Si un ordinateur quantique suffisamment puissant d’un point de vue cryptographique finit par devenir une menace réelle pour la sécurité de Bitcoin, Coinbase veut disposer de protections prêtes à faire face à toute évolution que pourraient prendre Bitcoin et les autres actifs numériques, selon Yehuda Lindell.
Lors d’une récente apparition sur MARA Foundation TV, le responsable de la cryptographie de la plateforme d’échange a expliqué à l’animatrice Isabel Foxen Duke que les protections post-quantiques de l’entreprise sont conçues pour prendre en charge toute forme potentielle de refonte technique. À l’heure actuelle, on ne sait pas encore clairement quel type de schéma de signature post-quantique Bitcoin utilisera en pratique.
« Il est peu probable qu’il y ait un schéma de signature unique que tout le monde utilisera », a déclaré Lindell en référence aux standards que les différents réseaux adopteront au final. « Cela signifie que nous devons être préparés et prêts à différents scénarios sur différentes blockchains. »
Assurant la garde d’environ 250 milliards de dollars d’actifs pour le compte d’institutions telles que BlackRock, Coinbase a passé des années à perfectionner les procédures associées. L’entreprise se prépare désormais à un monde dans lequel un pilier de ce dispositif devient plus complexe — voire irréalisable dans le cas de Bitcoin : le calcul multipartite (MPC).
Comparable dans son fonctionnement aux configurations multisignatures de Bitcoin, le MPC permet à différentes parties de détenir des « parts » distinctes d’une clé privée, ce qui permet à plusieurs signataires d’exécuter des transactions sans exposer l’intégralité de la clé privée sur un seul appareil.
Alors que le langage de script natif de Bitcoin permet aux utilisateurs de créer des configurations multisignatures en appliquant directement on-chain des règles de quorum, le MPC fonctionne off-chain à l’aide de fonctions cryptographiques spécifiques. Comme un certain quorum de fragments de clé est nécessaire pour signer une seule transaction, la clé complète n’est jamais reconstituée en un seul endroit, ce qui élimine effectivement le point unique de défaillance.
Mais à mesure que Bitcoin se prépare à l’ère post-quantique, les experts s’inquiètent de plus en plus du fait que tous les schémas de signature post-quantiques ne seront pas forcément « compatibles avec le MPC ». En particulier, les signatures fondées sur le hachage peuvent ne pas disposer de la structure arithmétique sous-jacente qui rend possible le fractionnement traditionnel des clés cryptographiques. Si cette absence de structure mathématique est précisément la raison pour laquelle les signatures fondées sur le hachage sont présumées sûres face aux menaces quantiques, elle les rend aussi difficiles à exploiter lors de la construction d’infrastructures pour le MPC.
« Le fait d’être compatible ou non avec le MPC fait une très grande différence », a expliqué Lindell. Alors que l’exécution du MPC avec des signatures fondées sur le hachage était considérée comme impossible jusqu’à récemment, des cryptographes de premier plan comme Dan Boneh recherchent activement des solutions potentielles, comme détaillé dans le récent article « PRAWNS ». Toutefois, cette recherche étant encore à un stade très expérimental, il reste impossible de savoir si un schéma viable de type MPC pourra être développé pour les signatures fondées sur le hachage.
Des inquiétudes concernant les signatures fondées sur le hachage ont également été soulevées par des développeurs de portefeuilles, dont le CTO de Ledger, Charles Guillemet.
Dans l’éventualité où Bitcoin adopterait un schéma post-quantique incompatible avec le MPC, Coinbase étudie une architecture de secours centrée sur des modules matériels de sécurité (HSM) programmables — des coffres-forts numériques pour clés chiffrées au sein de centres de données privés.
Dans cette configuration, les clés privées seraient chiffrées à l’aide d’une cryptographie post-quantique et ne seraient reconstituées qu’à l’intérieur d’un HSM physiquement sécurisé.
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Bien que conserver une clé complète en un seul endroit — même momentanément — soit théoriquement moins sûr que le MPC traditionnel, un HSM offre une protection solide dans ce cadre contraint. Lindell a souligné que les protections rigoureuses contre les canaux auxiliaires physiques et les contrôles stricts sur le chargement du code le rassurent quant à cette configuration.
Compte tenu de l’incertitude entourant une éventuelle mise à niveau post-quantique de Bitcoin, Coinbase conçoit son architecture de conservation pour qu’elle soit agnostique et adaptable à tout schéma de signature que Bitcoin adoptera dans les années à venir, a déclaré Lindell.
Bien que le calendrier d’achèvement des mesures de sécurité post-quantiques de Coinbase reste incertain, Lindell a ajouté qu’une fois ce travail terminé, « je pourrai dire : “Je peux tout prendre en charge.” Nous n’avons pas la crainte qu’une blockchain décide d’utiliser quelque chose que nous serions tout simplement incapables de prendre en charge. »
André Beganski est Senior Content Manager à la MARA Foundation, où il produit des contenus sur des sujets comprenant notamment l’intersection entre l’informatique quantique et la cryptographie. Il a auparavant travaillé pour Decrypt.
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