Share this article

Comment la Crypto doit-elle se préparer à la « suprématie quantique » de Google ?

Google vient d'annoncer officiellement sa « suprématie quantique ». Quand va-t-il se tourner vers la Crypto?

« Suprématie quantique ». Ce terme évoque l'image d'un superordinateur géant capable de compter les grains de SAND sur chaque plage de la Terre. Mais qu'est-ce que cela signifie ?Déclaration officielle de Google de la suprématie signifie et comment l'informatique quantique pratique va-t-elle changer le monde de la Crypto?

Après unmois de spéculationGoogle a annoncé avoir construit et testé un processeur quantique de 54 qubits baptisé « Sycamore ». Ce processeur, qui LOOKS enveloppé d'une masse de serpents tourbillonnants à l'intérieur de sa chambre cryogénique surrefroidie, a pu effectuer un calcul complexe en 200 secondes. Pas si grave, n'est-ce pas ?

STORY CONTINUES BELOW
Don't miss another story.Subscribe to the Crypto Long & Short Newsletter today. See all newsletters

« À partir des mesures effectuées dans le cadre de notre expérience, nous avons déterminé qu’il faudrait 10 000 ans au superordinateur le plus rapide du monde pour produire un résultat similaire », ont écrit les créateurs de Sycamore dans un article de blog.

capture d'écran - 22 octobre 2019 à 15h14

Les processeurs quantiques fonctionnent grâce à la superposition et à l'intrication. Ces étranges comportements quantiques permettent à une puce quantique de traiter simultanément d'énormes quantités de données. Pour mieux comprendre, imaginez que, par exempleDocteur StrangeUn processeur quantique peut « voir » simultanément tous les résultats possibles et, statistiquement, choisir la réponse la plus probable. Cela signifie que des programmes chronophages comme la factorisation de grands nombres (trouver deux grands nombres qui, multipliés, donnent un autre grand nombre) sont triviaux pour un ordinateur quantique.

Ces machines ne sont pas nouvelles. Des services commeLe saut de D-WaveLaisser n'importe qui écrire des programmes pour un ordinateur quantique basé sur le cloud en Python, un exploit qui semble relever de la science-fiction. Pourtant, dans le cas de Google, l'entreprise a atteint la « suprématie quantique » sur presque toutes les autres machines existantes – une affirmation qui signifie, en théorie, beaucoup et, en pratique, très peu.

La suprématie quantique signifie que Google a pu effectuer un calcul impossible à réaliser sur du matériel informatique traditionnel. En d'autres termes, aucun ordinateur « classique » – du plus rapide des ordinateurs centraux à l'Atari 800XL – ne serait jamais capable d'effectuer ce calcul dans un délai raisonnable, c'est-à-dire avant la mort thermique de l'univers ou 10 000 ans, selon la première éventualité.

« Avec le premier calcul quantique qui ne peut raisonnablement pas être émulé sur un ordinateur classique, nous avons ouvert un nouveau domaine de l'informatique à explorer », ont écrit les chercheurs.

Cependant, tout ne se résume pas aux esprits galactiques et à l'IA. Premièrement, on ne sait pas si les affirmations de Google sont exactes, car pour vérifier s'ils ont atteint la suprématie quantique, il leur faudrait résoudre le même problème sur des ordinateurs classiques, ce qui, en théorie, prendrait 10 000 ans. De plus, les problèmes traditionnellement résolus sur un ordinateur quantique T totalement réalistes. Les ordinateurs quantiques sont excellents pour trouver le chemin le plus court dans un réseau multi-nœuds, mais moins performants pour jouer à Doom. La comparaison n'est donc jamais parfaite.

Mais que signifie la suprématie quantique pour la Crypto et le minage de Crypto , où avoir une machine très efficace vous donne un avantage sur tout le monde ?

Saut quantique

Le plus grand danger que représente l’informatique quantique pour les réseaux blockchain est sa capacité à briser le cryptage traditionnel.

Si vous vouliez vraiment ruiner les cryptomonnaies, vous dirigeriez un ordinateur quantique vers SHA-256 – un algorithme de hachage populaire qui crée des « hachages » de 32 octets de mots de passe, les transformant essentiellement en charabia illisible (à savoir : « 5e884898da28047151d0e56f8dc6292773603d0d6aabbdd62a11ef721d1542d8 » est « mot de passe »).

Les experts en informatique quantique voient SHA-256 comme un canari dans une mine de charbon. Lorsqu'une véritable faille quantique envahira les systèmes du monde entier, les chercheurs sauront qu'il faut paniquer.

« L'informatique quantique aura un impact sur de nombreuses formes de chiffrement, notamment SHA-256, utilisé par Bitcoin. La valeur du Bitcoin incite davantage les gens à l'attaquer. Cependant, je pense que de nombreux algorithmes de chiffrement plus simples seront décryptés en premier, ce qui attirera l'attention de la communauté sur le besoin de changement », a déclaré Patrick DAI, fondateur et PDG de QTUM, fournisseur de blockchain pour les entreprises. Il a ajouté :

Casser SHA-256 ne se fait T du jour au lendemain. Nous recevrons de nombreux avertissements. Au final, les mineurs en paieront le prix lorsque la transition aura lieu, car ils se retrouveront coincés avec du matériel incompatible, mais Bitcoin continuera de progresser.

