Chercheur à la Fondation Ethereum : Le Quantum Day approche, migration post-quantique prévue pour 2029

foresightnews_apiPublié le 2026-06-05Dernière mise à jour le 2026-06-05

Résumé

Justin Drake, chercheur à l'Ethereum Foundation, analyse les conséquences de l'avancée quantique publiée par Google le 31 mars. Cette recherche a optimisé l'algorithme de Shor, le rendant 10 fois plus efficace pour casser la cryptographie à courbe elliptique (comme secp256k1 utilisée par Bitcoin et Ethereum). La publication, contrôlée via une preuve à connaissance zéro et en collaboration avec le gouvernement US, a été rapidement répliquée par des chercheurs indépendants, déclenchant même un challenge ouvert (ecdsa.fail) pour améliorer l'algorithme. Parallèlement, la startup Oratomic estime qu'avec l'architecture à atomes neutres, seulement 10 000 qubits physiques pourraient suffire à exécuter Shor. Drake estime désormais une probabilité de 50% pour un "Quantum Day" (Q-Day, le jour où la cryptographie actuelle sera brisée) avant 2032. Face à cette menace, l'industrie ne doit pas paniquer mais se préparer. Ethereum planifie une migration complète vers une cryptographie post-quantique d'ici 2029. Ce travail colossal concerne les signatures BLS, KZG et ECDSA, et s'appuie sur des schémas cryptographiques basés sur le hachage. La Fondation développe déjà des outils comme leanVM et propose des prix à 1 million de dollars pour stimuler la recherche en cryptographie sécurisée.


Rédigé par : Justin Drake, Chercheur à la Fondation Ethereum

Compilé par : Chopper, Foresight News


Le 31 mars, l'équipe Google Quantum AI a publié un résultat marquant concernant l'algorithme de Shor pour les courbes elliptiques. D'un point de vue technique, cet article constitue une percée majeure : l'efficacité de l'algorithme a été améliorée d'un facteur 10 par rapport aux meilleures solutions précédentes. L'équipe a choisi d'effectuer ses calculs d'optimisation sur la courbe elliptique secp256k1, qui sous-tend les signatures Bitcoin et Ethereum, à la fois comme démonstration technique et comme sérieux avertissement pour l'industrie blockchain.


Mais l'aspect le plus intrigant de cet article ne réside pas dans sa technicité, mais dans ses implications pour les pratiques du secteur. L'équipe de recherche n'a pas suivi le processus habituel de publication académique en libre accès ; les détails clés de l'optimisation sont restés confidentiels, une preuve à divulgation nulle de connaissance (ZK) ayant été utilisée pour attester de la validité de la solution sans en révéler les détails techniques. Le blog de Google mentionne qu'il y a eu une interaction avec des agences gouvernementales américaines pendant le projet. Contrôler le contenu académique via une preuve ZK est une première dans l'histoire de la recherche mondiale.


En tant que co-auteur de cet article, j'ai été témoin des circonstances qui ont conduit à cette publication restreinte. Pour être franc, plusieurs aspects de cette affaire me laissent perplexe. Je pense fermement que le public a le droit d'être informé, mais en raison de contraintes, je ne peux révéler les coulisses. Cependant, il est important de souligner que l'équipe Google a fait preuve d'un professionnalisme rigoureux tout au long du processus.


Tenter de contrôler l'information a souvent l'effet inverse, et l'« effet Streisand » (plus on essaie de cacher quelque chose, plus on attire l'attention) est en train de se produire : l'algorithme d'optimisation que Google a gardé secret a déjà été répliqué par des chercheurs français. Plus surprenant encore, un défi open source collaboratif pour optimiser l'algorithme de Shor a été lancé, et le site ecdsa.fail a battu le record mondial d'optimisation de l'algorithme de Shor en quelques heures à peine après son lancement.


