Un nouveau développement en cryptographie promet de simplifier considérablement la création et la vérification d’interactions numériques sécurisées. Les chercheurs ont démontré que les preuves « effectivement sans connaissance » – une nouvelle approche de la vérification cryptographique – peuvent offrir une sécurité comparable aux méthodes traditionnelles sans la complexité de prouver une certitude absolue.

Le défi des preuves traditionnelles sans connaissance

Les preuves sans connaissance permettent à une partie de convaincre une autre de la véracité d’une déclaration sans révéler aucune information sous-jacente. Par exemple, prouver que vous connaissez la solution d’un casse-tête sans montrer la solution elle-même. Cependant, les implémentations actuelles nécessitent des « simulateurs » complexes : des outils théoriques qui démontrent que le processus de preuve ne divulgue pas de secrets. Ces simulateurs doivent être définitivement prouvables, un obstacle technique important.

Une nouvelle approche : une sécurité impossible à prouver

L’informaticien Rahul Ilango s’est rendu compte que dans certains cas, il n’est pas nécessaire de prouver l’existence d’un simulateur. Au lieu de cela, il suffit de montrer que sa non-existence ne peut être prouvée. Cela peut sembler contre-intuitif : comment quelque chose peut-il être sécurisé si son absence de défauts ne peut pas être vérifiée ? La réponse réside dans les limites de la certitude mathématique.

« On pourrait imaginer un scénario vraiment étrange dans lequel un système cryptographique n’est pas sécurisé… mais il est impossible de prouver qu’il n’est pas sécurisé », explique Ilango. “Cela signifie qu’il est fondamentalement sécurisé à toutes fins pratiques.”

Ceci s’inspire du théorème d’incomplétude de Kurt Gödel, qui démontre que dans de nombreux systèmes logiques, certaines affirmations sont intrinsèquement indémontrables. Ilango a exploité ce concept pour construire un système dans lequel les hypothèses ne peuvent pas réfuter l’existence du simulateur, même s’il n’existe pas.

Implications pour la cryptographie

Le système de preuve « effectivement sans connaissance » simplifie le développement de protocoles sécurisés. Il élimine le besoin de processus interactifs coûteux, permettant des interactions cryptographiques plus rationalisées et plus efficaces. Cela pourrait accélérer la mise en œuvre de l’authentification sécurisée, de la technologie blockchain et des transactions privées en ligne.

Cette approche est déjà reconnue dans le domaine. Amit Sahai, informaticien à l’UCLA, a décrit le travail d’Ilango comme « l’article le plus créatif et le plus conséquent dans le domaine des preuves de connaissance nulle au moins au cours de la dernière décennie ». L’impact potentiel sur la cryptographie réelle est considérable.

Essentiellement, cette recherche suggère que dans certains scénarios, une sécurité « suffisamment bonne » (dans laquelle des failles sont théoriquement possibles mais indémontrables) est pratiquement impossible à distinguer d’une sécurité absolue, ouvrant ainsi la porte à des solutions cryptographiques plus agiles et plus efficaces.