Pendant des années, l’idée qu’un ordinateur quantique puisse casser Bitcoin semblait relever d’un problème pour un avenir lointain. IonQ lui a désormais associé un chiffre : environ 26 jours.
L’entreprise a modélisé un futur ordinateur quantique doté de près de 20 000 qubits, qui pourrait tenter de casser la sécurité utilisée pour vérifier les transactions Bitcoin.
Une machine suffisamment puissante pour y parvenir n’existe pas aujourd’hui, mais l’étude donne une idée plus précise de ce qu’une attaque pourrait nécessiter. Le problème dépasse également Bitcoin, car des méthodes de sécurité similaires protègent les logiciels, les sites web et les appareils connectés.
IonQ détaille une attaque quantique jusqu’au niveau matériel
IonQ a déclaré que ses chercheurs avaient produit la première estimation entièrement compilée et de bout en bout des ressources nécessaires pour exécuter l’algorithme de Shor contre secp256k1. Le calcul repose sur son architecture Walking Cat à ions piégés et prend en compte l’algorithme, le compilateur, l’agencement matériel et la couche de correction d’erreurs, au lieu de s’arrêter à une estimation de haut niveau du nombre de qubits.
Le modèle nécessite 19 397 qubits physiques et 1 457 qubits logiques, ainsi qu’environ 39 millions de portes de Toffoli logiques. The Quantum Insider a rapporté que la durée d’exécution estimée de 25,7 jours s’applique à chaque tentative, une distinction importante par rapport à l’idée que Bitcoin pourrait simplement être cassé au terme d’un compte à rebours fixe de 26 jours.
Interesting Engineering a également relevé que le nombre total de qubits physiques inclut le matériel nécessaire pour effectuer le calcul avec une correction d’erreurs quantiques. L’estimation est donc plus exigeante que le simple assemblage de 20 000 qubits bruts.
Ce qu’a découvert eWeek
IonQ a modélisé la durée que pourrait prendre une tentative sur un futur ordinateur quantiquetolérant aux fautes, doté de près de 20 000 qubits physiques. Aucun ordinateur quantique disponible aujourd’hui ne peut mener l’attaque décrite dans l’étude.
Une manière plus simple de lire les chiffres d’IonQ est la suivante :
Estimation d’IonQ | Ce que cela signifie pour les lecteurs |
| 25,7 jours | Une tentative modélisée pour casser le problème mathématique à l’origine d’une signature Bitcoin |
| 19 397 qubits physiques | La taille de l’ordinateur quantique tolérant aux fautes qu’IonQ estime nécessaire |
| 1 457 qubits logiques | La puissance de calcul corrigée des erreurs effectivement utilisée pour mener l’attaque |
| 40,7 % à 63,3 % de chances de réussite | Une tentative de 26 jours ne réussirait pas nécessairement du premier coup |
| Vers 2028 selon la feuille de route d’IonQ | IonQ prévoit de construire des systèmes approchant cette échelle, mais il ne s’agit pas d’une échéance à laquelle Bitcoin deviendrait vulnérable |
La probabilité de réussite constitue une limite importante. IonQ a calculé une borne inférieure rigoureuse de 40,7 % pour une seule tentative et estimé qu’elle pourrait atteindre environ 63,3 % en s’appuyant sur des hypothèses mathématiques supplémentaires. Ainsi, même sur la machine décrite dans le plan, « 26 jours » ne signifierait pas que le système serait garanti de casser Bitcoin au bout d’exactement 26 jours.
IonQ a également indiqué que les systèmes dotés des capacités pertinentes correspondaient à sa feuille de route matérielle autour de 2028. Cette date ne doit pas être interprétée comme une prédiction selon laquelle Bitcoin deviendra vulnérable en 2028. Atteindre un nombre de qubits donné ne constitue qu’une étape de la construction d’un ordinateur quantiquecapable d’effectuer de manière fiable un calcul de cette ampleur.
Pourquoi le risque dépasse Bitcoin
Bitcoin est l’exemple le plus facile à comprendre, mais les recherches d’IonQ mettent en évidence un problème de sécurité bien plus vaste. La même famille de cryptographie à courbes elliptiques sert à prouver que les logiciels, les appareils, les sites web et autres systèmes numériques sont bien ce qu’ils prétendent être.
Par exemple, les signatures numériques peuvent aider à vérifier qu’une mise à jour logicielle provient d’un développeur de confiance, qu’un appareil est autorisé à se connecter à un réseau ou qu’un certificat numérique appartient à la bonne organisation. Un ordinateur quantique suffisamment puissant pourrait à terme compromettre certaines de ces protections, et pas seulement les signatures de cryptomonnaies.
IonQ a notamment cité la signature de code, les certificats numériques, l’identité des appareils et les racines de confiance à longue durée de vie parmi les domaines susceptibles de faire face à des risques similaires.
Une voie de remplacement existe déjà. NIST a standardisé des algorithmes de signature numérique résistants aux attaques quantiques, dont ML-DSA et SLH-DSA, et exhorte les organisations à commencer à abandonner les systèmes cryptographiques qui pourraient à terme être vulnérables aux attaques quantiques.
Bitcoin n’est pas menacé à court terme, mais l’étude d’IonQ donne aux entreprises une raison d’examiner les méthodes de sécurité sur lesquelles elles s’appuient encore aujourd’hui. Si de futurs ordinateurs quantiquesparviennent à casser certaines de ces protections, les entreprises devront savoir quels systèmes sont concernés et avec quelle facilité ils peuvent être mis à jour.
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