Le premier ordinateur quantique d'Arabie Saoudite : peut-il casser Bitcoin ?

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Introduction

L'Arabie Saoudite est entrée dans la course mondiale à l'informatique quantique. Saudi Aramco, la société pétrolière et chimique contrôlée par le gouvernement, a annoncé l'installation du premier ordinateur quantique du Royaume, ce qui ajoute aux préoccupations croissantes en matière de sécurité pour le Bitcoin et d'autres réseaux blockchain.

Aramco a installé une machine de 200 qubits, construite par Pasqal, une entreprise française de calcul quantique à atomes neutres, dans son centre de données de Dhahran. Le système a été conçu pour des applications industrielles telles que la modélisation de l'énergie et la recherche sur les matériaux. Pasqal a déclaré que c'est le système le plus puissant que l'entreprise ait livré à ce jour.

“Le déploiement de notre ordinateur quantique le plus puissant à ce jour est un moment historique et un jalon pour l'avenir quantique du Moyen-Orient,” a déclaré le PDG de Pasqal, Loïc Henriet, dans un communiqué. “Pasqal continue son expansion, apportant une puissance quantique pratique à l'industrie.”

Le mouvement de l'Arabie Saoudite la place aux côtés des gouvernements des États-Unis, de la Chine, de l'UE, du Royaume-Uni, du Japon, de l'Inde et du Canada qui ont financé des programmes nationaux en quantum destinés à développer l'infrastructure de recherche et à former la main-d'œuvre nécessaire pour de futurs systèmes tolérants aux pannes.

La véritable menace pour la sécurité de la blockchain

Des experts avertissent que si les machines quantiques deviennent un jour suffisamment puissantes, elles pourraient révéler des clés privées ou falsifier des signatures, permettant ainsi aux attaquants de voler des fonds ou de contourner des mécanismes de confidentialité. Mais à quel point cette menace est-elle réelle aujourd'hui ?

Yoon Auh, fondateur de Bolts Technologies, a déclaré que les progrès rapides de l'informatique quantique ont contraint les communautés de la sécurité à prendre la menace au sérieux, au milieu de “sauts répétés” dans la technologie.

« Avec tant d'efforts et d'argent investis, les percées sont inévitables », a-t-il déclaré. « Personne ne sait quand, mais la menace n'est plus théorique. Elle ne peut toujours pas briser l'ECC ou le RSA aujourd'hui, mais les progrès sont constants. »

Auh a noté que la motivation pour l'investissement des États-nations va au-delà de la cryptanalyse. “L'informatique quantique est la première technologie qui pourrait devenir une arme numérique mondiale non contrôlée par un système politique,” a-t-il déclaré.

Limitations Actuelles

Cependant, la recherche est encore loin de percer des systèmes comme celui sur lequel Bitcoin est construit. Selon le scientifique Ian MacCormack, un système de 200 qubits est petit en termes pratiques, puisque les machines actuelles sont limitées par le bruit et de courtes durées de cohérence qui restreignent le nombre d'opérations qu'elles peuvent exécuter.

“200 qubits suffisent pour réaliser des expériences et des démonstrations intéressantes, à condition que les qubits soient de haute qualité, ce qui est difficile à obtenir même avec aussi peu d'entre eux, mais ce n'est pas du tout suffisant pour effectuer un calcul corrigé par erreur du type nécessaire pour exécuter l'algorithme de Shor,” a-t-il déclaré.

Progrès en informatique quantique

En septembre, des chercheurs de Caltech ont dévoilé un système à atomes neutres avec 6 000 qubits. Cependant, même des machines de cette taille sont encore utilisées pour la recherche, les simulations et le développement d'algorithmes plutôt que pour attaquer la cryptographie.

“Ce dont vous avez besoin, c'est d'un temps de cohérence très long par rapport à la durée de vos opérations,” a déclaré Elie Bataille, étudiant diplômé au Caltech. “Si vos opérations durent une microseconde et que vous avez une seconde de temps de cohérence, cela signifie que vous pouvez effectuer environ un million d'opérations.”

Les chercheurs affirment que menacer la cryptographie moderne nécessiterait des milliers de qubits logiques corrigés par erreur, ce qui se traduit par des millions de qubits physiques.

Le scénario du jour Q

Bien que le système Pasqal n'ait pas changé la sécurité actuelle de la blockchain, il a renouvelé l'attention sur un risque à long terme connu sous le nom de jour Q, le moment où un ordinateur quantique devient suffisamment puissant pour dériver une clé privée à partir d'une clé publique et falsifier des signatures numériques.

La préoccupation est qu'une telle capacité non seulement minerait la cryptographie utilisée par Bitcoin, mais aussi les nombreux systèmes de sécurité qui sous-tendent l'économie mondiale.

“Ce qu'un ordinateur quantique pourrait faire, et c'est ce qui est pertinent pour Bitcoin, c'est forger les signatures numériques que Bitcoin utilise aujourd'hui,” a déclaré Justin Thaler, partenaire de recherche chez Andreessen Horowitz et professeur associé à l'Université de Georgetown. “Quelqu'un avec un ordinateur quantique pourrait autoriser une transaction, retirant tous les Bitcoin de vos comptes sans que vous ne l'ayez autorisé. C'est ça le souci.”

Les processeurs en phase de démarrage d'aujourd'hui, y compris la machine Pasqal de 200 qubits et la puce Willow de 105 qubits de Google, restent bien en dessous du seuil nécessaire pour de telles attaques.

« La computation quantique a une probabilité raisonnable, supérieure à 5 %, d'être un risque majeur, voire existentiel, à long terme pour Bitcoin et d'autres cryptomonnaies », a déclaré Christopher Peikert, professeur d'informatique et d'ingénierie à l'Université du Michigan. « Mais ce n'est pas un risque réel dans les prochaines années ; la technologie de l'informatique quantique a encore beaucoup de chemin à parcourir avant de pouvoir menacer la cryptographie moderne. »