L'algorithme répliqué indépendamment, les défis open source collaboratifs fleurissent


À peine deux mois après la publication de Google, l'expert français en quantique André Schrottenloher a été le premier à percer la logique de cette optimisation, publiant aujourd'hui un article intitulé « Optimized Point Addition Circuits for Elliptic Curve Discrete Logarithms » sur le serveur de prépublication arXiv. Félicitations à André, qui a devancé de nombreux chercheurs éminents sur ce sujet. Également publié aujourd'hui, Craig Gidney, une autorité dans l'optimisation de l'algorithme de Shor, a révélé que, en raison de contraintes, il détenait ces optimisations depuis un an sans pouvoir les publier.


Bien que la recherche d'André reproduise le cadre principal, elle ne couvre pas certaines optimisations subtiles présentes dans la version originale de Google et ses itérations ultérieures. L'algorithme de Shor conserve un important potentiel d'optimisation, ce qui est précisément l'objectif du défi ecdsa.fail. Le programme de vérification utilisé initialement pour la preuve ZK a été réutilisé pour filtrer automatiquement les propositions d'optimisation valides. Actuellement, des développeurs du monde entier soumettent continuellement des améliorations de détail. En utilisant comme métrique le produit du nombre de qubits logiques par le nombre de portes de Toffoli, l'efficacité globale du circuit a été améliorée de 8,4% par rapport à la version originale de Google.


Cette vague d'intérêt dépasse largement les attentes du secteur, attirant bien au-delà des universitaires de premier plan. Ces dernières semaines, de nombreux amateurs, inspirés par la démarche de recherche autonome préconisée par Karpathy (scientifique de renommée mondiale en IA, membre fondateur d'OpenAI), ont utilisé l'intelligence artificielle pour itérer et optimiser l'algorithme de Shor. Ironie du sort, le programme de vérification conçu pour les preuves ZK sert parfaitement de fonction de récompense pour l'entraînement par renforcement de l'IA. Ce nouveau modèle de recherche est peu exigeant, et même des non-professionnels, y compris un adolescent, ont soumis des optimisations de haute qualité.


L'arrivée des atomes neutres, le « Quantum Day » (Q-Day) anticipé avant 2032


L'histoire ne s'arrête pas à Google. Le jour même de la publication de Google, la startup de confidentialité Oratomic a publié son propre article sur l'algorithme de Shor, qui a rapidement atteint la première place du classement des articles les plus chauds sur le site académique scirate.com.


Les conclusions d'Oratomic sont frappantes : en combinant les optimisations logiques de Google avec leurs propres optimisations architecturales basées sur les atomes neutres, seulement dix mille qubits physiques suffiraient pour exécuter l'algorithme de Shor et casser le chiffrement secp256k1 – un chiffre si bas qu'il bouleverse les connaissances du secteur.


Lorsque j'ai découvert l'article d'Oratomic, je ne connaissais rien à la technologie des atomes neutres. Poussé par la curiosité, j'ai consacré des centaines d'heures à l'étude du sujet, visionnant des vidéos de vulgarisation et interviewant plusieurs experts. Ma conclusion : la technologie quantique à atomes neutres est viable et prometteuse. La création récente par Google d'un laboratoire quantique dédié aux atomes neutres, abandonnant ainsi sa focalisation exclusive sur les supraconducteurs, en est la meilleure preuve. Si vous vous intéressez au Q-Day (le jour où un ordinateur quantique cassera un chiffrement commercial), la piste des atomes neutres ne peut être ignorée.


Il est intéressant de noter que les deux articles marquants de Google et d'Oratomic évitent soigneusement de mentionner l'impact concret de leurs résultats sur la chronologie du Q-Day, sans fournir aucune estimation temporelle. Cependant, l'objectif principal de l'analyse cryptographique « white hat » est précisément d'évaluer le délai de la menace quantique et d'aider l'industrie à se préparer à l'avance. Ce silence est particulièrement inhabituel.


En m'appuyant sur la ligne de pensée développée par Scott Aaronson dans son article du 29 avril, ainsi que sur les informations publiques et certaines informations confidentielles auxquelles j'ai eu accès, je propose cette estimation : probabilité de 50% d'atteindre le Q-Day avant 2032, et de 10% avant 2030.


