Qu’est-ce que la cryptographie quantique ?
La cryptographie quantique est une méthode de cryptographie qui utilise des lois de la physique quantique pour protéger l’information. L’une des principales caractéristiques de la cryptographie quantique est que la mesure d’un état quantique modifie cet état, ce qui rend toute tentative d’interception de l’information détectable. En d’autres termes, la cryptographie quantique garantit que toute tentative d’interception ou de modification de l’information sera détectée, ce qui permet de protéger l’information contre les intrus.
La cryptographie quantique est utilisée pour sécuriser les communications entre deux parties, telles que deux ordinateurs, deux serveurs ou un ordinateur et un serveur. Elle a été développée pour résoudre les problèmes de sécurité inhérents à la cryptographie classique, qui repose sur l’utilisation de clés de cryptage et de décryptage. La cryptographie quantique offre une sécurité plus élevée que la cryptographie classique car elle utilise des lois physiques pour protéger l’information.
Comment fonctionne la cryptographie quantique ?
La cryptographie quantique utilise des propriétés de la physique quantique pour garantir la sécurité de l’information. Pour transmettre un message, deux personnes (appelées Alice et Bob) utilisent des photons (particules de lumière) pour envoyer de l’information. Le photon peut être dans un état de polarisation horizontale ou verticale, ou dans un état de polarisation diagonal. Pour transmettre l’information, Alice envoie des photons polarisés dans une direction spécifique, et Bob les reçoit en mesurant la polarisation. Si l’information est interceptée en cours de route, elle est modifiée, ce qui modifie également les photons, ce qui est détectable par Bob.
La cryptographie quantique utilise également la notion d’entrelacement quantique, qui est un état quantique qui relie deux particules de manière indissociable, de sorte que toute modification sur une particule se reflète immédiatement sur l’autre particule. Cela permet à Alice et Bob d’échanger des clés de cryptage sans que l’interception ou la modification ne soit détectée.
Exemple d’utilisation de la cryptographie quantique
La cryptographie quantique est utilisée dans plusieurs domaines, notamment dans les réseaux de communication, la sécurité militaire et la sécurité bancaire. Par exemple, la banque suisse UBS utilise la cryptographie quantique pour sécuriser les transactions financières de ses clients. En 2018, le gouvernement chinois a lancé le premier réseau de communication quantique au monde, qui relie Shanghai et Pékin et utilise la cryptographie quantique pour garantir la sécurité des communications.
La cryptographie quantique est également utilisée pour protéger les données de recherche scientifique. Par exemple, en 2017, la société de recherche britannique Cambridge Quantum Computing a utilisé la cryptographie quantique pour sécuriser les données de ses recherches sur les ordinateurs quantiques.
Les avantages et les limites de la cryptographie quantique
Les avantages de la cryptographie quantique sont nombreux. Elle permet une sécurité plus élevée que la cryptographie classique et garantit que toute tentative d’interception ou de modification de l’information sera détectée. Elle est également utilisée dans de nombreux domaines, allant des transactions financières à la recherche scientifique.
Cependant, la cryptographie quantique a également ses limites. Elle est encore en développement et nécessite des technologies coûteuses et complexes, ce qui la rend moins accessible que la cryptographie classique. De plus, elle ne peut pas être utilisée pour des communications à longue distance, car la perte d’information dans les fibres optiques rend la transmission impossible. Enfin, elle ne protège pas contre les attaques physiques, telles que le vol de clés de cryptage ou l’espionnage.