Discussion :

[Francis Walter]

La NSA ambitionne de créer des ordinateurs quantiques capable de cracker toute sorte de chiffrement

Selon des documents fournis par Edward Snowden, ex-informaticien de la CIA et de la NSA, l'Agence Nationale de Sécurité Américaine travaille actuellement sur la mise en place d’ordinateurs quantiques pouvant déchiffrer toute sorte de chiffrement plus rapidement que les ordinateurs classiques.

Cette nouvelle génération d'ordinateurs arriverait à bout de tous les types de chiffrements y compris ceux utilisés par les services web sécurisés de même que ceux utilisés pour protéger les secrets d’État.

Cette ambition représente une partie intégrante d’un programme de recherche d’une valeur de près de 80 millions de dollars intitulé "Penetrating Hard Targets".

Toujours selon les documents d’Edward Snowden, la NSA serait très avancée par rapport aux autres communautés scientifiques dans ses recherches quand bien même l’étendue des recherches resterait inconnue. Elle se considère au même niveau que les laboratoires d'informatique quantiques parrainés par l'Union Européenne et le gouvernement suisse qui font des progrès constants, mais dont une percée immédiate reste encore un mythe.

Le principe sous-jacent de base de l'informatique quantique est connu sous forme de "superposition quantique", l'idée que l'objet existe simultanément dans tous les États. Contrairement aux ordinateurs classiques qui utilisent des bits binaires, 0 ou 1, les ordinateurs quantiques utilisent des bits quantiques (qubits), 0 et 1.

Cette théorie quantique reste encore incomprise par certains théoriciens physiciens. Généralement considéré comme le pionnier de l’informatique quantique, Richard Feynman avait déclaré : "Si vous pensez que vous comprenez la mécanique quantique, vous ne comprenez pas la mécanique quantique".

En théorie, alors qu’un ordinateur classique, mais rapide doit faire un calcul à la fois, l’ordinateur quantique peut parfois éviter de faire des calculs inutiles, ce qui lui permettrait d’obtenir la bonne réponse plus rapidement et efficacement. Les blocs de construction d'un tel ordinateur peuvent inclure des atomes individuels, des photons ou d'électrons. Afin de maintenir la nature quantique de l'ordinateur, ces particules doivent être soigneusement isolées de leurs environnements externes.

Les ordinateurs quantiques briseraient rapidement les plus puissants outils de chiffrement existant au monde y compris RSA.
Toutefois, les experts ne sont pas encore sûrs de la durée nécessaire pour construire un ordinateur quantique. "Il est probablement trop tôt pour spéculer sur le moment où le premier ordinateur quantique à grande échelle sera construit, mais les progrès récents indiquent qu'il y a tout lieu d'être optimiste" déclarait Jeff Forshaw, un professeur à l'Université de Manchester.

Cependant, certaines entreprises déclarent avoir déjà construit de petits ordinateurs quantiques qu’elles ont vendus à Google, la NASA et l’Association des universités de recherches spatiales pour une valeur de 10 millions de dollars.

Source : Washington Post

Et vous ?

La NSA atteindra-t-elle son objectif ?

L’avènement des ordinateurs quantiques est-il proche ?

[Squisqui]

Tout ça rien que pour implémenter l'algorithme de Shor

La NSA atteindra-t-elle son objectif ?
Quelques calculateurs quantiques ont été construit mais n'étaient pas forcément rapides. La construction de calculateur quantique n'étant tout simplement pas maitrisé (la décohérence quantique est un gros frein), je ne suis pas sûr qu'il faille s'inquiéter d'une mise en service immédiate.

L’avènement des ordinateurs quantiques est-il proche ?
Quand factoriser le nombre 21 à l'aide d'un calculateur quantique mérite d'être connu à travers le monde en 2012, on pense bien que ces machines ne seront ni dans nos salons ni en production dans des multinationales avant au moins 10ans.

Cependant, le fait qu'un État mette la main à la poche pour espionner le monde entier rappelle très fortement les progrès fulgurants qui ont été fait en télécommunication pour les mêmes raisons lors de la Seconde Guerre Mondiale et la Guerre Froide. Des (mauvaises ?) surprises pourraient arriver.

[JackJnr]

A mon avis le problème vient du fait que la NSA pourrait achever la construction d'un ordinateur quantique efficace avant les communautés scientifiques. De toutes façons la techno serait récupérée rapidement par leurs gars. Je ne m'y connais pas trop en cryptographie mais j'espère que des mecs bossent sur des systèmes de chiffrement plus performants encore, même si je doute que quoi que ce soit puisse résister à un ordinateur d'une telle puissance avec les algorithmes adéquats.