En fin de compte, les chercheurs pensent que nous sommes sur la bonne voie pour briser les algorithmes de hachage et même les systèmes de cryptographie asymétrique qui alimentent nos clés publiques et privées.

« L'informatique quantique forcera toutes les cryptomonnaies à adopter de nouveaux algorithmes de signature, car les algorithmes actuels (ceux utilisés également par Bitcoin et Ethereum ) se révèlent vulnérables à la falsification de signature », a déclaré Johann Polecsak, directeur technique de QAN, le créateur d'une blockchain prétendument à l'épreuve des quanta.

Vitalik Buterin, pour sa part, n'est T optimiste quant à l'informatique quantique.

« Mon impression, en une phrase, des récents travaux sur la suprématie quantique est qu'ils sont à l'informatique quantique réelle ce que les bombes à hydrogène sont à la fusion nucléaire », a-t-il écrit. « La preuve qu'un phénomène et la capacité d'en extraire de l'énergie existent, mais ils sont encore loin d'être utilisés à des fins utiles. »

« La cryptographie asymétrique repose sur des paires de clés, à savoir une clé privée et une clé publique. Les clés publiques peuvent être calculées à partir de leur homologue privée, mais pas l'inverse. Cela est dû à l'impossibilité de certains problèmes mathématiques. Les ordinateurs quantiques sont plus efficaces pour y parvenir de plusieurs ordres de grandeur, et si le calcul est effectué dans l'autre sens (nous pourrions calculer les clés privées À PARTIR des clés publiques), alors tout le système s'effondre. Cela est prouvé et nous avons seulement besoin de plus de qubits et de stabilité dans ces systèmes, qui sont continuellement développés », a-t-il déclaré.

David Chaum, créateur de Praxxis, estime que les systèmes de preuve de travail seront plus résistants aux attaques quantiques, même si les portefeuilles et les clés ne le seront T .

« Les algorithmes de hachage des protocoles de preuve de travail (PoW) nécessitant du minage sont généralement résistants à l'informatique quantique », a-t-il déclaré. « L'angle d'attaque le plus probable pour un adversaire équipé d'un ordinateur quantique est de briser la sécurité des portefeuilles des protocoles de preuve de travail (PoW) ou de preuve d'enjeu (PoS). »

Les ordinateurs quantiques peuvent utiliser quelque chose appeléL'algorithme de Shorfactoriser les entiers longs utilisés par les cryptomonnaies pour sécuriser les portefeuilles. On s'attend à ce que tout acteur capable d'utiliser l'informatique quantique pour casser RSA – la norme cryptographique des plateformes les plus populaires – KEEP silencieux.

« Compte tenu de l'imprévisibilité des progrès scientifiques et de la probabilité de secret, prédire précisément quand les ordinateurs quantiques briseront la Crypto blockchain est une tâche ardue », a déclaré Chaum. « Cela dit, si les obstacles au développement des ordinateurs quantiques sont difficiles à surmonter, rien ne prouve qu'ils soient insurmontables. »

Il a ajouté :

« Un jour prochain, un ordinateur quantique capable d'utiliser l'algorithme de Shor pour déjouer de nombreux systèmes de cryptographie sera produit. La communauté blockchain serait insensée d'ignorer cette menace avant ce jour. Il y a plus de quatre ans, la NSA a ordonné aux agences gouvernementales de suspendre leurs travaux sur les systèmes de cryptographie sensibles aux attaques quantiques. La NSA prend l'informatique quantique au sérieux. Nous devrions en faire autant. »


En résumé, une fois que la suprématie quantique commencera à toucher les applications concrètes – y compris la Crypto –, tout s'écroulera. La seule façon de limiter les dégâts est de se préparer.

« Dans le cas du Bitcoin, si quelqu'un possède des capacités de calcul quantique avant les autres, il pourrait commencer à transférer d'importants montants de Bitcoin avant la mise à niveau du réseau. La meilleure défense pour l'instant est de n'utiliser une adresse Bitcoin qu'une seule fois, afin que la clé publique ne soit pas révélée », a déclaré Adrian Scott, PDG de Freedom Stack, une start-up spécialisée dans les Crypto .

Malheureusement, à l'instar de la nature inquiétante des bits quantiques, ONE ne sait ce qui se passera lorsque ces machines commenceront à attaquer les plateformes Crypto populaires. Scott a déclaré :

« C'est comme un problème de l'an 2000 pour la Crypto, car cela implique des mises à niveau importantes des plateformes sur les réseaux, des bibliothèques logicielles utilisées par de nombreuses applications, des intégrations avec d'autres systèmes, etc. Nous ne savons T non plus avec certitude dans quelle mesure les approches « résistantes au quantique » sont résistantes au quantique. »



Image du saut quantique viaRuisseau Mill

John Biggs

John Biggs est entrepreneur, consultant, écrivain et Maker. Il a travaillé pendant quinze ans comme rédacteur pour Gizmodo, CrunchGear et TechCrunch et possède une solide expérience des startups du secteur du hardware, de l'impression 3D et de la blockchain. Ses articles ont été publiés dans Men's Health, Wired et le New York Times. Il anime le podcast Technotopia, qui prône un avenir meilleur.

Il a écrit cinq livres, dont le meilleur ouvrage sur le blogging, Bloggers Boot Camp, et un livre sur la montre la plus chère jamais créée, la montre de Marie-Antoinette. Il vit à Brooklyn, New York.

Picture of CoinDesk author John Biggs