Une méthode de communication sécurisée entre plusieurs dispositifs quantiques a été développée par une équipe de scientifiques dirigée par l'UCL, mettre en avant la réalité d'une grande échelle, réseau quantique non piratable.

À ce jour, communiquer via des réseaux quantiques n'a été possible qu'entre deux appareils de provenance connue et construits de manière sécurisée.

L'UE et le Royaume-Uni s'engageant respectivement à 1 milliard d'euros et 270 millions de livres sterling dans le financement de la recherche sur les technologies quantiques, une course est lancée pour développer le premier vraiment sécurisé, réseau à grande échelle entre les villes qui fonctionne pour n'importe quel appareil quantique.

« Nous sommes dans une sorte de course aux armements technologiques. Lorsque les ordinateurs quantiques seront pleinement développés, ils briseront une grande partie du cryptage d'aujourd'hui dont la sécurité n'est basée que sur des hypothèses mathématiques. Pour résoudre ce problème de manière préventive, nous travaillons sur de nouvelles façons de communiquer à travers de grands réseaux qui ne reposent pas sur des hypothèses, mais plutôt utiliser les lois quantiques de la physique pour assurer la sécurité, qui aurait besoin d'être cassé pour pirater le cryptage, " a expliqué l'auteur principal, Dr Ciarán Lee (UCL Physique &Astronomie).

Publié dans Lettres d'examen physique et financé par le Conseil de recherches en génie et en sciences physiques, l'étude de l'UCL, les scientifiques de l'Université d'Oxford et de l'Université d'Édimbourg détaillent une nouvelle façon de communiquer en toute sécurité entre trois appareils quantiques ou plus, peu importe qui les a construits.

"Notre approche fonctionne pour un réseau général où vous n'avez pas besoin de faire confiance au fabricant de l'appareil ou du réseau pour que le secret soit garanti. Notre méthode fonctionne en utilisant la structure du réseau pour limiter ce qu'un indiscret peut apprendre, " a déclaré le Dr Matty Hoban (Université d'Oxford, auparavant Université d'Édimbourg).

L'approche comble le fossé entre la promesse théorique d'une sécurité parfaite garantie par les lois de la physique quantique et la mise en œuvre pratique d'une telle sécurité dans les grands réseaux.

Il teste la sécurité des dispositifs quantiques avant de s'engager dans des communications avec l'ensemble du réseau. Pour ce faire, il vérifie si les corrélations entre les appareils du réseau sont intrinsèquement quantiques et ne peuvent pas avoir été créées par un autre moyen.

Ces corrélations sont utilisées pour établir des clés secrètes qui peuvent être utilisées pour crypter toute communication souhaitée. La sécurité est assurée par la propriété unique que les corrélations quantiques ne peuvent être partagées qu'entre les appareils qui les ont créées, en veillant à ce qu'aucun pirate informatique ne vienne jamais apprendre la clé.

L'équipe a utilisé deux méthodes - l'apprentissage automatique et l'inférence causale - pour développer le test du système de communication non piratable. Cette approche distribue les clés secrètes d'une manière qui ne peut pas être interceptée efficacement, car grâce à la mécanique quantique, leur secret peut être testé et garanti.

« Notre travail peut être considéré comme la création du logiciel qui fonctionnera sur le matériel en cours de construction pour réaliser le potentiel des communications quantiques. Dans les travaux futurs, nous aimerions travailler avec des partenaires du programme national britannique de technologies quantiques pour développer davantage cela. Nous espérons tester notre approche de réseau quantique au cours des prochaines années, " a conclu le Dr Lee.

L'équipe reconnaît qu'un réseau non piratable pourrait être abusé de la même manière que les réseaux actuels le sont, mais soulignez qu'il y a aussi un avantage évident à garantir la confidentialité.