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Avec la cryptographie quantique depuis l'orbite, l'espoir de communications indéchiffrables

Eric Bottlaender
Spécialiste espace
23 janvier 2023 à 19h00
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Thales Alenia Space Cryptographie quantique © Thales Alenia Space
La communication par cryptographie quantique... Pour demain ? Crédits Thales Alenia Space

L'Agence spatiale européenne a signé un contrat avec Thalès Alenia Space pour une démonstration de communications chiffrées utilisant la cryptographie quantique via l'orbite. Une sécurité « ultime » pour les futurs échanges sensibles ? Le projet TeQuantS apportera de premières réponses en Europe à l'horizon 2026.

Le projet est notamment supporté par l'agence française, le CNES.

Code Quantum

Face aux capacités futures des ordinateurs à technologie quantique pour déchiffrer les méthodes traditionnelles de chiffrage des messages sensibles, agences et acteurs du secteur ont décidé de se mobiliser. Mais pratiquer la cryptographie quantique (utilisant les propriétés des photons) sur des fibres optiques à longue distance s'avère très complexe, voire impossible au-delà de 150 kilomètres. Un moyen pour contourner le problème est d'utiliser le vide spatial comme canal pour des transferts à très longue distance des messages chiffrés. Une technologie très prometteuse pour les informations les plus sensibles, puisqu'elle serait en théorie (et jusqu'à une future poussée opposée) indéchiffrable… D'autant qu'il reste ladite infrastructure à mettre en place : satellites, stations optiques au sol, relais, etc. L'objectif du projet TeQuantS est de mettre en place une démonstration avec des acteurs européens à l'horizon 2026.

Des alliances en or

L'ESA, qui vient de recevoir son budget « consolidé » pour l'année 2023, a donc passé un contrat avec Thales Alenia Space qui sera l'industriel de référence pour TeQuantS. L'autre acteur de poids est évidemment Airbus Defence & Space (incontournable d'autant qu'il s'agit d'un des seuls constructeurs de satellites au monde avec des communications optiques). Les agences spatiales autrichiennes et françaises sont particulièrement impliquées, avec aussi deux laboratoires universitaires français, le LIP6 (Paris La Sorbonne) et l'UCA (Université Côte d'Azur)… Javier Benedicto, directeur par intérim du projet pour l'ESA, explique que ce contrat « va renforcer l'autonomie européenne, son autorité et ses responsabilités vis-à-vis d'une importance toujours renforcée des activités numériques. »

SAGA cryptographie ESA et EU © ESA
Le projet européen entre ESA et EU s'appelle SAGA (Security And cryptoGrAphic mission). Crédits ESA

L'Europe ne veut pas se laisser distancer

Ce projet, s'il est indépendant, est aussi une réponse de l'ESA à l'appel de l'Union européenne pour constituer une constellation de satellites dédiés à la connectivité en orbite basse, avec des communications sécurisées destinées avant tout aux acteurs publics. Et impliquer de grands acteurs industriels français et européens est important pour l'agence. La constellation de l'Union, qui est d'ores et déjà partiellement financée, devrait reposer elle aussi sur de la cryptographie quantique. Un outil qui pourrait rapidement montrer à quel point il est indispensable… D'autant que d'autres puissances y réfléchissent aussi. La Chine, notamment, a déjà testé un satellite relai basé sur une technologie similaire.

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mcbenny
Jolie illustration qui prouve que la Terre est plate !
Baxter_X
@mcbenny, toi tu vas te faire taper dessus…<br /> Même pour rire ça fini par lasser apparemment ce genre de blagues.
SPH
Ho ?
Pck
Merci pour la pluralité des sujets de vos d’articles !<br /> Ici, la cryptographie c’est aussi complexe et critique que l’espace.<br /> En l’occurrence, la cryptographie « quantique » permet essentiellement la génération et l’échange sécurisés de clés secrètes.<br /> Pour réaliser une « communication indéchiffrable », il faudra y ajouter de la cryptographie « post quantique », i.e. une algorithmie de chiffrement, utilisant ces clés secrètes, mais résistante aux attaques d’ordinateurs « quantiques »…<br /> La génération de clés quantiques dans l’espace, décrite ici, n’est en fait qu’une partie de la solution pour réaliser des « communications indéchiffrables » et … c’est comme la conquête de Mars: on est loin d’y être…
ebottlaender
C’est vrai qu’on fait parfois quelques raccourcis, qu’ils soient voulus ou résultant de nos limites pour approfondir le sujet sans y passer plusieurs jours (et ce bien que je trouve le chiffrement passionnant, mes connaissances sont un peu datées), limites surlignées par les communiqués des industriels et agences qui eux ne sont pas toujours clairs.<br /> Pourtant je trouvais important et intéressant de parler de cet effort européen, ça permet aussi de parler d’un usage différent (et méconnu) du spatial !
Pck
Mon post -suite à votre article- n’est qu’un petit complément que chacun ira creuser ou pas selon son intérêt : Ne changer rien, continuez à nous informer: je ne connaissais pas ce projet « important et intéressant » du CNES.
FrancescuG
Un point que je ne saisis pas : l’article dit que pratiquer la cryptographie quantique est complexe (OK) et limitée à 150km. Pourquoi ? Et, surtout : comment atteindre des satellites depuis le sol (et vice-versa), sachant qu’ils ne seront pas forcément pile à la verticale d’une antenne-sol ?
ebottlaender
Alors non, c’est utiliser la crypto quantique avec la fibre optique qui est complexe voire impossible : plus la distance est grande plus il y a des risques de perturbations du signal lumineux qui constitue la clé quantique du message.<br /> Pour ce qui est d’atteindre les satellites, on utilise une antenne relais (laquelle doit elle aussi du coup utiliser un protocole sécurisé) qui communique de façon optique laser avec le satellite. Le message transite par le satellite en orbite (pas nécessairement à la verticale) puis le message, en l’occurrence la clé de chiffrement quantique est relayé(e) vers le destinataire.
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