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Ch2 cryptographie quantique

Université de Jijel Département d ? informatique Master ILM Crypto II Chapitre N Cryptographie Quantique Cryptographie Quantique I Dé ?nition La cryptographie quantique est une expression médiatique mais quelque peu trompeuse en e ?et il ne s'agit pas de chi ?rer un message à l'aide de la physique quantique mais d'utiliser celle- ci pour s'assurer que la transmission de la clé n'a pas été espionnée donc il s ? agit plutôt de la distribution quantique de clés Etant donné que la distribution de clés est un phénomène caractérisant la cryptographie symétrique ainsi la cryptographie quantique est toujours combinée avec un algorithme de chi ?rement symétrique par bloc La cryptographie quantique a été fondée sur une idée originale de S Wiesner refusée en par une revue scienti ?que puis s ? est développée à partir de la publication par C H Bennett et G Brassard en d ? un protocole d ? échange quantique de clés C ? est aujourd ? hui un domaine pluridisciplinaire en pleine expansion a la veille d ? applications commerciales et militaires II Principes de la cryptographie quantique Contrairement aux algorithmes de chi ?rement symétrique et asymétrique qui s ? appuient sur la complexité algorithmique mathématique de concevoir des méthodes ou des algorithmes permettant de casser le chi ?re dans des délais raisonnables même avec des machines très puissantes la cryptographie quantique se base sur un phénomène ou une loi de la physique quantique L ? idée fondamentale est d ? exploiter le principe d ? incertitude de Heisenberg pour interdire à un espion d ? apprendre quoi que ce soit d ? utile sur une transmission d ? information Ce principe a été souvent perçu comme une limitation fondamentale imposée par la mécanique quantique aux mesures physiques ainsi la cryptographie quantique exploite cette limitation pour garantir un secret absolu sur des communications cryptées Principe d ? incertitude de Heisenberg Le principe d ? incertitude de Heisenberg a été découvert en suite à plusieurs expériences réalisées par plusieurs physiciens sur des particules microscopiques Ce principe a ?rme qu ? il était fondamentalement impossible de mesurer observer avec précision deux grandeurs physiques appelés observables simultanément pour un objet microscopique Ainsi pour un photon la mesure précise de sa position par exemple détruit toute information sur sa vitesse et vice versa La mesure simultanée des deux observables est toutefois possible mais limitée à une précision moyenne ? En d ? autres termes ce principe d ? incertitude de Heisenberg ? qui est une loi de la physique quantique limite la quantité d ? information disponible sur les propriétés physiques de ces objets De plus il déclare qu ? en général une mesure perturbe le système ce qui limite la précision des mesures ultérieures Apport du principe sur la cryptographie L ? exploitation du principe de Heisenberg en cryptographie quantique distribution de clés permet d ? interdire à un espion d ? apprendre quoi que ce soit d ? utile sur une transmission d ? information Appelons A et