Sinon il me semblait avoir entendu parler, il y a longtemps, de transmission de l'information quantique. D'après le principe d'incertitude il serait alors impossible d'intercepter les communications sans que l'attaque soit connue.

[DotCertis]

Juste pour tempérer un peu les ardeurs sur le sujet, d'après ce que j'ai vu la NSA alloue un budget d'environ 80 millions d'euros pour ce projet. Ca peut sembler énorme (et c'est effectivement bien plus que les budgets européens sur le même sujet) il faut voir que la NSA aurait dépensé 10,8 milliards d'euros en 2013 rien que pour l'IT !

Ca me semble donc être plutôt une piste envisagée par cette agence qui n'a pas encore abouti et même (je m'avance un peu) qui n'est pas forcément considérée comme susceptible d'aboutir. Parce que si c'était vraiment le cas le budget serait autrement plus conséquent.

Après, comme on parle de la NSA, les chiffres sont bien évidemment à prendre avec beaucoup pincettes ^^

[Clotho]

80M€ pour le développement d'un ordinateur quantique , faut mettre en relation avec ce que coûte la R&D sur des sujets triviaux.

La Dacia Logan, qui n'a développé quasiment aucune pièce, et qui donc a représenté un travail d'intégration de composants existants et de mise à niveau de chaînes de constructions a coûté dans les 350M€ sur 4 ans (154M€ pour le développement du break, seule info que j'ai su retrouver rapidement ).

J'ose espérer qu'un ordinateur quantique fonctionnel qui saurait faire des trucs basiques où il serait plus optimisé que du binaire, comme de l'IA, par exemple, coutera plus cher qu'une voiture low cost a développer.

Quand en plus l'article dit

Cette ambition représente une partie intégrante d’un programme de recherche d’une valeur de près de 80 millions de dollars intitulé "Penetrating Hard Targets".

, on peut supposer qu'il s'agit de trois péquins experts qui ont évité de peu le placard et ont eu un sujet "à horizon 2030" (formulation polie en entreprise pour dire "oui oui c'est ça, chut..." ) à développer pour se faire les dents et un peu de veille technologique.

Ces Qubits font rêver depuis une bonne quinzaine d'années, chaque étape, si elle n'est pas nulle, reste quand même mineure, je pense qu'on expliquera ça à nos enfants, qui eux en auront peut être entre les mains, et leurs propres enfants rigoleront comme nous on se marre en voyant les téléphones "portables" avec batterie au plomb dans les voitures des années 70.

Y a des méthodes de barbouzes bien moins onéreuses et relativement efficaces pour contrer ce genre de soucis: interception à la source, dérivation/duplication des données, femme de ménage physiquement intelligente etc... Ce genre de comportement doit représenter une part bien plus importante dans les quelques milliards officiels de budget de l'agence de sécurité nationale (mais vachement internationale).

Ce genre de vraie-fausse fuite sert à mon avis plutôt à focaliser sur des sujet "phantasmes" pour que les gens se focalisent moins sur le plombier qui vient réparer la fuite des chiottes à l'aide d'un micro intégré dans le mur... ( Ca ne concerne pas la NSA mais le canard enchaîné avait eu un bon exercice de barbouzes chez eux... )

En résumé, on est plus proche de la machine de Charpak que du Cray actuellement sur ce sujet... Et ce n'est certainement pas la NSA qui s'en sortira en premier, comparé à de vrais labo, avec de vrais gens, une visibilité, une critique sur les travaux, des recherches croisées, des mises à l'épreuve...

[azias]

La seule chose qui me surprend vraiment ce sont les 80 millions de dollars, je trouve que c'est très peu!

Le principe général de l'algorithmique quantique c'est grosso-modo de faire du parallélisme massif. Là où un ordinateur classique fait une opération à la fois sur un nombre de n bits, un ordinateur quantique fait 2^n fois la même opération sur 2^n valeurs (intriquées quantiquement) en un seul coup. On réduit ainsi considérablement la complexité des problèmes.

Cela-dit les technologies quantiques permettent aussi d'obtenir des protections beaucoup plus efficaces. Par exemple, le plus efficace est sans doute la "téléportation" quantique d'information: aucun lien physique d'aucune sorte (en tout cas connu à ce jour) entre le point de départ et le point d'arrivée de l'information, on obtient un lien de communication par essence "non écoutable"... le problème est que ce lien quantique se rompt définitivement dès la "téléportation" effectuée.

