PDG de Quantus : L'industrie crypto risque de manquer de temps pour se préparer au Q-Day

Les ordinateurs quantiques ne sont pas encore capables de casser les blockchains à grande échelle, mais l'industrie crypto pourrait avoir moins de temps pour se préparer que beaucoup ne le supposent. Christopher Smith, PDG de Quantus, explique pourquoi les signatures numériques seraient la première cible, pourquoi le Bitcoin fait face à une transition vers la sécurité post-quantique plus difficile que d'autres blockchains, et comment l'IA pourrait accélérer la menace. Dans une interview avec Traders Union, il explique également pourquoi il pense que quelqu'un possède peut-être déjà un ordinateur quantique suffisamment puissant et ce qui pourrait arriver si l'industrie crypto ne parvient pas à achever sa transition à temps.

Le Q-Day pourrait être plus proche que prévu

– IBM a rendu l'informatique quantique accessible à un public plus large dès 2016. Pourquoi la sécurité quantique est-elle devenue un sujet si urgent aujourd'hui ? Qui est le plus menacé par les progrès de l'informatique quantique ? 

– La technologie quantique existe depuis des décennies. Les horloges atomiques et les lasers datent d'avant les années 1970. Les fondements théoriques de l'informatique quantique ont été posés dans les années 1980 et l'algorithme de Shor (celui qui inquiète tout le monde) a été découvert en 1994. 

Tout le monde en parle soudainement 30 ans plus tard car il a fallu tout ce temps pour développer l'informatique quantique au point de pouvoir exécuter l'algorithme de Shor de manière réaliste. Les gens s'inquiètent de l'algorithme de Shor car il peut résoudre efficacement certains problèmes mathématiques que l'on croyait difficiles. Ces problèmes constituent le fondement de la cryptographie moderne, qui sécurise de nombreux types d'informations, des secrets militaires et transactions financières en ligne à la plupart des blockchains.

Une fois que les ordinateurs quantiques pourront exécuter l'algorithme de Shor, tous ces systèmes devront mettre à jour leur cryptographie. De nombreuses entreprises technologiques ont déjà commencé à migrer vers la cryptographie post-quantique. Malheureusement, les blockchains sont les systèmes les plus difficiles à mettre à jour. Plus de 2 000 milliards de dollars sont en jeu dans l'industrie crypto et doivent être transférés vers des solutions post-quantiques, alors qu'il n'en existe pas beaucoup actuellement.

– À quelle distance sommes-nous d'un ordinateur quantique capable de casser la cryptographie utilisée par les blockchains actuelles ? À quel moment pourrons-nous dire que la menace est devenue concrète plutôt que théorique ? 

– C'est une question difficile pour plusieurs raisons. La première est que le développement technologique n'est pas linéaire. Il procède par bonds et par saccades. C'est imprévisible.

La deuxième est que l'IA accélère tout, particulièrement le quantique. La meilleure façon de s'en rendre compte est d'étudier https://ecdsa.fail. Il y a quelques mois, Google a développé une version beaucoup plus efficace de l'algorithme de Shor, mais le gouvernement américain leur a imposé une interdiction de communiquer par crainte que des adversaires comme la Chine ne l'utilisent. Google a fini par publier l'article, mais sans révéler les détails de l'algorithme.

Quelques semaines plus tard, une équipe crypto appelée EigenLabs a dit : « Voyons ce qu'il y a dans la boîte », et a créé une plateforme ouverte où n'importe qui pouvait utiliser l'IA pour améliorer le meilleur algorithme public connu. Il n'a fallu que trois jours à la communauté open-source pour égaler les résultats de Google, et au cours du mois suivant, ils ont presque doublé les performances de l'algorithme. Peu après, le président Donald Trump a publié un décret raccourcissant considérablement le délai imparti aux agences gouvernementales américaines pour migrer vers la cryptographie post-quantique. Cela montre que le gouvernement américain a sous-estimé de manière spectaculaire l'impact de l'IA sur l'informatique quantique.

La troisième raison pour laquelle il est difficile de prédire le Q-Day est la sécurité nationale. Nous devons supposer que les laboratoires de matériel quantique sont également soumis à des clauses de confidentialité et utilisent l'IA pour accélérer leurs progrès. Étant donné qu'il faudra des années aux blockchains pour migrer, nous devrions prendre cette menace au sérieux immédiatement.

