La « suprématie quantique » de Google face au Bitcoin (BTC) et aux cryptomonnaies

Google nourrit l’actualité avec ses recherches sur la suprématie quantique. Un ordinateur si puissant, qu’il pourrait comptabiliser les étoiles pendant que vous lisez cette simple ligne. C’est en tout cas ce qui est vendu par l’entreprise, à grands renforts de communication. Et il semble qu’une nouvelle étape vienne d’être franchie. Une avancée technologique qui pose question dans l’univers des cryptomonnaies. Certains n’y voient rien de moins que la mort annoncée du Bitcoin. Car la plupart des sécurités existantes dans le domaine reposent sur la mise en place de calculs, jusque là compliqués… pour des machines classiques. 

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Après plusieurs semaines de spéculations, Google vient de l’annoncer officiellement. Son nouveau processeur, appelé Sycamore, a réussi à réaliser un calcul complexe en moins de 200 secondes. La suprématie quantique serait donc en marche ! L’information a été validée, par le biais du blog officiel des chercheurs de Google, le 23 octobre :

« D’après les mesures de notre expérience, nous avons déterminé qu’il faudrait 10 000 ans au supercalculateur le plus rapide du monde pour produire un résultat similaire. »

https://ai.googleblog.com/2019/10/quantum-supremacy-using-programmable.html

La suprématie quantique pour les nuls

Mais qu’est-ce que cette « suprématie quantique » dont parle Google ? L’idée n’est pas nouvelle, et déjà dans les années 1980, les scientifiques s’accordaient sur l’idée d’un « avantage quantique. » Un terme plus nuancé, et moins racoleur, pour définir la même chose. C’est seulement dans les années 1990 que les premiers algorithmes voient le jour. Mais à cette époque tout cela n’est encore que purement théorique. Envisager la mise en pratique d’un ordinateur quantique est une réalité qui n’a que quelques années.

Dans ses recherches, Google s’intéresse à un aspect bien précis de cette problématique, qui est le calcul quantique. C’est sur ce point que se base son ordinateur. Une capacité de calcul phénoménale et jamais égalée, qui relèguerait les ordinateurs actuels au rang de bouliers primitifs. Et pour valider cette suprématie, Google est entré dans une phase du nom étrange de « calcul inutile. » Une étape qui n’a pas d’application précise, si ce n’est de démontrer l’efficacité du nouveau système par rapport à l’ancien. Les scientifiques ne pensaient pas pouvoir la valider avant encore plusieurs années. Il semblerait que Google l’ait fait ! Mais IBM n’est pas d’accord…

Quantum computers have the potential to solve problems that would be too difficult for classical computers. Today we’re marking a research milestone that opens up new possibilities for this technology. Learn more about this achievement → https://t.co/aAw6GPtweB pic.twitter.com/Jnyg3fFIvC

— B🎃🎃GLE (@Google) October 23, 2019

On y est… ou pas

Après l’annonce fracassante, Google temporise par la voix D’Eleanor Rieffel, responsable du Quantum Artificial Intelligence Lab : « Atteindre la suprématie quantique signifie que nous avons été en mesure de faire une chose plus vite, pas de tout faire plus vite. » Intéressant, puisque personne n’avait vraiment le temps de vérifier que ce calcul était effectivement réalisé en 10 000 ans par un ordinateur classique ! Dans le même temps IBM, le principal concurrent de Google dans le domaine, assure que cette tâche aurait pu être exécutée par un ordinateur classique en 2,5 jours.

Il faut donc bien faire la part des choses, entre annonces officielles et réalité, dans un domaine en pleine évolution et où la concurrence fait rage. Il semble cependant que l’arrivée de ce genre de machine futuriste se dessine de façon plus précise et dans un avenir toujours plus proche. Arrivera alors le moment où la cryptosphère devra trouver une réponse à la question de sa sécurité en rapport à l’ère quantique.

Quelles conséquences pour l’univers crypto ?

Il faut bien comprendre que l’univers de la cryptomonnaie est étroitement lié à l’outil informatique. Son processus de validation des transactions, et la création même de ses jetons, passe par un système de mise en réseau de machines, appelé blockchain. Dans le cas du Bitcoin, cette technique est appelée le Proof of Work. Elle consiste à assurer la sécurité du réseau par la résolution d’un problème mathématique nécessitant une grande quantité de puissance de calcul informatique. Cette résolution est extrêmement coûteuse en énergie et permet de décourager les pirates. Dans cette configuration, il est simple de comprendre en quoi l’apparition d’un ordinateur capable de résoudre des problèmes ultra-complexes en une fraction de seconde pose problème.

Le cryptage du Bitcoin utilise un algorithme de hashage open source populaire de type SHA-256, définit comme standard du gouvernement fédéral des Etats-Unis depuis 2002. À ce propos, les sites spécialisés en sécurité sont unanimes : « comme toute solution cryptographique, le SHA se doit d’évoluer en même temps que les capacités de calcul de nos ordinateurs et éviter de devenir vulnérable. » Mais comment faire évoluer ces algorithmes pour qu’ils puissent résister à une attaque de type quantique ? C’est bien là le nœud du problème !

Ce n’est pas (encore) la panique

Dans une interview du 24 octobre, Patrick Dai, fondateur et PDG de Qtum et spécialiste de l’univers de la blockchain, se veut rassurant :

« L’informatique quantique aura un impact sur de nombreuses formes de cryptage, y compris le SHA-256, qui est utilisé par Bitcoin. Puisque Bitcoin a de la valeur, les gens seront davantage incités à l’attaquer. Cependant, je pense que beaucoup d’algorithmes de chiffrement plus simples seront cassés d’abord et avertiront la communauté que le moment est venu de changer. Casser SHA-256 n’est pas quelque chose qui se produit du jour au lendemain. Nous aurons beaucoup d’avertissements. En fin de compte, les mineurs vont payer le prix lorsque le changement aura lieu, car ils seront bloqués avec du matériel incompatible, mais les bitcoins continueront de progresser.« 

Vitalik Buterin, créateur d’Ethereum, explique son point de vue sur le sujet dans un tweet du 24 octobre. Et même si sa comparaison avec une arme nucléaire laisse à désirer, sa position se veut malgré tout rassurante. Il faut dire que le sujet le concerne directement. Cette affirmation offre en tout cas une bonne conclusion à cet article.

« Mon impression en une phrase à propos des derniers éléments récents concernant la suprématie quantique, est que c’est pour la réalité de l’informatique quantique ce que les bombes à hydrogène sont pour la fusion nucléaire. La preuve qu’un phénomène et la capacité d’en extraire la puissance existent, mais qu’ils sont encore loin d’une application dirigée vers des tâches utiles.« 

My one-sentence impression of recent quantum supremacy stuff so far is that it is to real quantum computing what hydrogen bombs are to nuclear fusion. Proof that a phenomenon and the capability to extract power from it exist, but still far from directed use toward useful things.

— Vitalik Non-giver of Ether (@VitalikButerin) October 24, 2019

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