En revanche, la position officielle américaine, défendue par la NSA et suivie par le NIST, fixe l'échéance à 2035, date à laquelle les agences gouvernementales devront cesser d'utiliser des systèmes cryptographiques vulnérables aux attaques quantiques. Avec le recul, cette estimation semble gravement décalée par rapport au rythme des avancées techniques et perd toute valeur de référence. Le NIST sera probablement contraint d'avancer considérablement cette date limite.


Migration post-quantique : Ethereum prévoit une finalisation pour 2029


Bien que la menace quantique doive être prise au sérieux, il n'y a pas lieu de paniquer. Un déploiement précipité de normes cryptographiques post-quantiques immatures créerait de nouveaux risques. À mon avis, 2029 constitue une fenêtre de migration réaliste et sûre, soit dans environ trois ans et demi. Google, le fournisseur de services cloud Cloudflare et la Fondation Ethereum ont tous ciblé cette même échéance.


Actuellement, une grande partie de mon travail consiste, dans le cadre du projet d'amélioration de la légèreté d'Ethereum, à faire progresser la migration complète de la pile Ethereum vers la cryptographie post-quantique. La charge de travail est considérable : les signatures BLS de la couche consensus, les engagements KZG de la couche données et les signatures ECDSA de la couche d'exécution doivent tous être remplacés. Le plan de mise à niveau complet repose sur des systèmes cryptographiques à base de hachage, ce qui est faisable.


Au sein de la Fondation Ethereum, nous développons un outil appelé leanVM, alimenté par des SNARKs basés sur le hachage. Grâce au travail exceptionnel d'Emile, Thomas et d'autres, ses performances sont garanties. En termes de sécurité, leanVM est un joyau ; c'est un zkVM minimaliste conçu pour une vérification formelle de bout en bout et une sécurité maximale. Vous souhaitez contribuer ? Deux programmes d'un million de dollars sont actuellement en cours. D'abord, le « Proximity Prize » : résoudre une conjecture mathématique de longue date en théorie des codes pour améliorer les SNARKs basés sur le hachage et remporter un million de dollars. Ensuite, la « Poseidon Initiative » : une prime d'un million de dollars pour casser Poseidon, une fonction de hachage adaptée aux SNARKs.

Questions liées

QQuel est le message principal de l'article concernant la sécurité de la cryptographie actuelle face aux ordinateurs quantiques ?

AL'article souligne que les avancées récentes, comme l'optimisation de l'algorithme de Shor par Google, rapprochent le 'Quantum Day' (Q-Day), le jour où les ordinateurs quantiques pourront casser les cryptographies courantes (comme ECDSA). Il estime qu'il y a 50% de probabilité que cela arrive avant 2032, nécessitant une migration urgente vers une cryptographie post-quantique.

QPourquoi la publication de l'article de Google sur l'optimisation de l'algorithme de Shor est-elle considérée comme inhabituelle ?

ALa publication de Google est inhabituelle car elle n'a pas révélé les détails techniques de l'optimisation. Au lieu de cela, l'équipe a utilisé une preuve à connaissance nulle (ZK) pour certifier la validité de la découverte sans la divulguer, une première dans l'histoire académique, en raison d'une collaboration avec le gouvernement américain et de préoccupations de sécurité.

QQuel a été l'impact de la publication restreinte de Google sur la communauté de recherche ?

AL'effet Streisand s'est produit : la tentative de contrôler l'information a suscité encore plus d'attention. Des chercheurs français ont indépendamment reproduit l'optimisation, et un défi open-source (ecdsa.fail) a émergé, permettant à des amateurs et des experts de collaborer pour optimiser davantage l'algorithme de Shor, battant même le record de Google.

QQuelle est l'importance de la technologie des atomes neutres mentionnée dans l'article pour le Q-Day ?

