Google a démontré une réduction de 40 fois des erreurs de calcul quantique grâce à son processeur Willow, faisant progresser une technologie que les chercheurs pensent pouvoir éventuellement remettre en cause la cryptographie protégeant Bitcoin.
Résumé
- Google a réduit les erreurs de calcul quantique d'environ 40 fois en utilisant la cultivation d'états magiques sur son processeur Willow.
- Les chercheurs de Google ont atteint une fidélité logique de 99,99 % lors de tests d'états quantiques purifiés sur du matériel informatique réel.
- Glassnode a estimé que 6,04 millions de BTC avaient des clés publiques exposées, représentant 30,2 % du Bitcoin miné.
- Des recherches antérieures de Google ont estimé que de futures attaques cryptographiques pourraient nécessiter moins de 500 000 qubits quantiques physiques.
- Coinbase a publié des recommandations de sécurité pour Bitcoin le 13 octobre, abordant les défis de migration et les pièces héritées vulnérables.
Google a annoncé les résultats le 15 octobre 2026, après la publication de ses recherches dans la revue scientifique Science. L'expérience a utilisé une technique appelée cultivation d'états magiques pour produire des états quantiques avec une fidélité logique de 99,99 %, ou précision, selon la méthode de test des chercheurs.
Cette réalisation résout un problème technique qui a limité les efforts visant à construire des ordinateurs quantiques fiables. Bien que l'expérience de Google n'ait pas cassé le chiffrement de Bitcoin, ses conclusions concernent une technologie qui pourrait éventuellement aider les futures machines à effectuer les calculs nécessaires pour attaquer les systèmes cryptographiques existants.
Cette recherche fait suite à l'évaluation de mars de Google selon laquelle un ordinateur quantique suffisamment puissant pourrait casser le type de cryptographie à courbe elliptique utilisé par Bitcoin avec moins de 500 000 qubits physiques dans des hypothèses matérielles spécifiées.
Google réduit les erreurs de calcul quantique de 40 fois
La dernière expérience de Google s'est concentrée sur la réduction des erreurs dans des états quantiques spéciaux utilisés pour effectuer certains calculs avancés. Connus sous le nom d'états magiques, ils fournissent les ressources nécessaires aux opérations que les méthodes ordinaires de correction d'erreurs quantiques ne peuvent pas effectuer seules.
La création de ces états a été l'une des parties coûteuses de l'informatique quantique. Selon les chercheurs de Google, certaines estimations suggèrent que la production d'états magiques suffisamment fiables pourrait consommer jusqu'à 95 % de la capacité d'un ordinateur quantique.
La nouvelle méthode commence par un état quantique contenant des erreurs et le soumet à des vérifications répétées. Les tentatives qui échouent aux tests sont écartées, laissant les tentatives réussies avec des taux d'erreur nettement inférieurs.
À l'aide du processeur Willow, Google a démontré que le processus de cultivation réduisait les erreurs d'environ 40 fois par rapport aux états créés sans la méthode. Ses chercheurs ont rapporté une fidélité logique record de 99,99 % pour les états T résultants, qui sont utilisés dans des opérations importantes d'informatique quantique.
Les chercheurs scientifiques Emma Rosenfeld et Craig Gidney ont décrit le résultat comme la première démonstration expérimentale d'une méthode efficace pour produire ces ressources sur du matériel quantique réel.
L'équipe a développé l'approche à partir de travaux théoriques menés en 2024 par Gidney, Noah Shutty et Cody Jones. Transformer la proposition en une expérience fonctionnelle a nécessité des modifications à la fois des contrôles matériels et des techniques utilisées pour mesurer les erreurs.
Lors des tests, les chercheurs ont découvert que la dérive électrique et les variations de température interféraient avec leurs mesures. Ils ont introduit de nouveaux contrôles et développé une méthode d'évaluation qui a permis au processus de cultivation de contribuer à vérifier sa propre précision.
