Les points clés à retenir sur la cryptographie post-quantique
- La cryptographie post-quantique désigne des algorithmes conçus pour résister aux attaques des ordinateurs quantiques et classiques.
- Les futurs ordinateurs quantiques pourraient fragiliser les mécanismes de signature électronique et de certification fondés sur RSA et les courbes elliptiques.
- Les signatures électroniques, cachets, horodatages et certificats numériques devront évoluer pour préserver leurs garanties de sécurité.
- Le NIST a publié les premiers standards post-quantiques en 2024. L'ANSSI recommande une transition progressive, notamment au moyen de mécanismes hybrides.
- Les documents conservés à long terme nécessitent une attention particulière afin de maintenir la vérifiabilité de leur origine, de leur intégrité et de leur date.
- Pour les entreprises et les prestataires de services de confiance, la crypto-agilité, c'est-à-dire la capacité à faire évoluer les mécanismes cryptographiques, devient un enjeu de pérennité de la preuve numérique.
Qu'est-ce que la cryptographie post-quantique ?
La cryptographie est utilisée pour protéger les échanges numériques, vérifier l'identité des émetteurs et détecter toute modification d'un document.
Une partie de ces mécanismes repose sur des problèmes mathématiques extrêmement difficiles à résoudre pour les ordinateurs actuels. C'est notamment le cas des algorithmes RSA et ECC, largement utilisés dans les infrastructures de certificats et de signatures électroniques.
L'informatique quantique pourrait remettre en cause cette sécurité. Grâce à un algorithme mathématique connu sous le nom d'algorithme de Shor, un ordinateur quantique suffisamment puissant et fiable serait capable de résoudre certains de ces problèmes beaucoup plus efficacement qu'un ordinateur classique.
La cryptographie post-quantique (ou Post-Quantum Cryptography, PQC) vise à remplacer les mécanismes vulnérables par de nouveaux algorithmes, conçus pour résister à ces capacités de calcul.
Contrairement à la cryptographie quantique, elle fonctionne sur les infrastructures informatiques classiques et ne nécessite pas d'ordinateur quantique pour être utilisée.
Q-Day : quand les ordinateurs quantiques pourront-ils compromettre la cryptographie actuelle ?
Le Q-Day désigne le moment où les capacités de calcul des ordinateurs quantiques permettront de casser certains algorithmes de cryptographie asymétrique, notamment RSA et ECC, aujourd'hui largement utilisés pour sécuriser les échanges et les signatures électroniques.
Aucune date précise ne peut être avancée. Les estimations varient en fonction des progrès technologiques attendus, notamment dans la correction des erreurs et la capacité de calcul des machines quantiques.
Pour les organisations, le risque ne se limite toutefois pas à cette échéance future. Certaines données confidentielles chiffrées peuvent déjà être interceptées et conservées par des attaquants dans l'espoir de pouvoir les déchiffrer ultérieurement. Cette stratégie est connue sous le nom de « Harvest Now, Decrypt Later » (collecter aujourd'hui, déchiffrer demain).
Concernant les preuves numériques, le défi est différent : il s'agit de préserver la fiabilité des signatures, des certificats et des horodatages émis aujourd'hui, afin qu'ils puissent encore être vérifiés après le Q-Day.
C'est précisément pour anticiper cette échéance que les autorités de cybersécurité préconisent une migration progressive vers la cryptographie post-quantique.
Pourquoi l'informatique quantique menace-t-elle la valeur probante des documents ?
La confiance accordée à un document électronique repose notamment sur la possibilité d'en vérifier l'origine, l'intégrité et, lorsque cela est nécessaire, la date.
Or, les mécanismes cryptographiques employés pour apporter ces garanties peuvent devenir vulnérables lorsque les technologies évoluent.
Signatures électroniques et cachets : un risque de falsification
Une signature cryptographique permet de vérifier qu'un document a été signé à l'aide d'une clé privée déterminée et qu'il n'a pas été modifié depuis sa signature.
Si l'algorithme utilisé devient vulnérable, un attaquant disposant des capacités nécessaires pourrait potentiellement reconstituer cette clé et produire de nouvelles signatures frauduleuses.
La même problématique concerne les cachets électroniques, utilisés pour attester l'origine et l'intégrité de documents émis par des personnes morales.
Cette évolution ne rendrait pas automatiquement invalides toutes les signatures antérieures. Elle pourrait cependant compliquer leur vérification et leur appréciation probatoire, notamment en l'absence d'éléments permettant d'établir qu'elles ont été produites avant la compromission des mécanismes cryptographiques.
Horodatage électronique : comment préserver la preuve de date ?
L'horodatage électronique permet d'associer des données à une date et une heure. Lorsqu'il est qualifié au sens du règlement eIDAS, il bénéficie d'une présomption d'exactitude de la date et de l'heure indiquées ainsi que d'intégrité des données auxquelles elles sont liées.
Les jetons d'horodatage reposent néanmoins sur des signatures cryptographiques. Si celles-ci devenaient vulnérables aux attaques quantiques, leur vérification pourrait être affectée.
Pour les prestataires de services de confiance qualifiés (PSCo), l'enjeu consiste donc à faire évoluer les mécanismes cryptographiques utilisés tout en assurant la continuité et la fiabilité des services délivrés.
Archivage électronique : une preuve doit rester vérifiable dans le temps
Les contrats commerciaux, les dossiers de propriété intellectuelle ou les documents réglementaires peuvent devoir être conservés pendant de nombreuses années.
