Lorsque les inspecteurs nucléaires russes se sont rendus aux États-Unis au début des années 2000, ils n'étaient pas autorisés à examiner directement des composants classifiés d'armes nucléaires, dit le professeur Alex Glaser. Au lieu, on a montré aux inspecteurs le feu vert d'un détecteur de rayonnement comme confirmation que les composants étaient réels.

Les Russes n'étaient pas convaincus, Glaser a dit, notant que l'un d'eux a dit que la seule chose que le test a prouvé était que les Américains avaient une LED verte avec une connexion de batterie.

Les détails sur les armes nucléaires restent parmi les secrets les mieux gardés au monde. Un expert démontant une arme, ou même assister à sa destruction, peut en apprendre beaucoup sur l'ogive. D'autre part, sans examiner l'arme, il est difficile de convaincre les inspecteurs qu'une vraie arme a été détruite. Cela a longtemps été considéré comme un problème pour le désarmement :comment les pays peuvent-ils convaincre les autres qu'une arme nucléaire a disparu sans révéler des détails sur son arsenal ?

"Avec un placard plein d'électronique et des murs de béton entre les deux, pour les Russes, l'appareil américain n'avait aucune signification, " dit Glaser, professeur agrégé de génie mécanique et aérospatial et d'affaires internationales à l'Université de Princeton. "Si vous possédez l'arme, vous construisez la machine, et vous maîtrisez l'environnement d'inspection, vous pouvez concevoir une machine qui vous donne toujours le feu vert quand vous le souhaitez."

Malgré de nombreuses tentatives, les scientifiques doivent encore concevoir un dispositif de vérification fiable pour une utilisation dans le désarmement nucléaire. Mais comme Glaser et Moritz Kütt, un ancien associé de recherche post-doctoral à Princeton, signalé en octobre dans PLOS Un , une technologie improbable peut être la clé pour résoudre ce problème vieux de plusieurs décennies :l'électronique vintage, Plus précisément, microprocesseurs simples 6502 des années 1970. C'est la même puce utilisée dans les premiers ordinateurs personnels et machines d'arcade qui exécutaient des jeux comme Pac-Man.

"En termes de puissance de calcul, c'est tout ce dont vous avez besoin, " a déclaré Kütt. "Parce que le processeur est si primitif, les scientifiques peuvent littéralement vérifier chaque transistor du circuit, ce qui pourrait aider à confirmer que la puce est authentique."

Vers 14 ans, 000 armes nucléaires existent aujourd'hui dans neuf pays, depuis un sommet d'environ 60, 000 armes à la fin des années 1980. Si de nouvelles réductions doivent être obtenues, les négociateurs auront probablement besoin d'outils pour vérifier que les États-Unis et la Russie réduisent leurs stocks comme promis. Ces deux pays détiennent 90 % des armes nucléaires mondiales, avec plus de 6, 000 ogives chacune, et sont peu enclins à se croire sur parole. Le démantèlement des armes retirées peut donc nécessiter une vérification, mais comment le faire est un défi extrêmement difficile.

À partir des années 1990, les chercheurs ont tenté de résoudre ce problème en créant des systèmes de mesure fiables qui agissent comme des barrières à l'information. De tels dispositifs doivent satisfaire à deux exigences clés :ils doivent empêcher la fuite d'informations classifiées, et ils ne doivent pas contenir de commutateurs cachés qui donnent de fausses lectures. "Pensez-y comme un jeu entre deux parties, " a déclaré Kütt. " Vous ne pouvez pas être sûr que l'autre côté n'a pas trouvé un moyen de vaincre votre système, surtout lorsque les ressources que chaque partie peut consacrer à la tâche sont essentiellement illimitées."

Les premiers prototypes étaient extrêmement compliqués, rendant difficile la vérification de l'authentification de l'appareil et de ses résultats. La simplification semblait la voie à suivre. Mais les solutions possibles, telles qu'une récente proposition britannique/norvégienne, ont été victimes de la complexité.

"Quelqu'un ajoutera une cloche et un sifflet ici ou là, et cela devient un appareil qui, à la fin de la journée, personne ne comprend vraiment complètement, " a déclaré Glaser. Cela n'est que renforcé par la complexité de l'électronique contemporaine.

Glaser, un collectionneur de jeux vidéo d'époque qui donne un cours pratique à Princeton sur le désarmement nucléaire, s'est rendu compte que les 6502 microprocesseurs faisant fonctionner ses machines d'arcade préférées pouvaient offrir une solution. "Nous travaillons avec ces puces depuis 40 ans, donc nous les connaissons à l'intérieur et à l'extérieur, " at-il dit. " Ils sont si simples qu'il serait fondamentalement impossible de construire une porte dérobée. "

Lui et Kütt ont associé un simple détecteur de rayonnement à une micropuce 6502 et ont programmé l'appareil pour confirmer que la signature de rayonnement d'un élément correspond au résultat attendu en affichant une lumière verte. Leur système prototype a détecté avec précision des changements subtils dans les signatures de rayonnement gamma à partir de sources standard qui simulent des ogives. Toutes les conceptions des chercheurs sont open source et coûtent environ 250 $. La puce 6502 n'est qu'un exemple possible, Glaser a dit; lui et Kütt l'ont choisi parce que c'est extrêmement simple et commun, mais d'autres premiers processeurs pourraient également être candidats.

Le travail de Kütt et Glaser a une valeur pratique, selon David Wehe, professeur de génie nucléaire et de sciences radiologiques à l'Université du Michigan, qui n'a pas participé à la recherche.

« Les barrières à l'information sont absolument essentielles si nous espérons un jour relancer des négociations sérieuses sur le désarmement nucléaire, " a déclaré Wehe. " Les scientifiques sont rarement au premier plan lors de ces discussions, les négociateurs de traités doivent donc avoir ces flèches techniques dans leurs carquois. »

Pour l'instant, Glaser et Kütt voient leur appareil comme une simple preuve de concept, mais celle qu'ils espèrent lancera une conversation plus large au sein de la communauté internationale.

"Nous avons mis quelque chose sur la table et pouvons maintenant dire, "Si vous voulez vraiment quelque chose de simple, voici une référence, '" Glaser a dit. "' Pouvez-vous le rendre encore plus simple, ou pouvez-vous le vaincre ? »