AL'article présente la technologie des atomes neutres (promue par Oratomic) comme une avancée majeure. Elle pourrait permettre d'exécuter l'algorithme de Shor pour casser la cryptographie secp256k1 avec seulement 10 000 qubits physiques, un chiffre très bas qui pourrait considérablement avancer la date réaliste du Q-Day. Le fait que Google ouvre maintenant un labo dédié confirme son potentiel.

QQuel est le plan de la Fondation Ethereum pour se préparer à la menace quantique, et quel est le délai visé ?

ALa Fondation Ethereum planifie une migration complète vers une cryptographie post-quantique (résistante aux attaques quantiques) d'ici 2029. Ce travail implique le remplacement de plusieurs couches fondamentales (signatures BLS, engagements KZG, signatures ECDSA). Ils développent des outils comme le leanVM, un zkVM minimaliste et sécurisé, et offrent des prix en millions de dollars pour stimuler la recherche sur les SNARKs basés sur le hachage.

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ETH 2.0 : Une nouvelle ère pour Ethereum Introduction ETH 2.0, largement connu sous le nom d'Ethereum 2.0, marque une mise à niveau monumentale de la blockchain Ethereum. Cette transition n'est pas simplement un relooking ; elle vise à améliorer fondamentalement la scalabilité, la sécurité et la durabilité du réseau. Avec un passage du mécanisme de consensus énergivore Proof of Work (PoW) à un Proof of Stake (PoS) plus efficace, ETH 2.0 promet une approche transformative pour l'écosystème blockchain. Qu'est-ce qu'ETH 2.0 ? ETH 2.0 est un ensemble de mises à jour distinctes et interconnectées axées sur l'optimisation des capacités et des performances d'Ethereum. La refonte est conçue pour résoudre des défis critiques auxquels le mécanisme actuel d'Ethereum fait face, en particulier en ce qui concerne la vitesse des transactions et la congestion du réseau. Objectifs d'ETH 2.0 Les principaux objectifs d'ETH 2.0 tournent autour de l'amélioration de trois aspects fondamentaux : Scalabilité : Avec pour objectif d'améliorer considérablement le nombre de transactions que le réseau peut traiter par seconde, ETH 2.0 cherche à dépasser la limitation actuelle d'environ 15 transactions par seconde, atteignant potentiellement des milliers. Sécurité : Des mesures de sécurité renforcées sont essentielles à ETH 2.0, en particulier grâce à une meilleure résistance aux cyberattaques et à la préservation de l'éthique décentralisée d'Ethereum. Durabilité : Le nouveau mécanisme PoS est conçu non seulement pour améliorer l'efficacité, mais aussi pour réduire considérablement la consommation d'énergie, alignant le cadre opérationnel d'Ethereum avec des considérations environnementales. Qui est le créateur d'ETH 2.0 ? La création d'ETH 2.0 peut être attribuée à la Fondation Ethereum. Cette organisation à but non lucratif, qui joue un rôle crucial dans le soutien au développement d'Ethereum, est dirigée par le cofondateur notable Vitalik Buterin. Sa vision d'un Ethereum plus scalable et durable a été la force motrice derrière cette mise à niveau, impliquant des contributions d'une communauté mondiale de développeurs et d'enthousiastes dédiés à l'amélioration du protocole. Qui sont les investisseurs d'ETH 2.0 ? Bien que les détails concernant les investisseurs d'ETH 2.0 n'aient pas été rendus publics, la Fondation Ethereum est connue pour recevoir le soutien de diverses organisations et individus dans le domaine de la blockchain et de la technologie. Ces partenaires incluent des sociétés de capital-risque, des entreprises technologiques et des organisations philanthropiques qui partagent un intérêt mutuel pour le soutien au développement des technologies décentralisées et des infrastructures blockchain. Comment fonctionne ETH 2.0 ? ETH 2.0 est notable pour l'introduction d'une série de caractéristiques clés qui le différencient de son prédécesseur. Proof of Stake (PoS) La transition vers un mécanisme de consensus PoS est l'un des changements marquants