L'informatique quantique constitue-t-elle vraiment une menace pour sa sécurité?

Les gens étant des personnes, la plupart d’entre nous sommes habitués à l’idée que les méthodes que nous utilisons couramment pour protéger nos informations sont fiables et sûres. C'est pourquoi vous demandez à vos utilisateurs de vérifier si ce petit cadenas apparaît dans la fenêtre de recherche de leur navigateur avant de consulter leur solde bancaire. C'est pourquoi nous nous attachons à mettre en œuvre le cryptage du courrier électronique ainsi que des systèmes de transfert de fichiers sécurisés.

Mais dans le secteur de la technologie, le changement est toujours à l'horizon, ce qui signifie que vous devez vous habituer à l'idée que ce que vous pensiez être invulnérable aujourd'hui pourrait facilement être menacé demain. L'un de ces changements est l'informatique quantique, et c'est un domaine qui se développe rapidement. Par exemple, plus tôt cette année, Google a annoncé avoir construit la plus grande puce informatique quantique de tous les temps: un processeur à 72 bits (un bit quantique).

Pour mettre cela dans le contexte, il est important d'expliquer en quoi un qubit diffère de ce que vous avez appris en classe d'informatique. Ces bits sont des unités d’information de base représentées par un 1 ou un 0. Les Qubits, représentés par les symboles "0> et" 1>, peuvent également englober des valeurs de 1 ou 0, mais peuvent ensuite être étendus pour nombre infini d'états entre 1 et 0. Ce qui se passe, c'est que la probabilité d'un nombre change lorsque vous vous déplacez entre 1 et 0.

Nous n'allons pas entrer dans les détails sur la façon dont cela fonctionne (vous pouvez le faire ici), sauf pour dire que, en ayant plus de valeurs potentielles comprises entre 1 et 0, vous pouvez effectuer certains types de calcul plus rapidement. Dans certains cas, des milliers de fois plus rapide que ce qui est possible avec les architectures de CPU de bureau les plus avancées, telles que l'Intel i9.

De par leur mode de fonctionnement, les ordinateurs quantiques peuvent être utilisés pour des tâches difficiles pour ces chipsets de processeur plus traditionnels. Cela inclurait des tâches telles que la modélisation multidimensionnelle, les simulations et, oui, le codebreaking. Les experts en sécurité sont préoccupés par le déchirement du code et le déchiffrement du cryptage, qui effraie également certains spécialistes des crypto-monnaies ainsi que ceux impliqués dans de nombreux autres développements rendus possibles par la technologie blockchain. Les blockchains et les crypto-monnaies sont, après tout, des nombres très importants utilisés pour créer une unité de la devise que vous envisagez. Bitcoin, par exemple, dépend de la cryptographie à clé publique. La cryptographie à clé publique est considérée comme l’un des plus vulnérables à la fissuration par un ordinateur quantique, ce qui fait partie de ce qui fait suer les gens avec des investissements importants en Bitcoins.

Cela signifie pour vous que certains types de chiffrement dont vous dépendez ne sont plus considérés comme sécurisés. Le «Rapport sur la cryptographie post-quantique», publié par l’Institut national de la normalisation et de la technologie (NIST) du Département du commerce des États-Unis, décrit plus précisément comment cela peut s’appliquer à vous. Ce que vous découvrirez dans cet article du NIST est que le chiffrement à clé publique est vulnérable à la fissuration en utilisant des algorithmes sur un ordinateur quantique. Mais d'autres moyens de cryptage, notamment Advanced Encryption Standard (AES), qui utilise des clés symétriques, et l'algorithme de hachage sécurisé (SHA-2 et SHA-3), resteront sécurisés avec certaines modifications.

Tableau 1 - Impact de l'informatique quantique sur les algorithmes cryptographiques courants - Crédit: NIST

La version d'AES la plus largement utilisée, qui utilise des clés de 256 bits, est en fait relativement sécurisée contre les attaques informatiques quantiques. AES-256 est couramment utilisé pour des tâches banales telles que le cryptage Wi-Fi. Cependant, une autre version couramment utilisée du chiffrement, SSL (Secure Sockets Layer), utilise le chiffrement à clé publique.

Calmer vos peurs de l'informatique quantique

Pour le moment, vous n'avez pas à vous inquiéter, mais en tant que professionnel de l'informatique, vous devez commencer à planifier. Malgré le développement rapide de l'informatique quantique, les chercheurs ne semblent pas avoir atteint le point où ils peuvent systématiquement décrypter les communications professionnelles courantes. Bien que cela puisse arriver un jour, vous êtes toujours assez en sécurité pour le moment, à condition de vous rappeler ces points clés:

Les communications SSL sont toujours sécurisées. et parce qu'ils sont éphémères, vos utilisateurs n'ont pas à craindre qu'une copie stockée de leur session bancaire ou de leur achat par carte de crédit ne soit récupérée et fendue ultérieurement. Cependant, cela pourrait changer dans le futur.

AES-256 sera en sécurité, même contre les attaques quantiques, pendant un certain temps. À moins que vos données ne soient suffisamment précieuses pour qu'un État-nation dépense des millions de dollars pour les résoudre, vous n'avez pas à vous inquiéter. Toutefois, si votre entreprise gère les données de sécurité nationale, vous devez peut-être trouver un meilleur moyen. Ce serait une bonne idée de rester au courant des tendances en matière de développement cryptographique.

L'âge est important. À moins que vous n'ayez besoin de protéger vos données pendant des décennies contre de futures attaques quantiques à l'aide d'algorithmes avancés, une forme de cryptage symétrique (y compris AES) conviendra.

Préparez-vous au chiffrement en utilisant des clés plus longues, car elles sont beaucoup plus difficiles à résoudre. Certaines clés peuvent être trouvées en utilisant des techniques de force brute, mais si le temps nécessaire pour les résoudre en utilisant l'ordinateur quantique le plus rapide dépasse l'âge prévu de l'univers, vous êtes probablement en sécurité. Les clés plus longues nécessitent plus de puissance d'ordinateur, mais probablement pas assez pour empêcher vos systèmes de s'enliser au moment opportun.

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  N'oubliez pas que la qualité du cryptage n'est qu'une partie du puzzle de la sécurité. Un cryptage mal exécuté, un logiciel faible ou défectueux entourant le cryptage et des pratiques de sécurité médiocres peuvent toujours exposer vos données critiques par le biais d'autres vulnérabilités. Par exemple, il n’est pas utile de chiffrer vos communications si les malfaiteurs peuvent entrer dans votre bureau et voler les données dans un classeur non verrouillé ou, le plus souvent, dans la corbeille.

Bien que certaines formes de cryptage aient maintenant une durée de vie limitée, le fait est que vous avez toujours le temps de déterminer quelles données vous possédez peuvent comporter des vulnérabilités en raison du cryptage, puis d'évaluer si le risque futur vous affectera immédiatement ou non. Ce n'est pas le cas pour la plupart des opérations quotidiennes. Mais si vous traitez des données sensibles ayant une longue durée de vie, vous devez commencer à planifier dès maintenant.