L'informatique quantique menace de réévaluer la valeur du Bitcoin

Lors de la conférence Bitcoin 2025 qui s'est tenue à Las Vegas, des experts en cryptomonnaie ont exprimé des inquiétudes concernant le développement rapide de l'informatique quantique. Des avertissements ont été émis selon lesquels de puissants ordinateurs quantiques pourraient, dans quelques années, déchiffrer les clés privées du Bitcoin, mettant ainsi en danger une grande quantité de Bitcoin, et pourraient même déclencher des "événements de liquidation" sur le marché.

Cette inquiétude n'est pas infondée. Les recherches récentes d'une équipe d'intelligence artificielle quantique indiquent que les ressources quantiques nécessaires pour casser l'algorithme de cryptage RSA largement utilisé sont considérablement réduites par rapport aux estimations précédentes. Bien que Bitcoin utilise l'algorithme de signature numérique à courbe elliptique (ECDSA), et non RSA, les deux font face à une menace potentielle des algorithmes quantiques sur le plan mathématique. Un expert de l'industrie appelle la communauté Bitcoin à parvenir rapidement à un consensus sur la manière de faire face à cette menace quantique.

Pour comprendre la menace que représente l'informatique quantique pour le Bitcoin, il est d'abord nécessaire de comprendre la pierre angulaire de la sécurité du Bitcoin : l'ECDSA. En termes simples, un portefeuille Bitcoin génère une paire de clés : la clé privée ( doit être gardée secrète et la clé publique ) peut être rendue publique. La clé publique est utilisée pour générer l'adresse Bitcoin par hachage. Lors d'une transaction, la clé privée est utilisée pour signer, et d'autres peuvent utiliser la clé publique pour vérifier l'authenticité de la signature. Pour un ordinateur classique, dériver la clé privée à partir de la clé publique est mathématiquement considéré comme impossible, ce qui constitue la base de la sécurité du Bitcoin.

Cependant, l'apparition des ordinateurs quantiques, en particulier l'émergence de l'algorithme de Shor, a changé la donne. L'algorithme de Shor peut résoudre efficacement le problème de la factorisation des grands nombres et le problème du logarithme discret, qui est justement la base mathématique de la sécurité des systèmes de cryptographie à clé publique tels que RSA et ECDSA. En théorie, un ordinateur quantique suffisamment puissant pourrait utiliser l'algorithme de Shor pour calculer rapidement la clé privée correspondante à partir d'une clé publique connue.

Les adresses Bitcoin qui sont les plus susceptibles d'être attaquées par des quantiques sont celles qui exposent directement la clé publique, comme les adresses P2PK utilisées au début. On estime qu'il reste encore des millions de Bitcoins dormant dans ce type d'adresses. De plus, les adresses P2PKH, plus courantes, exposent également la clé publique après une transaction de dépense. Si ces adresses sont réutilisées, leur clé publique est continuellement exposée, ce qui les rend également vulnérables. Certaines analyses estiment que les Bitcoins dont la clé publique a été exposée en raison de la réutilisation d'adresses pourraient également atteindre plusieurs millions.

Ce qui est encore plus préoccupant, c'est la "cyberattaque à courte portée". Lorsqu'une transaction Bitcoin est initiée, la clé publique est diffusée sur le réseau avec les informations de la transaction. Si un ordinateur quantique peut déchiffrer la clé privée avant la confirmation de la transaction, il pourrait alors créer une nouvelle transaction pour voler les Bitcoins en priorité. Une fois cette attaque devenue réalité, presque tous les types de transactions Bitcoin seront confrontés à une menace immédiate.

Au niveau matériel, plusieurs géants de la technologie s'efforcent de rattraper leur retard. Une entreprise a déjà lancé un processeur doté de 433 bits quantiques physiques et prévoit de lancer un système de 1386 bits quantiques physiques en 2025. Une autre entreprise a annoncé que son système d'informatique quantique sera commercialement disponible plus tard en 2025, capable de supporter "au moins 50 bits quantiques logiques haute fidélité".

Face à la menace quantique, la communauté cryptographique a commencé à étudier la "cryptographie post-quantique" (PQC). Le National Institute of Standards and Technology des États-Unis a publié les premiers algorithmes de PQC standardisés. En ce qui concerne Bitcoin, des schémas de signature basés sur le hachage comme SPHINCS+ sont considérés comme de puissants concurrents. Cependant, intégrer ces algorithmes de PQC sans sacrifier les caractéristiques fondamentales de Bitcoin constitue un énorme défi technique.

Le plus grand défi réside dans la manière de migrer le Bitcoin de l'ECDSA existant vers la nouvelle norme PQC. Cela implique non seulement des modifications de code, mais nécessite également une mise à niveau fondamentale du protocole Bitcoin, ainsi qu'une transition en douceur pour des millions d'utilisateurs dans le monde et des centaines de milliards de dollars d'actifs.

Certaines développeurs ont proposé des solutions de mise à niveau radicales, telles que la définition d'une "date limite de migration finale", après laquelle les bitcoins non migrés pourraient être considérés comme "détruits". Ces propositions soulignent les divergences potentielles au sein de la communauté face aux menaces quantiques, ainsi que la difficulté d'atteindre un consensus dans un modèle de gouvernance décentralisé.

La situation actuelle de la préparation de l'écosystème Bitcoin n'est pas optimiste. Bien que la communauté des développeurs prenne de plus en plus conscience des menaces quantiques et que des discussions aient lieu, il reste encore un long chemin à parcourir avant de parvenir à une feuille de route de mise à niveau claire et largement acceptée. Les principales bourses de Bitcoin, les fournisseurs de portefeuilles ou les grands pools miniers n'ont pas encore rendu public leur plan de transition PQC, ce qui reflète le fait que la transformation PQC de Bitcoin en est encore au stade de la recherche théorique et des premières discussions.

Si Bitcoin ne parvient pas à effectuer la transition vers la PQC à temps, les conséquences pourraient être désastreuses. Des attaques quantiques massives pourraient non seulement entraîner la perte de Bitcoin pour certains utilisateurs, mais aussi provoquer une panique sur le marché, entraînant l'effondrement du prix de Bitcoin, dont l'impact pourrait s'étendre à l'ensemble du marché des cryptomonnaies, voire toucher les institutions financières traditionnelles. L'impact plus profond réside dans l'effondrement de la confiance en la sécurité de Bitcoin, ce qui pourrait faire chuter la confiance du public dans les actifs numériques à un niveau glacial.

L'informatique quantique constitue un défi à long terme sans précédent pour le Bitcoin. La communauté Bitcoin est confrontée à l'épreuve de la manière de mener à bien une mise à niveau fondamentale de son système cryptographique, qui est cruciale pour sa survie, tout en restant fidèle à ses principes fondamentaux. Ce n'est pas seulement une course contre le développement des ordinateurs quantiques, mais aussi un projet complexe impliquant la recherche d'algorithmes PQC, l'innovation du protocole Bitcoin, la cohésion du consensus communautaire et la migration collaborative de l'écosystème mondial. Le chemin vers l'avenir est rempli d'incertitudes, et la capacité du Bitcoin à relever ce défi sera progressivement révélée dans les années à venir.