d'ETH 2.0. Contrairement au PoW, qui repose sur un minage énergivore pour la vérification des transactions, le PoS permet aux utilisateurs de valider des transactions et de créer de nouveaux blocs en fonction du nombre d'ETH qu'ils détiennent dans le réseau. Cela conduit à une meilleure efficacité énergétique, réduisant la consommation d'environ 99,95 %, faisant d'Ethereum 2.0 une alternative considérablement plus verte. Shard Chains Les shard chains sont une autre innovation essentielle d'ETH 2.0. Ces chaînes plus petites fonctionnent en parallèle avec la chaîne principale d'Ethereum, permettant à plusieurs transactions d'être traitées simultanément. Cette approche améliore la capacité globale du réseau, répondant aux préoccupations de scalabilité qui ont affecté Ethereum. Beacon Chain Au cœur d'ETH 2.0 se trouve la Beacon Chain, qui coordonne le réseau et gère le protocole PoS. Elle sert d'organisateur : elle supervise les validateurs, garantit que les shards restent connectés au réseau et surveille la santé globale de l'écosystème blockchain. Chronologie d'ETH 2.0 Le parcours d'ETH 2.0 a été marqué par plusieurs étapes clés qui tracent l'évolution de cette mise à niveau significative : Décembre 2020 : Le lancement de la Beacon Chain a marqué l'introduction du PoS, préparant le terrain pour la migration vers ETH 2.0. Septembre 2022 : L'achèvement de « The Merge » représente un moment pivot où le réseau Ethereum a réussi à passer d'un cadre PoW à un cadre PoS, annonçant une nouvelle ère pour Ethereum. 2023 : Le déploiement prévu des shard chains vise à améliorer davantage la scalabilité du réseau Ethereum, consolidant ETH 2.0 comme une plateforme robuste pour les applications et services décentralisés. Caractéristiques et avantages clés Scalabilité améliorée Un des avantages les plus significatifs d'ETH 2.0 est sa scalabilité améliorée. La combinaison de PoS et des shard chains permet au réseau d'étendre sa capacité, lui permettant de traiter un volume de transactions bien supérieur par rapport au système hérité. Efficacité énergétique L'implémentation du PoS représente un pas immense vers l'efficacité énergétique dans la technologie blockchain. En réduisant considérablement la consommation d'énergie, ETH 2.0 non seulement réduit les coûts d'exploitation mais s'aligne également plus étroitement avec les objectifs mondiaux de durabilité. Sécurité renforcée Les mécanismes mis à jour d'ETH 2.0 contribuent à améliorer la sécurité sur l'ensemble du réseau. Le déploiement du PoS, ainsi que des mesures de contrôle innovantes établies par les shard chains et la Beacon Chain, garantissent un degré de protection plus élevé contre les menaces potentielles. Coûts réduits pour les utilisateurs À mesure que la scalabilité s'améliore, les effets sur les coûts des transactions seront également visibles. Une capacité accrue et une congestion réduite devraient se traduire par des frais plus bas pour les utilisateurs, rendant Ethereum plus accessible pour les transactions quotidiennes. Conclusion ETH 2.0 marque une évolution significative dans l'écosystème blockchain d'Ethereum. 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Ethereum 3.0 Le soutien à Ethereum 3.0 provient principalement de la Fondation Ethereum, ainsi que d'une communauté enthousiaste de développeurs et d'investisseurs. Cette association fondationnelle procure un degré de légitimité significatif et améliore la perspective d'une mise en œuvre réussie, car elle s'appuie sur la confiance et la crédibilité construites au fil des années d'opérations de réseau. Dans le climat en rapide évolution des cryptomonnaies, le soutien de la communauté joue un rôle crucial dans l'accélération du développement et de l'adoption, positionnant Ethereum 3.0 comme un prétendant sérieux pour de futures avancées blockchain. ETH3.0 Meme Token Bien que les sources actuellement disponibles ne fournissent pas d'informations explicites concernant les fondations ou organisations d'investissement