(Nouvelles de Nanowerk) Dans quelques années, la protection des communications par cryptage quantique pourrait devenir un élément permanent des téléphones mobiles et protéger ainsi les communications contre le piratage. La technologie a déjà été démontrée dans d’importants transferts de données dans le secteur financier au Danemark, et maintenant la société dérivée de DTU, Alea Quantum Technologies, a développé un générateur de nombres aléatoires mécanique quantique qui est si simple qu’il peut être produit à bas prix et support cryptage de 4 gigaoctets par seconde. La technologie est si simple qu’elle peut être développée en version puce.
“Aujourd’hui, des générateurs de nombres aléatoires quantiques sont déjà développés par des entreprises du monde entier dans des pays comme l’Espagne, l’Australie, le Royaume-Uni et la Suisse. La raison pour laquelle nous développons néanmoins un générateur de nombres aléatoires en mécanique quantique est que notre technologie est particulièrement simple, et ultrarapide, et que nous pouvons apporter la preuve mathématique que les nombres sont totalement aléatoires, ce que très peu de nos concurrents sur le marché sont capables de faire, » déclare Ulrik Lund Andersen, co-fondateur d’Alea Quantum Technologies et professeur au DTU.
La diode laser génère des nombres aléatoires
Le générateur de nombres aléatoires d’Alea Quantum Technologies est issu des recherches du groupe d’information quantique du DTU Physics et du centre de recherche fondamentale bigQ. Il y a cinq ans, les chercheurs ont eu l’idée d’un générateur de nombres aléatoires basé sur une diode laser et un détecteur utilisé pour former les nombres aléatoires grâce à des mesures des soi-disant fluctuations de vide de la lumière laser. DTU a déposé un brevet pour la technologie, et c’est l’invention qu’Alea Quantum Technologies a développée en prototype ces dernières années.
L’appareil mesure 3 x 5 centimètres et sera testé par la société QTI, Quantum Telecommunication Italy. Dans le cadre du programme Digital Europe, l’UE a accordé 7 millions de DKK pour la poursuite du développement de la technologie, qui faisait également partie en 2022 d’un système plus vaste testé pour fournir un transfert de données sécurisé quantique entre deux serveurs de la Danske Bank. Depuis lors, le générateur de nombres aléatoires a été développé en un modèle à grande vitesse qui est dix fois plus rapide que son concurrent le plus proche sur le marché.
Générateur de nombres aléatoires sur puce
La prochaine étape du développement sera d’amener des investisseurs solides à se joindre au projet pour financer le développement d’une puce où la diode laser et le détecteur sont intégrés dans un système électro-optique à l’échelle du micromètre. Lorsque cette partie du développement technologique sera en place, le prix du générateur de nombres aléatoires de mécanique quantique sera si bas qu’il pourrait être intéressant pour les grandes entreprises du marché de la téléphonie mobile.
Alea Quantum Technologies prévoit de vendre la version à puce du générateur de nombres aléatoires à QTI et à d’autres sociétés qui souhaitent la tester dans leurs propres systèmes de cryptage. Les tests seront menés en collaboration entre Alea et les entreprises individuelles, afin que la puce soit intégrée dans les solutions avec les bonnes interfaces. Parallèlement au générateur de nombres aléatoires, Alea développe également sa propre solution de cryptage complet qui sera disponible pour les clients à l’avenir.
La standardisation est nécessaire
Ulrik Lund Andersen souligne que la commercialisation des technologies quantiques est encore dans une phase où les chercheurs doivent se référer à des preuves mathématiques théoriques. C’est un paramètre concurrentiel crucial pour Alea qu’ils puissent documenter qu’ils génèrent des nombres aléatoires authentiques à 100 %, contrairement à de nombreux autres systèmes de cryptage qui sont basés sur des algorithmes mathématiques et ne sont donc pas vraiment aléatoires.
« Pour que notre technologie soit intégrée dans les systèmes de communication commerciaux et fasse partie des réseaux et infrastructures de production, nous dépendons de l’établissement de nouvelles normes et certifications pour les technologies quantiques. L’organisme européen de normalisation ETSI fait partie de ceux qui travaillent à son développement avec la contribution d’experts de chercheurs. Il est absolument essentiel pour le développement d’un vaste marché que les technologies quantiques reçoivent un sceau d’approbation international. Mais, jusque-là, les preuves mathématiques garantissent la sécurité », déclare Ulrik Lund Andersen.
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