Et si les trous noirs étaient cryptés

Quel est le rapport entre un trou noir et un message chiffré ? Entre les monstres les plus massifs de notre Univers, l’un des plus grands mystères de la physique, et des signatures électroniques ? On dirait une blague ! Et pourtant…

“Le décodage du rayonnement des trous noirs, c’est la cryptographie quantique”, annonce Zvika Brakerski en titre d’un article publié dans la prestigieuse conférence Crypto. Et pourtant, ça n’a rien d’une plaisanterie. Ce chercheur n’est pas n’importe qui, c’est l’un des grands noms de la science des messages secrets. Sa proposition, si insolite et vertigineuse soit-elle, est précise : les trous noirs, ces étoiles mortes ultradenses, ces régions de notre espace-temps où la gravité est si forte que rien ne peut lui échapper, pas même la lumière, seraient l’implémentation physique d’objets mathématiques au cœur de la cryptologie – les “primitives cryptographiques” –, sur l’existence desquels repose l’efficacité de nombreux protocoles de sécurité numérique. En plus clair, dire qu’un trou noir rayonne reviendrait exactement à dire qu’il réalise physiquement une certaine opération centrale en cryptologie. Dit encore autrement, les protocoles de chiffrement électronique seraient des analogues numériques du rayonnement d’un trou noir.

Car un trou noir rayonne. Ça, on le sait depuis les années 1970, grâce à une démonstration du physicien Stephen Hawking – le fameux rayonnement de Hawking, qui est émis au niveau de l’horizon cosmique. Au niveau de cette zone frontière entre l’intérieur et l’extérieur du monstre cosmique, peuvent se former des particules… Plus précisément, ce sont des paires de particules quantiques qui entrent en jeu…