Récemment, je me suis plongé dans la question des calculs quantiques et de leur impact sur la cryptographie de la blockchain. La gravité du problème s’est révélée plus sérieuse qu’il n’y paraissait au premier abord.

Ce travail a été précédé par l’optimisation de Google. Auparavant, les chercheurs pensaient qu’il faudrait plusieurs millions de qubits physiques pour casser un système cryptographique elliptique de 256 bits. Mais Google a retravaillé la mise en œuvre de l’algorithme de Shor et a réduit la nécessité de qubits logiques d’environ 6000 à 1200. Cela diminue les coûts de calcul d’un facteur 20. C’est pourquoi la menace quantique est aujourd’hui si activement discutée — ce qui semblait impossible a maintenant une échéance concrète.

Google désigne l’année 2029 comme une date critique. D’ici là, il faudra passer à des méthodes de chiffrement résistantes aux quantiques — cela concerne HTTPS, les certificats SSL, SSH et, surtout, les signatures ECDSA pour des blockchains comme Bitcoin et Ethereum. Sinon, les conséquences pourraient être catastrophiques. Bien que personnellement je pense que trois ans est un horizon trop optimiste. Passer de la théorie à la pratique demande d’énormes efforts. Mais c’est un signal : la fenêtre pour mettre à jour les algorithmes cryptographiques est ouverte, et il ne faut pas l’ignorer.

Le problème a plusieurs dimensions. Sur Bitcoin, environ 25 à 35 % des adresses contiennent des clés publiques ouvertes — anciennes adresses P2PK, adresses réutilisées et celles à partir desquelles des transferts ont été effectués. Elles sont vulnérables. Les autres adresses sont actuellement protégées, mais dès que les machines quantiques seront matures, toute transaction pourra être interceptée en 10 minutes dans le Mempool et les fonds seront en danger. Le réseau pourrait être complètement paralysé.

Ethereum fait face à un problème encore plus aigu. Lors du premier transfert, le compte EOA révèle la clé publique dans la blockchain. Avec le mécanisme de vérification des données après EIP-4844 et le consensus lui-même, dépendant de la vérification des signatures PoS, tout le réseau deviendra inutilisable si l’algorithme de signature n’est pas mis à jour. Ce n’est pas seulement une question de protection des clés privées — c’est une menace à l’existence même du réseau public.

Un autre point : l’historique des transactions blockchain est permanent et traçable. Même si aujourd’hui les attaques quantiques sont impossibles, toutes les transactions passées et présentes avec des clés publiques révélées sont déjà enregistrées et attendent que les machines soient prêtes. C’est comme une bombe à retardement à échéance indéfinie.

Heureusement, il existe une solution technique, si elle est mise en œuvre dans les prochaines années. Ethereum travaille déjà sur la protection : développe une abstraction des comptes pour changer les schémas de signature au niveau des applications et transfère les signatures des validateurs vers des algorithmes post-quantiques PQC. La mise à jour dynamique en vol est son principal avantage. Bitcoin a choisi la voie BIP-360, permettant d’intégrer des algorithmes post-quantiques comme FALCON ou CRYSTALS-Dilithium. Techniquement, c’est simple, mais obtenir un consensus dans une communauté qui a débattu pendant des années de la taille des blocs est difficile. Cependant, lorsque la menace deviendra évidente, même les développeurs les plus conservateurs seront contraints d’adopter un patch salvateur.

Ce qui est intéressant : Google a utilisé une approche à divulgation zéro pour présenter cette problématique en douceur. La preuve à divulgation zéro a permis de révéler le risque potentiel sans provoquer de panique, car la perte de contrôle sur la cryptographie menace non seulement la blockchain, mais toute la civilisation Internet. Dans l’équipe Google Quantum AI, travaillent des chercheurs de l’Ethereum Foundation — il semble que la résistance quantique deviendra l’un des grands récits du futur. C’est logique : la cryptographie est l’essence de la blockchain, et cette nouvelle mission correspond parfaitement à sa nature.