– Le PDG de Blockstream, Adam Back, a soutenu que les ordinateurs quantiques ne devraient pas poser de menace concrète pour Bitcoin avant 20 à 40 ans, tandis que d'autres experts estiment que la transition doit commencer maintenant. Pourquoi les avis divergent-ils autant, et quel point de vue trouvez-vous le plus convaincant ?

– Eh bien, chacun prêche toujours pour sa paroisse, et Bitcoin a le chemin de migration le plus difficile de toutes les blockchains en raison de son fondateur (probablement) décédé et de sa prise de décision « décentralisée ». Les sceptiques du quantique auraient eu raison ces 20 dernières années, c'est donc une position par défaut logique à adopter. Cependant, presque personne n'est d'accord avec le calendrier d'Adam Back aujourd'hui. Scott Aaronson, Eli ben-Sasson, Vitalik Buterin, les agences de renseignement des Five Eyes, les banques internationales, Google, tous prévoient des délais beaucoup plus courts. Ma position personnelle est que quelqu'un possède déjà l'ordinateur quantique et s'inquiète que quelqu'un d'autre l'obtienne pour l'utiliser contre lui.

Le Bitcoin face à la migration la plus difficile

– Quels éléments d'une blockchain sont susceptibles de devenir vulnérables en premier aux attaques quantiques : les signatures numériques, les portefeuilles, les mécanismes de consensus ou le minage ? 

– Ce sont les signatures numériques qui sont vulnérables. Cela couvre l'autorisation des transactions ainsi que la validation des blocs dans les systèmes en proof-of-stake. Cela concerne également les ZK-SNARKS, utilisés par les chaînes anonymes et les roll-ups, mais pas les ZK-STARKS qui sont une version de la même technologie basée sur le hachage. Le minage est basé sur les hachages, ce qui est beaucoup moins vulnérable aux attaques quantiques. La règle d'or est : « les hachages c'est bien, les courbes elliptiques c'est mal ».

– Pourquoi la mise à niveau d'une blockchain existante pour la sécurité post-quantique est-elle plus difficile que la création d'un nouveau réseau résistant au quantique à partir de zéro ?

– Les blockchains les plus anciennes sont difficiles à mettre à jour car elles manquent de systèmes de gouvernance on-chain. Les chaînes plus récentes ont généralement des mécanismes pour effectuer une mise à niveau, ce qui facilite considérablement la transition, mais le vrai problème est la migration. Signal, iMessage et CloudFlare sont déjà passés au post-quantique et personne ne l'a remarqué, car les ingénieurs s'en sont occupés et ce sont des systèmes centralisés, donc les utilisateurs n'ont rien eu à faire. 

Dans le cas des blockchains, les utilisateurs gèrent leurs propres clés, ils doivent donc agir pour devenir sécurisés face au quantique, et beaucoup de gens n'ont pas un accès facile, voire aucun accès, à leurs clés, ce qui ajoute de la friction. Nous aimons dire que les blockchains pré-quantiques ont un problème de migration. Les nouvelles chaînes ont un problème d'adoption.

– BlackRock, Coinbase, Strategy et plusieurs autres entreprises ont engagé 15 millions de dollars pour améliorer la sécurité de Bitcoin, y compris les préparatifs face aux menaces quantiques. Est-ce un investissement significatif, et est-ce suffisant pour faire une différence ? 

– Malheureusement, le goulot d'étranglement n'est ni financier, ni technique. Les algorithmes de défense « post-quantique » existent déjà et disposent de bonnes implémentations. L'IA facilite la mise à jour et l'audit du code. Le problème, c'est la migration des anciennes clés vers les nouvelles. Cela pourrait prendre 1 à 2 ans pour Bitcoin. En attendant, Bitcoin ne traite que 7 transactions par seconde (TPS), mais les clés et signatures pour la cryptographie post-quantique sont beaucoup plus volumineuses, donc le TPS de Bitcoin est sur le point de chuter bien en dessous de 1. Il est clair que les institutions veulent que Bitcoin survive, mais malheureusement, l'industrie crypto a tout misé sur les courbes elliptiques.