Google a ensuite démontré que des états purifiés pouvaient être transférés entre deux méthodes de correction d'erreurs quantiques, connues sous le nom de codes couleur et de codes de surface. L'expérience a réussi à transférer un état d'un code couleur de distance 3 vers un code de surface de distance 5.
L'entreprise a averti que la technique doit encore être testée à plus grande échelle avant de pouvoir soutenir des ordinateurs quantiques pratiques.
Ce que l'avancée quantique de Google signifie pour la sécurité de Bitcoin
Bitcoin utilise la cryptographie à clé publique pour autoriser les transactions et prouver que les fonds sont dépensés par leurs propriétaires légitimes. Les clés privées restent secrètes, tandis que les clés publiques peuvent être utilisées pour vérifier les signatures numériques.
Un ordinateur quantique suffisamment puissant exécutant l'algorithme de Shor pourrait théoriquement calculer une clé privée à partir d'une clé publique exposée. Une telle attaque menacerait les fonds protégés par les systèmes de signature à courbe elliptique existants.
En mars 2026, des chercheurs de Google ont estimé que les futures machines pourraient casser la cryptographie à courbe elliptique de 256 bits en utilisant moins de 500 000 qubits physiques. La recherche impliquait des hypothèses matérielles et des calculs qui n'ont pas été démontrés sur une machine capable d'attaquer Bitcoin.
L'estimation représentait environ une réduction de 20 fois par rapport aux calculs de ressources antérieurs. Les chercheurs de Google ont développé des circuits quantiques optimisés destinés à effectuer les opérations mathématiques nécessaires pour récupérer les clés privées à partir des clés publiques.
Cependant, le travail nécessite encore des millions d'opérations quantiques et une correction d'erreurs fiable. Des états magiques sont nécessaires pour soutenir certaines de ces opérations, ce qui rend la dernière expérience de Google pertinente pour les exigences techniques identifiées dans ses recherches antérieures.
Le processeur Willow contient 105 qubits physiques, bien en dessous des ressources décrites dans l'étude de Google sur la sécurité de Bitcoin. Sa dernière réalisation impliquait la préparation et la vérification d'états quantiques, et non l'extraction de clés privées de cryptomonnaie.
Comme examiné précédemment dans le calendrier accéléré de sécurité quantique de Google, l'entreprise a exhorté les organisations à se préparer à la cryptographie post-quantique avant que des machines capables ne soient disponibles.
Google n'a pas annoncé quand sa méthode de cultivation fonctionnera à l'échelle nécessaire pour des attaques cryptographiques pratiques. L'entreprise a reconnu que des défis techniques subsistent pour étendre l'expérience à des systèmes plus grands.
Glassnode identifie 6,04 millions de BTC avec des clés publiques exposées
La menace potentielle pour Bitcoin dépend en partie de si la cible d'un attaquant a une clé cryptographique publiquement visible.
La société d'analyse blockchain Glassnode a estimé en mai qu'environ 6,04 millions de BTC, soit 30,2 % de l'offre minée à l'époque, avaient une exposition à la clé publique tout en se trouvant dans des sorties de transaction non dépensées.
La recherche a séparé les avoirs exposés en deux catégories. Environ 1,92 million de BTC ont été classés comme structurellement exposés parce que leurs formats d'adresse révélaient des clés publiques par conception.
Un autre 4,12 millions de BTC ont été considérés comme opérationnellement exposés par des pratiques telles que la réutilisation d'adresses et les dépenses partielles. Dans certaines structures de transaction, dépenser du Bitcoin révèle une clé publique qui était auparavant cachée derrière un hachage cryptographique.
Les chiffres mesurent l'exposition selon la méthodologie de Glassnode, et non les pièces que les ordinateurs quantiques peuvent actuellement voler. Ils n'établissent pas que les 6,04 millions de BTC seraient accessibles à un attaquant dans des conditions identiques.
Les conclusions ont été couvertes dans un rapport antérieur sur les risques de l'informatique quantique pour la sécurité de la blockchain, qui examinait les préoccupations réglementaires européennes et la concentration de Bitcoin dans des adresses potentiellement vulnérables.
