La technique qui doit rendre Bitcoin résistant au quantique et plus évolutif

Les ordinateurs quantiques sont considérés depuis des années comme l’un des grands défis à venir pour le Bitcoin (BTC). Une fois suffisamment puissants, ils pourraient mettre à mal la cryptographie qui protège le réseau.

Selon Eli Ben-Sasson, cofondateur de la société blockchain StarkWare, une piste se dessine désormais pour mieux protéger Bitcoin, tout en répondant à un enjeu majeur de passage à l’échelle.

Il s’agit des ZK-STARKs, une technologie qui permet de regrouper un grand nombre de transactions dans une seule preuve cryptographique compacte. D’après Ben-Sasson, elle rendrait Bitcoin plus résistant à de futures attaques quantiques, sans réduire la capacité du réseau.

Des signatures plus volumineuses réduisent la capacité

Bitcoin utilise des signatures numériques pour prouver qu’un utilisateur détient ses bitcoins et qu’il est autorisé à effectuer des transactions. La cryptographie actuelle est jugée sûre, mais les chercheurs estiment que des ordinateurs quantiques puissants pourraient, à terme, en compromettre la sécurité.

C’est pourquoi des travaux sont menés dans le monde entier sur la cryptographie post-quantique. Son principal inconvénient tient à la taille des nouvelles signatures numériques, bien plus importante que celles utilisées aujourd’hui par Bitcoin. Résultat : moins de transactions peuvent tenir dans un bloc, ce qui limite la capacité du réseau.

Selon Ben-Sasson, les ZK-STARKs pourraient résoudre en partie ce problème. Plutôt que d’inscrire des milliers de signatures distinctes sur la blockchain, une seule preuve cryptographique pourrait attester de la validité de toutes ces transactions.

« Si l’agrégation par ZK-STARK n’est pas autorisée, on ne règle pas le vrai problème : Bitcoin pourra-t-il, à terme, être utilisé par tout le monde ? », estime Ben-Sasson.

Il affirme par ailleurs que des développeurs Bitcoin reconnus, parmi lesquels Adam Back et Luke Dashjr, voient cette technologie d’un œil favorable.

Le consensus reste le principal défi

Ben-Sasson est cofondateur de StarkWare, une entreprise qui développe la technologie ZK-STARK. Ses déclarations émanent donc d’un acteur directement impliqué dans ce domaine.

Selon plusieurs chercheurs, la cryptographie sur laquelle reposent les ZK-STARKs est désormais suffisamment mature. Le principal défi concerne plutôt son adoption au sein même de Bitcoin. Elle nécessiterait des modifications du logiciel, qui supposent un large soutien de la communauté Bitcoin.

Une autre option consisterait à augmenter la taille des blocs, afin de traiter davantage de transactions simultanément. Mais le sujet est sensible depuis des années. En 2017, un débat similaire avait finalement conduit à la scission ayant donné naissance à Bitcoin Cash.

D’autres blockchains se préparent déjà

Tandis que Bitcoin débat encore de la meilleure approche, d’autres réseaux blockchain travaillent déjà à une protection post-quantique.

Ethereum vise, selon les plans actuels, une migration autour de 2029. Solana étudie également de nouvelles formes de cryptographie résistante aux ordinateurs quantiques.

Pour Bitcoin, les experts estiment qu’une éventuelle transition ne sera probablement envisageable que dans les années 2030. Non pas faute de technologie, mais parce que les grandes évolutions du réseau ne sont mises en œuvre qu’en présence d’un large consensus. La question n’est donc pas seulement de savoir quelle solution est la meilleure, mais aussi à quelle vitesse la communauté Bitcoin pourra s’accorder sur le sujet.