Des photons pour encrypter

Il existe de multiples façon d'encoder des informations pour sécuriser des échanges de données. Mais certains chercheurs n'hésitent pas à aller très loin en la matière. Au laboratoire du Department of Energy de Los Alamos, Richard Hughes expérimente depuis près de dix ans de nouveaux procédés d'encryptage. Basés sur les lois de la physique quantique, ils permettent déjà d'imaginer un dispositif de cryptographie tout simplement... parfait.

Le principe est d'utiliser des photons pour transmettre les informations codées. Plus précisément, on "stocke" ces informations (assimilables à des "0" et des "1") grâce aux états quantiques des particules. L'émetteur et le récepteur communiquent en s'envoyant des photons uniques, dont l'état permet de définir, par échanges successifs, une clé codée. Il est alors impossible pour un tiers mal intentionné de s'initier dans la conversation. Intercepter les photons (outre la complexité technique de la chose !) n'apporte pas d'information, puisque c'est l'état du photon lorsqu'il parvient au destinataire d'origine qui importe. Et "écouter" les flux de photons n'est pas possible non plus, car, en raison des lois quantiques (décidément non intuitives, mais pourtant bien réelles), le simple fait d'observer une particule est susceptible d'altérer son état...

Bref, une technologie de ce type, dont la pertinence a déjà été démontrée en vrai grandeur par des transmissions codées via des fibres optiques de plusieurs kilomètres de long, semble permettre de créer un cryptage "physiquement" inviolable.

La chose est en soi étonnante. La cryptographie a constitué au fil des siècles un challenge pour l'intelligence humaine. Inventant des codes et des théories mathématiques complexes, les cryptographes ont tenté de trouver des moyens infaillibles pour transmettre en toute sécurité des messages confidentiels. Et c'est finalement "dans la nature", ou plus exactement dans le comportement si étrange - non expliqué mais observé - des particules de la lumière qui nous entoure que se trouve la clé d'un procédé théoriquement parfait...

Bien sûr, on peut regretter que la haute technicité du dispositif imaginé à Los Alamos n'apporte une cryptographie à deux vitesses : d'un côté le commun des mortels, disposant - lorsque son gouvernement l'y autorise - d'une cryptographie facilement "violable" et ne garantissant qu'une faible confidentialité des échanges, de l'autre, de grandes institutions ou gouvernements disposant de lasers puissants émettant des messages à base de photons, absolument "incassables".

Mais la technologie est à ce point innovante qu'elle ouvre des perspectives nouvelles en matière de cryptage (notamment du fait de l'utilisation de flux de lumière, théoriquement exploitables dans les échanges terre-air ou air-air, sans compter l'utilisation possible de satellites comme transmetteurs).

En outre, et c'est peut-être le point le plus important, ces recherches permettent de démontrer - si besoin était - que de sujets théoriques et complexes peuvent surgir des applications très pratiques. On peut d'ailleurs prédire que la physique quantique, dont la "cryptographie par photons" constitue une toute première utilisation concrète, n'a pas fini de révolutionner l'informatique.

Informatique quantique à Los Alamos
http://p23.lanl.gov/Quantum/

Cyril Fievet