Photo composite prise le 9 décembre 2016 montrant une liaison satellite-terre établie entre le satellite quantique « Micius » et la plate-forme expérimentale de téléportation quantique à Ali, dans la région autonome de Xizang (sud-ouest de la Chine). Photo d’archives : Xinhua
Un groupe de scientifiques chinois, russes et thaïlandais ont développé conjointement une solution pratique pour lutter contre les attaques par injection de lumière lors de la distribution de clés quantiques (QKD) afin d’assurer la sécurité des communications quantiques, a rapporté lundi le média russe Sputnik. Les experts ont noté que les progrès de cette technologie sont importants pour la transmission d’informations nécessitant la confidentialité.
En cryptographie quantique, la clé secrète est envoyée sous forme de photons, qui ne peuvent pas être piratés ou copiés. Mais il y a des risques avec ce type de transmission. Si QKD n’est pas exécuté exactement de la bonne manière, il devient vulnérable aux attaques par injection de lumière, dans lesquelles une lumière extra brillante est ajoutée à la fibre QKD et pénètre de manière invisible à l’intérieur des stations sécurisées pour emporter des morceaux de la clé secrète, selon le National Université des sciences et technologies (MISIS), un institut qui a participé à la recherche.
Pour répondre à cette préoccupation, les physiciens et les professionnels de la sécurité recherchent depuis longtemps des contre-mesures efficaces pour empêcher ces piratages.
Les scientifiques ont proposé une solution impliquant l’ajout d’un dispositif bon marché sacrificiel à l’extrémité de sortie des sources de fibres de distribution de clé quantique pour résister aux attaques par injection de lumière ou interrompre la transmission de la clé quantique avant que le piratage ne réussisse.
Les chercheurs ont examiné des isolateurs et des circulateurs optiques prêts à l’emploi en les brûlant avec un laser à fibre haute puissance et ont découvert qu’ils pouvaient remplir cette fonction.
« Le résultat des travaux a été la création d’une protection fiable contre cette classe d’attaques. Nous espérons que la contre-mesure que nous avons testée sera immédiatement appliquée dans tous les systèmes industriels de cryptographie quantique », a déclaré Vadim Makarov, responsable du Laboratoire d’analyse des pratiques. Vulnérabilités des systèmes de cryptographie quantique et développement de méthodes de certification du centre de compétences en communications quantiques de l’Université MISIS de NTI.
La technologie de communication quantique est beaucoup plus sécurisée que les modes de communication courants, a déclaré mardi Xiang Ligang, un analyste chevronné de l’industrie des télécommunications, au Chine Direct. Sous le mode de communication directe quantique, une fois qu’il y a une attaque, elle s’arrête automatiquement, a déclaré Xiang, notant que les progrès de cette technologie sont importants pour la transmission d’informations qui nécessitent la confidentialité.
« Cette technologie résout principalement les problèmes de sécurité, elle n’est donc pas particulièrement perceptible pour les consommateurs moyens. Cependant, les opérateurs de télécommunications l’exigeront », a déclaré Xiang, expliquant en outre que dans le processus de transmission d’informations impliquant des secrets d’État ou d’autres informations sensibles, des mesures de confidentialité devraient être prises pour empêcher l’écoute clandestine ou l’interception d’informations.
Selon Xiang, bien qu’une série de percées aient été réalisées dans la technologie de communication quantique actuelle, la technologie de communication directe sécurisée quantique (QSDC) n’a pas encore été appliquée dans la pratique. Cependant, nous espérons qu’il sera réalisé à l’avenir.
Un livre blanc sur la recherche sur la 6G publié en 2021 a souligné que QSDC a la capacité de détecter les écoutes clandestines, ce qui a un grand potentiel dans la prochaine génération de communications sécurisées.
Les scientifiques du Quantum Communications Competence Center de NTI en partenariat avec le Russian Quantum Center, ainsi que des chercheurs de l’Université ITMO, de l’Université nationale des technologies de la défense (NUDT) en Chine et de la Quantum Technology Foundation of Thailand (QTFT) ont participé à les dernières recherches.
L’expérience a été décrite dans la revue internationale PRX Quantum et notée par l’American Physical Society.
Le prix Nobel de physique 2022 a été décerné à trois scientifiques, dont le physicien français Alain Aspect, le physicien américain John Clauser et le physicien autrichien Anton Zeilinger pour leurs travaux explorant l’étrangeté quantique. Leurs travaux indépendants ont exploré les fondements de la mécanique quantique et les règles paradoxales qui régissent le comportement dans le monde subatomique.