Personne sans doute ne sais encore quand les ordinateurs quantiques vont arriver mais ils vont arriver, c'est une certitude puisqu'il en existe déjà (plutôt à l'état de prototypes).

L'intérêt est évidemment d'être dans les premiers l'avoir.

Le vrai problème se posera surtout dans les technologies non-évolutives qu'il faudra abandonner. Pour certaines il suffira de les jeter à la poubelle et d'en prendre des nouvelles. Pour d'autres ça risque d'être plus problématique, comme dans le cas des nouvelles "monnaies cryptographiques": capables certes de monter en complexité en faisant augmenter la taille des paramètres d'entrées des algorithmes, mais les algo de cryptographie utilisés eux sont définitivement fixés et ne résisteront pas à l'arrivée de l'ordinateur quantique. A supposer que ces monnaies tiennent jusque là!

[Jarodd]

Mais je croyais qu'ils avaient déjà cassé les chiffrements, en y ayant accès lors des implémentations ? (actu d'il y a deux/trois mois)

[Aiekick]

Mouais enfin pas de quoi s’exciter. quand bien même ils avaient a leur dispo un tel ordinateur, il pourraient pas casser tout et n’importe quelle protection tout simplement a cause de la bande passante.

Casser un algorithme de cryptage hébergé à la NSA ok, casser un tunnel crypté a moins d'avoir une bande de passante de malade je suis pas certain que leur puissance de calcul leur servent vraiment.

[niarkyzator]

Astier va vous exliquer pourquoi il ne faut pas avoir peur :
[ame="http://www.youtube.com/watch?v=8mSed9Du0kU"]Alexandre Astier - La Physique Quantique (complet) - YouTube[/ame]

[Cafeinoman]

Faudrait pas oublier deux trucs :

1- très peu de personnes aujourd'hui sont capables d'appréhender les changements que l'informatique quantique va apporter. En terme de vitesse de calcul comme de capacité de communication (la bande passante a-t-elle une pertinence quand deux serveurs quantiques sont intriqué et communiquent instantanément? )

2- 80 millions, c'est des cacahuètes. Et surtout, ce n'est pas une simple augmentation des budgets qui accélérera le développement de l'informatique quantique, et je doute que l'on puisse réellement estimer le temps que ça prendra, même si à mon avis il faut tabler sur 20 à 50 ans.

[Aiekick]

1)
On ne parle pas d'intrication quantique la...

On dit que la NSA ambitionne de casser du code avec un ordinateur quantique. Donc utiliser un ordi quantique sur le réseau actuel ou la bande passante est un frein à leur ambition à mon sens.

Tu voulais juste placer le terme "intrication quantique" c'est ça ??
D'ailleurs il faudrait déterminer ce que signifie transmission instantanée. il y a eu des expérience en ce sens, et il n'a pas été prouvé que la notion de distance ne rentrait pas en ligne de compte..

2) à mon avis c'est plus 80 milliard que 80 millions...

[Cafeinoman]

1)
On ne parle pas d'intrication quantique la...

On dit que la NSA ambitionne de casser du code avec un ordinateur quantique. Donc utiliser un ordi quantique sur le réseau actuel ou la bande passante est un frein à leur ambition à mon sens.

Tu voulais juste placer le terme "intrication quantique" c'est ça ??
D'ailleurs il faudrait déterminer ce que signifie transmission instantanée. il y a eu des expérience en ce sens, et il n'a pas été prouvé que la notion de distance ne rentrait pas en ligne de compte..

2) à mon avis c'est plus 80 milliard que 80 millions...

Houlà, faut pas être agressif comme ça...

Pour ce qui est de l'intrication, je ne voulais pas "juste le placer" (je ne suis d'ailleurs même pas sûr du termes ). Je voulais juste signaler que deux particules intriqué ont le même état quel que soit la distance entre elle, ce qui ouvre des portes en matière de communication entre d'hypothétiques serveurs quantiques. Il n'est pas question de transmission au sens propre, puisque techniquement il n'y a pas déplacement (mais tu parle peut - être des expériences de teleportation qui ont été menées il y a peu. ..). Mais bon, je ne prétend pas être physicien quantique, ou même en saisir totalement les concepts...

Mais j'avoue, j'essayais d'élargir la discussion à l'informatique quantique de manière générale plutôt que de rester sur le prochain gadget de la NSA, qui n'aura pas le monopole de cette technologie. Et qui d'ailleurs ne sera sans doute pas la première à la développer.

