers, des entreprises et des états.
Vers une remise en question du futur de la cybersécurité
L’informatique quantique met en danger nos méthodes de cryptographie actuelles, qui permettent de sécuriser les informations que nous transmettons. Ceci a des conséquences sur l’ensemble de nos systèmes de chiffrement qui protègent nos transactions en ligne, nos communications et nos données les plus sensibles.
Pour décrypter un message chiffré ou un mot de passe, les algorithmes utilisent généralement ce qu’on appelle la force brute, c’est-à-dire tester toutes les combinaisons possibles, ce qui nécessite un temps considérable pour nos machines actuelles. Ce temps s’allonge exponentiellement à mesure que la ou les clés de chiffrement utilisées ou le mot de passe deviennent de plus en plus grands. Ainsi, le nombre de possibilités augmente exponentiellement, ce qui rend quasiment impossible le décryptage d’un message par nos machines actuelles. À titre d’exemple, selon Hive Systems, une entreprise spécialisée dans les systèmes de sécurité informatique, une attaque par la force brute sur un mot de passe de 10 caractères pourrait le décrypter en 5 mois et sur un mot de passe de 18 caractères, cela prendrait 438 milliards d’années !
Cependant, l’introduction de l’informatique quantique change radicalement cette dynamique. Avec sa capacité à exécuter des calculs à des vitesses inimaginables pour les ordinateurs classiques, elle pourrait réduire le temps de décryptage à quelques minutes seulement et rendrait les méthodes de chiffrement actuelles inefficaces. Quand l’informatique quantique sera capable de casser ces méthodes de chiffrement, on ne pourra plus faire confiance aux données que l’on envoie et que l’on reçoit sur internet. Les systèmes financiers globaux seront facilement attaquables et plus aucune transaction bancaire ne sera sûre. Les documents secrets chiffrés par les gouvernements seront facilement décryptables et les protocoles de transfert de ces fichiers ne seront plus du tout sécurisés. Plus globalement, de nombreuses autres conséquences désastreuses pourraient se produire.
Devons-nous réellement craindre l’émergence de l’informatique quantique ?
L’émergence de l’informatique quantique pose des défis considérables pour la cybersécurité. La cryptographie post-quantique, utilisant des algorithmes de chiffrement ou d’authentification qui résisteraient aux cyber-attaques quantiques, est une des approches possibles pour contrer les risques engendrés sur nos systèmes informatiques. De nombreux gouvernements et entreprises investissent massivement dans les recherches dans ce domaine. Par exemple Apple, avec sa technologie PQ3 pour son application iMessage, se prépare déjà au « Q-day », le jour où un ordinateur quantique aura la puissance pour décrypter des clés complexes. Cependant, nous avons encore quelques années pour nous y préparer, car les ordinateurs quantiques actuels ne sont pas encore capables d’effectuer de telles prouesses.
Bien que l’informatique quantique représente une menace potentielle, elle offre également des perspectives innovantes pour renforcer la sécurité numérique (par exemple, la détection d’espionnage), pour résoudre des problèmes complexes dans de nombreux domaines essentiels (climat, médecine, physique, …). Les gouvernements et les entreprises doivent continuer à investir massivement dans ce domaine, car cette technologie peut nous aider à créer un avenir numérique plus sûr.
Un défi mondial pour l’équité numérique et la sécurité informatique
L’informatique quantique pourrait intensifier les inégalités numériques et accroître la fracture numérique entre les pays développés et ceux en voie de développement. Les coûts astronomiques associés au développement et à la maintenance d’ordinateurs quantiques pourraient rendre cette technologie inabordable pour de nombreuses nations moins riches, créant ainsi un fossé numérique encore plus profond et potentiellement préjudiciable.
Face à ces enjeux, il est impératif que la communauté internationale travaille de concert pour élaborer des politiques et des réglementations qui encadrent le développement et l’utilisation de l’informatique quantique de manière éthique et responsable. Des normes et des protocoles de sécurité internationaux doivent être établis pour garantir que les avantages de cette technologie puissante profitent à tous, tout en minimisant les risques potentiels pour la sécurité et la vie privée des individus.
En conclusion, l’avènement de l’informatique quantique représente un tournant majeur dans l’histoire de la technologie, avec des implications vastes et profondes pour la cybersécurité, la société et la politique mondiale. Il est essentiel que nous abordions ces défis de manière proactive et collaborative afin de façonner un avenir numérique qui soit à la fois innovant, équitable et sûr pour tous.
Victoria Wiecaszek
Diplômée de CY Tech avec un diplôme d’ingénieur Génie des systèmes d’information spécialisé en IA, elle intègre mc2i en juillet 2023, où elle débute sa carrière en tant que Consultante. Elle a également été Développeuse Web chez Preva Conseils et Chef de projet et développeuse web chez CY Tech. Elle occupe désormais le poste de consultante chez mc2i.
Aurélien Blaise
Diplômé d’un Master en Management (Programme Grande Ecole) et d’un MSc International Negotiation and Business Development à l’école de commerce Rennes School of Business, il a suivi auparavant une formation scientifique, avec une Licence en Informatique et un DUT en sciences de l’ingénieur (GEII). Aujourd’hui, il occupe un poste de Consultant en transformation numérique AMOA au sein du cabinet mc2i, qu’il a intégré en mai 2023