Leur conservation matérielle ne suffit pas à garantir leur valeur probante. Il faut également pouvoir établir la fiabilité des mécanismes ayant servi à les signer, les horodater ou les authentifier.
Les systèmes d'archivage électronique doivent donc prévoir des mécanismes de préservation à long terme, comme le renouvellement des preuves cryptographiques, la conservation des données de validation et le recours à des algorithmes actualisés.
L'objectif est de maintenir la capacité à démontrer l'authenticité et l'intégrité des documents malgré l'évolution des technologies.
Cryptographie post-quantique : quels standards et quel calendrier de transition ?
La transition post-quantique est désormais engagée à l'échelle internationale. En août 2024, le NIST, organisme américain de normalisation, a publié trois premiers standards : FIPS 203 (ML-KEM) pour l'établissement de clés, et FIPS 204 (ML-DSA) et FIPS 205 (SLH-DSA) pour les signatures numériques.
En France, l'ANSSI recommande une approche progressive fondée sur l'hybridation : associer des algorithmes classiques éprouvés à des mécanismes post-quantiques afin de préserver la sécurité des systèmes pendant la transition.
L'agence vise également l'introduction d'exigences post-quantiques pour l'entrée en qualification de produits à partir de 2027.
Au niveau européen, la feuille de route publiée en juin 2025 prévoit que les États membres engagent leur transition d'ici fin 2026, avec une priorité donnée aux infrastructures les plus sensibles, dont la migration est visée au plus tard fin 2030.
Les principales étapes de la transition post-quantique
| Année | Étape | Description |
|---|---|---|
| 2024 | Premiers standards du NIST | Publication des trois premiers standards cryptographiques post-quantiques. |
| 2026 | Début de la transition européenne | Les États membres sont invités à engager leur transition avant la fin de l'année. |
| 2027 | Évolution des qualifications ANSSI | Introduction visée d'exigences post-quantiques pour l'entrée en qualification de produits. |
| 2030 | Objectif européen pour les infrastructures sensibles | Horizon fixé pour la migration des infrastructures prioritaires. |
Sources : NIST, ANSSI et Commission européenne. Ces jalons n'ont pas tous la même portée réglementaire.
La blockchain est-elle également menacée par l'informatique quantique ?
La blockchain est parfois présentée comme un moyen de garantir durablement l'intégrité et l'antériorité d'informations numériques. Pourtant, les registres distribués reposent eux aussi sur des mécanismes cryptographiques.
Certaines signatures utilisées dans les blockchains pourraient être compromises par des ordinateurs quantiques suffisamment puissants. Leur résistance future dépendra donc des algorithmes employés et de la capacité des réseaux concernés à les faire évoluer.
Sur le plan juridique, le règlement eIDAS V2 introduit un cadre pour les registres électroniques qualifiés, qui bénéficient de présomptions relatives à l'intégrité des enregistrements et à leur ordre chronologique.
Toutefois, le simple recours à une blockchain ne confère pas automatiquement ces garanties juridiques.
Comment les entreprises peuvent-elles préparer la transition post-quantique ?
Pour les organisations qui produisent ou conservent des preuves électroniques, la priorité consiste à anticiper l'évolution des technologies sans remettre en cause les garanties actuellement disponibles.
Plusieurs actions peuvent être engagées :
- Cartographier les usages cryptographiques : identifier les signatures, certificats, services d'horodatage et systèmes d'archivage utilisés.
- Évaluer les durées de conservation : distinguer les documents à conservation courte des preuves dont la vérification devra rester possible pendant plusieurs décennies.
- Interroger les prestataires de confiance : vérifier l'existence d'une trajectoire de migration post-quantique et de mécanismes de préservation des preuves.
- Privilégier la crypto-agilité : s'assurer que les algorithmes et les clés pourront évoluer sans compromettre la continuité du service.
Cette préparation concerne particulièrement les directions juridiques, les RSSI et les responsables de la conformité, dont les missions convergent autour de la protection et de la conservation des informations.
Conclusion : préserver la confiance numérique au-delà des évolutions technologiques
L'informatique quantique soulève une difficulté nouvelle pour la preuve numérique : la sécurité d'un mécanisme cryptographique peut évoluer bien après la création du document auquel il est associé.
La cryptographie post-quantique apporte une réponse technique à cette perspective, mais son adoption suppose une transformation progressive des infrastructures, des référentiels et des pratiques de conservation.
Pour les entreprises comme pour les prestataires de services de confiance, l'enjeu consiste à préserver la vérifiabilité des preuves dans le temps, en anticipant le renouvellement des mécanismes cryptographiques qui fondent aujourd'hui leur fiabilité.
Sources
- ANSSI, Cryptographie post-quantique (PQC) : https://cyber.gouv.fr/enjeux-technologiques/cryptographie-post-quantique/
- ANSSI, FAQ sur la cryptographie post-quantique : https://cyber.gouv.fr/enjeux-technologiques/cryptographie-post-quantique/faq-pqc/
- NIST, Announcing Approval of Three Federal Information Processing Standards for Post-Quantum Cryptography, 13 août 2024 : https://www.nist.gov/news-events/news/2024/08/announcing-approval-three-federal-information-processing-standards-fips
- Commission européenne, EU reinforces its cybersecurity with post-quantum cryptography, 23 juin 2025 : https://digital-strategy.ec.europa.eu/en/news/eu-reinforces-its-cybersecurity-post-quantum-cryptography
- Union européenne, Règlement eIDAS n° 910/2014, modifié notamment par le règlement (UE) 2024/1183 : https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/?uri=CELEX:02014R0910-20241018
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