Un autre défi concerne les pièces dont les propriétaires peuvent ne plus posséder les clés privées nécessaires pour les déplacer. Les chercheurs ont estimé que des millions de BTC pourraient rester dans d'anciens portefeuilles parce que leurs propriétaires ont perdu l'accès, abandonné les comptes ou n'ont pas déplacé les avoirs pendant des années.
Une étude de juin par Quantus a estimé qu'environ 2,3 millions de BTC pourraient être difficiles ou impossibles à migrer en utilisant des procédures de portefeuille ordinaires.
La recherche, précédemment examinée dans des avertissements concernant les Bitcoin perdus et les futures attaques quantiques, décrivait des risques potentiels impliquant des portefeuilles dormants et des avoirs en Bitcoin précoces.
Ces chiffres restent des estimations. Les données publiques de la blockchain ne peuvent pas déterminer de manière concluante si le propriétaire d'un portefeuille inactif a perdu l'accès ou a simplement choisi de ne pas dépenser les pièces.
Coinbase propose des mesures pour protéger Bitcoin contre les attaques quantiques
Alors que les chercheurs continuent d'améliorer le matériel quantique, les entreprises de cryptomonnaies examinent comment Bitcoin pourrait transitionner vers des systèmes de signature conçus pour résister aux attaques quantiques.
Le 13 octobre, Coinbase a publié des recommandations abordant la sécurité à long terme de Bitcoin, notamment le traitement des pièces exposées, les nouveaux formats de portefeuille et les défis pratiques du remplacement des signatures cryptographiques existantes.
L'échange a soutenu que protéger Bitcoin nécessite plus que de sélectionner un algorithme résistant aux quantiques. Une transition réussie devrait prendre en compte les frais de transaction, l'espace de bloc limité, la compatibilité des portefeuilles, les systèmes de garde et la capacité des nœuds indépendants à vérifier les transactions.
Coinbase a décrit plusieurs approches possibles pour les pièces qui ne peuvent pas être déplacées avant une future mise à niveau de sécurité. Les options incluaient des restrictions sur les dépenses à partir d'adresses vulnérables et des mécanismes de récupération qui pourraient permettre aux propriétaires légitimes de récupérer les avoirs affectés.
L'échange n'a pas présenté ces possibilités comme une politique Bitcoin convenue. Les décisions impliquant des pièces dormantes et des restrictions potentielles nécessiteraient une discussion et une acceptation au sein de la communauté de développement décentralisée de Bitcoin.
Pour les portefeuilles actifs, Coinbase a soutenu permettre aux utilisateurs d'adopter des options résistantes aux quantiques par le biais d'une transition par étapes. La proposition donnerait aux développeurs et aux dépositaires le temps de tester de nouveaux systèmes de signature avant que les protections existantes ne deviennent vulnérables.
Certains développeurs de Bitcoin ont déjà proposé des changements via des propositions d'amélioration de Bitcoin, notamment BIP-360, qui introduit un type de sortie proposé destiné à réduire l'exposition à la clé publique dans certaines circonstances.
Les chercheurs ont averti que la migration d'un grand nombre de transactions Bitcoin pourrait nécessiter plusieurs années, en fonction du système de signature sélectionné, de la capacité du réseau et du nombre d'utilisateurs déplaçant leurs fonds.
Une étude distincte de juin prévoyait qu'une migration commençant en 2026 pourrait se terminer entre 2029 et 2031 selon ses hypothèses. Le calcul reste conditionnel, et Bitcoin n'a pas approuvé de date limite à l'échelle du réseau pour passer aux signatures post-quantiques.
La dernière recherche de Google fournit un nouveau résultat expérimental pour le développement du matériel quantique, tandis que les recommandations d'octobre de Coinbase restent ouvertes à la discussion parmi les développeurs de Bitcoin, les chercheurs, les dépositaires et d'autres participants du réseau.