soutenant l'ETH3.0 Meme Token, cela est indicatif du modèle de financement typique pour les tokens mèmes, qui repose souvent sur le soutien de base et l'engagement de la communauté. Les investisseurs dans de tels projets se composent généralement d'individus motivés par le potentiel d'innovation guidée par la communauté et l'esprit de coopération trouvé au sein de la communauté crypto. Comment fonctionne ETH3.0 ? Ethereum 3.0 Les caractéristiques distinctives d'Ethereum 3.0 résident dans son implémentation proposée du sharding et de la technologie zk-proof. Le sharding est une méthode de partitionnement de la blockchain en morceaux plus petits et gérables ou “shards,” qui peuvent traiter les transactions en parallèle plutôt qu'en séquence. Cette décentralisation du traitement aide à prévenir la congestion et garantit que le réseau reste réactif même sous une charge importante. La technologie de preuve à connaissance nulle (zk-proof) apporte une autre couche de sophistication en permettant la validation des transactions sans révéler les données sous-jacentes impliquées. Cet aspect améliore non seulement la confidentialité, mais augmente également l'efficacité globale du réseau. Il est également question d'incorporer une machine virtuelle Ethereum à connaissance nulle (zkEVM) dans cette mise à niveau, amplifiant encore les capacités et l'utilité du réseau. ETH3.0 Meme Token L'ETH3.0 Meme Token se distingue en capitalisant sur la popularité de la culture des mèmes. Il établit un marché pour que les utilisateurs participent à l'échange de mèmes, non seulement pour le divertissement mais aussi pour un potentiel gain économique. En intégrant des fonctionnalités telles que le staking, la fourniture de liquidités et des mécanismes de gouvernance, le projet favorise un environnement qui incite à l'interaction et à la participation communautaire. En offrant un mélange unique de divertissement et d'opportunité économique, l'ETH3.0 Meme Token vise à attirer un public diversifié, allant des passionnés de crypto aux amateurs occasionnels de mèmes. Chronologie d'ETH3.0 Ethereum 3.0 11 novembre 2024 : Justin Drake évoque la prochaine mise à niveau ETH 3.0, centrée sur les améliorations de l'évolutivité. Cette annonce signifie le début de discussions formelles concernant l'architecture future d'Ethereum. 12 novembre 2024 : La proposition tant attendue pour Ethereum 3.0 devrait être dévoilée à Devcon à Bangkok, posant les bases pour un retour d'information plus large de la communauté et des étapes potentielles à venir dans le développement. ETH3.0 Meme Token 21 mars 2024 : L'ETH3.0 Meme Token est officiellement listé sur CoinMarketCap, marquant son entrée dans le domaine public des cryptomonnaies et améliorant la visibilité de son écosystème basé sur les mèmes. Points clés En conclusion, Ethereum 3.0 représente une évolution significative au sein du réseau Ethereum, se concentrant sur le dépassement des limitations concernant l'évolutivité et les performances grâce à des technologies avancées. Ses mises à niveau proposées reflètent une approche proactive face aux exigences futures et à l'utilisabilité. D'autre part, l'ETH3.0 Meme Token encapsule l'essence d'une culture guidée par la communauté dans l'espace des cryptomonnaies, tirant parti de la culture des mèmes pour créer des plateformes engageantes qui encouragent la créativité et la participation des utilisateurs. Comprendre les objectifs distincts et les fonctionnalités d'ETH3.0 et de $eth 3.0 est primordial pour quiconque s'intéresse aux développements en cours dans l'espace crypto. Avec ces deux initiatives traçant des chemins uniques, elles soulignent collectivement la nature dynamique et multifacette de l'innovation blockchain.

167 vues totalesPublié le 2024.04.04Mis à jour le 2024.12.03

Qu'est ce que ETH 3.0

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4.3k vues totalesPublié le 2024.12.10Mis à jour le 2026.06.02

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