Quant au budget, la news dit bien 80 millions, et 80 milliards me paraît excessif...

[Aiekick]

Désolé si je t'ai paru agressif cet n'étais pas mon intention.

Il y a eu des expériences sur le sujet mais comme les photons intriqués n'ont pas pu être séparé suffisamment loin l'un de l'autre on a pas pu vérifier que le changement de spin était modifié a une vitesse inférieur ou égale a celle de la lumière.

80 milliard me parait pas excessif dans le sens ou il y a tout un pan de technologie à crée à partir de rien. dans le sens ou rien que exploiter les deux état transitoire en même temps dans un qubit appelle a la manipulation, l’interprétation et l'assemblage. en gros il y a tout à faire.

[Cafeinoman]

Pas de soucis, ça arrive à tout le monde, et moi le premier

Par contre, je chercherai quand j'aurai un peu de temps, mais il me semblait que le principe de l'intrication c'était que justement, en théorie, le changement d'état de l'un entraîné immédiatement le changement d'état de l'autre, sans tenir compte de la limitation de la vitesse de la lumière... si tu as des sources, je suis preneur.

Quant aux 80 milliard, je ne dis pas que c'est trop dans l'absolu, on est d'accord. Je dis que la NSA n'investirai pas autant. Et le budget est logiquement exprimé par an, donc 240 millions à l'horizon 2020...

[Aiekick]

Je suis pas un spécialiste, mais même si la théorie prévoit un changement d'état instantané ( est vraiment le cas j'ai pas vu les formules ^^) entre le spin des deux particules, l'instantanée n'as pas de précédent en terme de mesure expérimentale. Donc les expériences faites et à venir doivent essayer entre autre de déterminer la vitesse d'action du changement d'état dans l’intrication quantique. et il me semble que pour le moment ça n'as pas été confirmé.
même si en recherchant sur le web on tombe sur des sujet qui disent qu'une expérience a mesuré la vitesse d'action à 13800 fois la vitesse de la lumière minimum (http://www.technologyreview.com/view...ntent=20130308), il faut être prudent car il y a eu tellement de fausse étude pour garder les budgets recherche que tant que ce sera pas confirmé par plusieurs groupe de chercheurs indépendant, je pense pas qu'on puisse s'y fier. et puis c'est quoi instantanée en physique ? infiniment court ^^ ?

[Matthieu Vergne]

Sinon il me semblait avoir entendu parler, il y a longtemps, de transmission de l'information quantique. D'après le principe d'incertitude il serait alors impossible d'intercepter les communications sans que l'attaque soit connue.

Tu parles surement de cryptographie quantique:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Cryptographie_quantique

Le principe en lui-même est simple et se base sur une bonne vieille clé privée:
- on envoie la clé de (dé)cryptage à celui qui doit pouvoir déchiffrer le message
- si personne d'autre ne connait la clé, la robustesse de la crypto dépend de la robustesse de la clé

Pour la robustesse de la clé, on connait depuis longtemps un système infaillible : le chiffre de Vernam ou masque jetable
http://fr.wikipedia.org/wiki/Masque_jetable

Ce système est incassable car un message crypté de cette manière fourni autant d'information qu'un message aléatoire. Autrement dit pour n'importe quel message on peut trouver une clé qui permette de générer le même message crypté. On n'a donc aucun moyen de savoir quelle clé ni quel message a été utilisé (à moins d'avoir des infos supplémentaires, comme toujours).

Le problème de ce système est qu'il faut une clé de cryptage:
- parfaitement aléatoire
- parfaitement secrète

La technologie quantique permet de satisfaire intégralement le premier point, et le second point est satisfait de manière exponentielle par un protocole de vérification : parmi les bits aléatoires de la clé échangée, on en rend un certain nombre "publics" des deux côtés de la transmission (qui ne pourront donc pas servir, il faudra donc une clé d'autant plus longue). S'il y en a un seul de différent, c'est que le message a été écouté. Plus on publie de bits, plus grandes sont les chances de déceller une écoute, et donc si tous les bits correspondent, plus grandes sont les chances que la clé soit restée secrète.

Du coup, la seule faiblesse théorique de ce système se trouve sur le nombre de bits à publier (on n'atteint jamais 100%, vu que cela revient à tout publier et donc n'a aucun intérêt, mais on y converge). D'un point de vue pratique... ben c'est d'avoir le système quantique {'^_^}.

[Pelote2012]

Dommage qu'à chaque fois qu'une innovation soit tout de suite mis à profit pour le côté obscure ...