Une équipe internationale de scientifiques a prouvé, pour la première fois, la sécurité de la cryptographie quantique dite indépendante du dispositif dans un régime réalisable avec une technologie quantique de pointe, ouvrant ainsi la voie à la réalisation pratique de tels schémas dans lesquels les utilisateurs n'ont pas à se soucier de savoir si leurs appareils sont fiables ou non.

En cryptographie quantique, les lois de la mécanique quantique sont exploitées pour envoyer des messages avec une sécurité plus élevée que ce qui est possible dans les schémas cryptographiques conventionnels basés sur des phénomènes physiques classiques. En principe, la communication quantique permet une sécurité absolue, c'est-à-dire aucun adversaire ne peut intercepter les messages ou les modifier. Mais en pratique, une telle sécurité inconditionnelle n'est actuellement pas possible. L'une des principales voies d'accès non autorisé est la manipulation anticipée des dispositifs de communication qui seront utilisés ultérieurement. Écrire dans Communication Nature , Rotem Arnon-Friedman et ses collègues décrivent des protocoles de cryptographie quantique qui assurent une sécurité presque optimale, même si les appareils sont manipulés, et qu'une telle cryptographie quantique indépendante du dispositif devrait être possible avec la technologie quantique actuelle.

La cryptographie quantique indépendante du périphérique est l'étalon-or de la communication quantique, car les avantages de la cryptographie quantique par rapport à son homologue classique peuvent être réalisés sans avoir à se soucier de savoir si l'appareil est fiable ou non. C'est une perspective attrayante, mais si loin, la cryptographie quantique indépendante du dispositif a été théorique, avec des exigences expérimentales qui ne sont pas réalisables dans des conditions réalistes.

Arnon-Friedman, un doctorat étudiant dans le groupe du Prof. Renato Renner à l'Institut de physique théorique de l'ETH Zurich, et collègues aux États-Unis, la France et la République tchèque, développé un nouveau concept théorique appelé accumulation d'entropie, et l'a appliqué à la cryptographie quantique. Ils constatent que toute stratégie d'attaque, peu importe la complexité, peut être décomposé en une séquence d'étapes simples. Ceci est utile pour les preuves de sécurité, qui sont notoirement difficiles, car toutes les stratégies d'attaque possibles doivent être prises en compte. Avec leur nouvelle approche, Arnon-Friedman et ses collègues ont prouvé, pour la première fois, la sécurité de la cryptographie quantique indépendante du dispositif dans un régime réalisable grâce à la technologie quantique de pointe, ouvrant ainsi la voie à la réalisation pratique de tels schémas.