Ce que signifie réellement la résistance au quantique

– De nombreux projets blockchain se décrivent comme résistants au quantique. Quels critères techniques un réseau doit-il remplir pour que cette affirmation soit jugée crédible plutôt que marketing ? 

– Il ne devrait y avoir aucune signature à courbe elliptique nulle part, et surtout pas pour le consensus ou l'autorisation des transactions. Proposer une option post-quantique aux utilisateurs, comme Algorand et NEAR, est un excellent début, mais attendre de vos utilisateurs qu'ils soient proactifs sur le sujet ésotérique de la cryptographie est un peu optimiste. 

– L'un des produits de Quantus est un portefeuille de cryptomonnaies. Quel problème spécifique résout-il mieux que les portefeuilles existants, et pourquoi l'utilisateur crypto moyen devrait-il commencer à penser à la sécurité quantique dès aujourd'hui ?

– De nombreux portefeuilles crypto sont sous pression pour extraire le plus de valeur possible de leurs utilisateurs, ce qui conduit à proposer des choses comme le trading à effet de levier (jeu d'argent) sur les memecoins. Cela invite non seulement à la ruine les utilisateurs les moins avertis financièrement, mais dilue également la mission originale de la crypto : une « meilleure monnaie ». Quantus estime que vous ne devriez pas avoir à être un expert en cybersécurité pour sécuriser vos cryptos, et nous avons réalisé un portefeuille crypto très rapide, sûr et facile à utiliser, axé sur l'argent et non sur le jeu.

– En juin, le président Donald Trump a signé des décrets visant à faire progresser les technologies quantiques et à renforcer la protection des États-Unis contre les attaques cryptographiques. La transition vers la cryptographie post-quantique doit-elle être coordonnée par les gouvernements, ou doit-elle être menée par les entreprises technologiques et la communauté open-source ? 

– Les secteurs privé et public dépendent tous deux de la cryptographie. Les gouvernements, les entreprises et la communauté open-source doivent tous jouer leur rôle. Les gouvernements sont naturellement très impliqués dans le développement de la cryptographie en raison de son importance pour la guerre, ce qui a conduit par le passé à divers problèmes où la cryptographie a été intentionnellement et secrètement affaiblie par des agences d'espionnage. 

L'un des grands cadeaux de la blockchain en tant qu'industrie a été le financement privé et le développement de la cryptographie à usage commercial, chose qui n'existait pas vraiment auparavant. Le NIST a organisé un tournoi international de huit ans pour développer la cryptographie post-quantique, ce qui est un très bon processus pour réduire le risque d'interférence malveillante dans la conception de ces algorithmes. Au total, 278 cryptographes de 25 pays sur six continents y ont participé, ce qui rend extrêmement difficile pour une seule partie d'influencer le résultat.

De même, la commercialisation de ces algorithmes est un défi différent. Elle nécessite des décisions d'implémentation pratique que les gouvernements ne sont peut-être pas les mieux placés pour prendre. C'est pourquoi les gouvernements, les entreprises technologiques et la communauté open-source ont tous un rôle important à jouer. 

La migration ne peut pas attendre

– Quels systèmes devraient migrer vers la cryptographie post-quantique en premier, et quel est le degré d'urgence de la transition pour les blockchains, les banques, les réseaux de paiement, les portefeuilles matériels et les plateformes de communication ?

– Je ne pense pas que cela doive être abordé comme un processus en cascade. Chaque industrie devrait commencer à migrer dès maintenant si elle ne l'a pas déjà fait. Les fournisseurs de portefeuilles, par exemple, ne peuvent pas activer pleinement de nouveaux schémas de signature tant que les blockchains sous-jacentes ne les supportent pas, ce qui ajoute une couche de complexité. Parallèlement, la stratégie « récolter maintenant, décrypter plus tard » pose un risque plus important pour les banques et les gouvernements, car la plupart des blockchains sont transparentes par conception.

L'urgence grandit car nous approchons rapidement du point où le temps nécessaire pour achever la migration pourrait dépasser le temps restant avant le Q-Day. Une fois ce point atteint, une quantité importante de capitaux pourrait quitter définitivement l'industrie crypto, tandis qu'une partie pourrait se diriger vers des blockchains post-quantiques telles que Quantus.