La calcul quantique, une technologie qui avance rapidement dans le domaine de l’informatique haute performance, promet de transformer profondément divers secteurs. Cependant, son impact pourrait apporter des défis sans précédent pour la cybersécuritéLes solutions de cybersécurité sont essentielles à l’ère di…. Des chercheurs du Centre National d’Applications de Superinformatique (NCSA, pour son sigle en anglais) travaillent au développement de standards cryptographiques résistants à la calcul quantique pour protéger les infrastructures critiques face à cette nouvelle menace.

L’urgence de la cryptographie post-quantique

Au fur et à mesure que la calcul quantique évolue, sa capacité à briser les systèmes de chiffrement traditionnels en quelques secondes représente un risque significatif. « Le problème est urgent, parce que dans la prochaine décennie, les ordinateurs quantiques pratiques pourraient déchiffrer le cryptage classique », a affirmé Phuong Cao, scientifique chercheur au NCSA. Cette préoccupation a conduit à la création de protocoles cryptographiques résistants à la calcul quantique (PQC, pour ses sigles en anglais) dans un effort pour atténuer ces risques.

Avec l’étudiant Jakub Sowa, Cao a présenté en septembre un article lors de la Conférence Internationale sur la Calcul et l’Ingénierie Quantiques de l’IEEE à Montréal, où ils ont exposé les derniers résultats sur l’adoption de PQC dans des protocoles de réseau clés comme OpenSSH et SciTokens. Les découvertes indiquent que, bien que des progrès aient été réalisés, le processus d’implémentation de la cryptographie résistante à la calcul quantique fait encore face à de multiples défis.

Progrès et défis dans l’adoption de protocoles résistants

Un des principaux obstacles à l’adoption de la PQC réside dans la complexité des algorithmes et les limitations dans l’implémentation tant au niveau logiciel que matériel. Selon Cao, l’adoption initiale de PQC au niveau national a été modérée. Parmi les applications pionnières se trouvent OpenSSH et Google Chrome, bien que, selon ses résultats, le taux d’adoption est actuellement seulement de 0,029 %. La difficulté à augmenter ce chiffre illustre le défi d’implémenter des solutions de sécurité efficaces contre la calcul quantique.

Récemment, Cao a été nommé chercheur principal dans un projet financé par la Fondation Nationale des Sciences des États-Unis (NSF) avec une subvention de 200 000 dollars pour évaluer l’adoption de PQC dans des applications scientifiques de superinformatique. Cette initiative cherche à créer un instrument de réseau qui permette de mesurer de manière efficace le progrès dans l’adoption de la cryptographie post-quantique et établir un modèle à suivre pour migrer les infrastructures cybernétiques vers ce type de sécurité avancée.

Un effort global pour la sécurité quantique

L’expansion de ces protocoles au niveau mondial présente une tâche monumentale. Anita Nikolich, co-chercheur principal du NCSA, a indiqué que le processus de transition vers des algorithmes de PQC sera long et difficile. Le projet FABRIC, qui couvre de multiples emplacements à travers le monde, offrira une visibilité dans l’implémentation de cette technologie dans des infrastructures scientifiques. Cela permettra aux chercheurs d’obtenir un panorama plus complet des défis que présente la sécurité quantique.

Santiago Núñez-Corrales, un autre des co-chercheurs, a souligné que l’implémentation de ces protocoles de sécurité quantique est fondamentale pour renforcer l’infrastructure cybernétique des États-Unis, en particulier dans le domaine scientifique. Comme partie du Centre de Science et Technologie de l’Information Quantique de l’Illinois (IQUIST), son équipe explore de nouvelles façons de comprendre la sécurité et la confiance dans la calcul avancée face aux futures menaces quantiques.

L’importance de se préparer pour un futur quantique

Jim Basney, scientifique principal de recherche du NCSA et responsable du projet SciTokens financé par la NSF, a souligné que ce projet permettra de planifier une transition sécurisée vers la cryptographie post-quantique sur des plateformes d’autorisation scientifique. Ceci, en plus de garantir la résistance face à d’éventuelles attaques quantiques, renforcera la confiance dans la sécurité des infrastructures de calcul scientifique distribuées.

Pour sa part, l’Institut National des Standards et de la Technologie (NIST) des États-Unis a publié en août un ensemble d’algorithmes de chiffrement conçus pour résister aux cyberattaques propulsées par des ordinateurs quantiques. Cet effort, qui a requis huit ans de travail, marque un progrès important vers la sécurité dans un monde propulsé par la technologie quantique et souligne la nécessité d’une adaptation technologique progressive dans tous les secteurs.

Directions futures vers une cybersécurité quantique

L’avancement de la calcul quantique pose une nécessité critique de réévaluer les bases de la cybersécurité. Alors que les experts continuent de rechercher et de développer des solutions en cryptographie post-quantique, l’adoption de ces protocoles sera clé pour garantir la sécurité des données sensibles et des recherches scientifiques à l’ère quantique. Bien que le chemin vers une adoption massive de ces protocoles soit complexe, les efforts réalisés par des institutions comme le NCSA et ses collaborateurs offrent une base solide pour construire un futur sécurisé dans le domaine de la calcul avancée.

via: SciTechDaily