Leila Ben Abdelghani et Loubna Ghammam: La cryptologie au cœur des défis tunisiens

En juillet 2023 a eu lieu Africacrypt, un événement scientifique majeur, dont le but est de faire progresser et de promouvoir le domaine de la cryptologie sur le continent africain.

Cette quatorzième conférence internationale organisée à Sousse en Tunisie a permis de présenter les derniers travaux de recherche dans ce domaine.

La cryptographie et la cryptanalyse

La cryptologie, ou science du secret, est une discipline qui s’intéresse à la sécurité des communications et à la protection des informations confidentielles. Elle regroupe à la fois la cryptographie, qui est associée aux techniques de protection et de chiffrement d’un message clair, et la cryptanalyse, qui consiste à décrypter un message chiffré, c’est-à-dire retrouver le message clair sans connaître la clé de déchiffrement.

Ce n’est que récemment (1970) que la cryptologie est devenue une discipline académique, installée au cœur des mathématiques appliquées, et pour certains une branche des mathématiques théoriques, elle est une  jonction entre la science, l’industrie et la société.

Cependant, cet art du secret qu’est la cryptologie, a existé bien avant de devenir cette discipline enseignée dans les universités de nos jours. Depuis longtemps, elle fut l’apanage des élites dirigeantes et de la stratégie militaire. Elle fut pratiquée et transmise au sein de ces  cercles fermés, là où le secret de certaines informations sensibles revêtait d’une importance  stratégique et même vitale.

A titre d’exemple, la cryptologie a joué un rôle décisif pendant la Seconde Guerre mondiale. Les exploits des alliés en matière de cryptanalyse ont permis d’écourter la guerre. En effet, une machine électromécanique portative servant au chiffrement et au déchiffrement des messages appelée Enigma a été inventée par l’Allemand Arthur Scherbius. Elle fut utilisée essentiellement par les  troupes allemandes avant et pendant la Seconde Guerre mondiale. En contrepartie, les alliés grâce à un groupe de mathématiciens célèbres, dont Alain Turing et Marian Rejewski, ont pu comprendre le fonctionnement d’Enigma. D’ailleurs en analysant et déchiffrant des messages envoyés par les troupes allemandes, ils ont  influencé le cours de la guerre. Churchill citait la cryptologie comme l’un des facteurs clés qui a permis  la victoire.

Aujourd’hui, la cryptologie connaît une croissance exponentielle due au développement et à la popularisation des ordinateurs. La prédominance de la notion d’information et la digitalisation croissante des données conduisent à un besoin croissant de la cryptographie.

La cryptologie et la cybersécurité

La cryptographie est au cœur de toute solution de sécurité permettant l’authentification, l’intégrité des communications, la confidentialité des données dont les données personnelles et des transactions numériques. Ainsi, toutes ces propriétés répondent au besoin cruel du monde numérique dans lequel nous vivons: mots de passe, codes de cartes bancaires, cartes de santé, télévisions à péage, communications sur les réseaux sociaux ou électroniques, passeports et cartes d'identité biométriques, titres de transport électroniques, matériel militaire, véhicules connectés, etc...

La cryptologie et la cyber sécurité sont toutes deux des éléments essentiels pour garantir la sécurité des données numériques, mais elles ont des objectifs et des buts différents. Alors que la cryptographie est une technique utilisée pour sécuriser les données en les convertissant dans un format illisible, la cyber sécurité quant à elle, est une pratique utilisée pour protéger les appareils numériques, les réseaux et les informations sensibles contre diverses cyber menaces. Il est prépondérant de comprendre la différence entre ces deux concepts pour élaborer une stratégie de sécurité efficace à l'ère numérique actuelle.

La cryptologie en Tunisie

Au questionnement : « Qu’en est-il actuellement de l’état de la recherche en cryptologie en Tunisie ? », la réponse risque d’étonner! Bien que sur le plan de la recherche scientifique elle soit pionnière et bien classée à l’échelle internationale; la Tunisie compte très peu  de chercheurs en cryptologie, en une poignée de cryptologues tunisiens travaillant, hélas aujourd’hui à l’étranger. Cependant, toutes les compétences en la matière sont les bienvenues afin de faire bouger les lignes fondamentalement.

La première édition de AfricaCrypt en Tunisie a eu lieu en 2009, elle était organisée par le premier cryptologue Tunisien Pr Sami Omar (en poste actuellement à l’étranger) et en partenariat avec l’Agence Nationale de Certification Électronique (ANCE-Tuntrust).

Le deuxième AfricaCrypt en Tunisie était organisé en Juillet  2023 grâce notamment à l’investissement de la Pr Leila Ben Abdelghani, Professeur à la Faculté des Sciences de Monastir (Tunisie) et de la Dr Loubna Ghammam, Experte Cryptologue, en poste actuellement à l’étranger, ancienne diplômée de la Faculté des Sciences de Monastir.

Nous insistons sur la subtilité de la différence entre cryptologie et cyber sécurité et nous invitons vivement les jeunes et les moins jeunes chercheurs à s’y intéresser. Pouvoir répondre au besoin stratégique de développer de nouveaux crypto systèmes et ainsi de savoir où et comment les appliquer relève de la survie de la Tunisie.

La cryptographie post-quantique: la cryptographie de demain

La recherche en cryptologie de nos jours, implique la mise en place de primitives cryptographiques pour développer des algorithmes cryptographiques dont le but essentiel est de protéger la confidentialité, l’intégrité, l’authenticité et la non-répudiation des données et des messages. Bien évidemment, les algorithmes cryptographiques utilisés aujourd’hui doivent assurer certains niveaux de sécurité et sont recommandés  par l’Institut des Standards et de la Technologie aux Etats-Unis (NIST  pour National Institute of Standards and Technology).

Il est à noter que la cryptographie de demain, dite la cryptographie post-quantique, n’est pas encore standardisée par le NIST mais le processus de standardisation est en cours. Le but étant de trouver des algorithmes cryptographiques sécurisés et efficaces. Ceux-ci vont remplacer la cryptographie actuelle dans différents domaines. La cryptographie post-quantique est un champ qui intéresse les chercheurs, les industriels, les militaires et les gouvernements, … dans le monde entier et certainement très bientôt en Tunisie.

Récemment et plus précisément le 30 Novembre 2022, l’ambassade de France aux États-Unis a envoyé à Paris son premier message diplomatique chiffré grâce à cette nouvelle génération de cryptographie, dite post quantique, ayant pour objectif de résister aux capacités de déchiffrage d’un ordinateur quantique. D’ailleurs, au sujet du développement remarquable de la cryptographie post-quantique, les États-Unis et la France ont signé une déclaration commune pour renforcer leur coopération dans le domaine de la cryptographie quantique.

Cette nouvelle forme de prise de pouvoir insidieuse autour de l’information, prouve une fois de plus que la souveraineté d’un pays passe par la maîtrise technologique de l’ensemble des produits qui sont déployés sur son territoire. Seuls les pays audacieux, ayant pris des risques mesurés  trouveront une place dans ce nouveau tournant technologique et pourront donc garantir leur souveraineté.

Il y a donc urgence en la demeure dans la mise en place d’une stratégie fine garantissant la sécurité des données des habitants et du pays.

La cryptographie: un avenir pour la Tunisie

Il est primordial que la Tunisie développe amplement sa souveraineté, grâce à la cryptologie. Nous préconisons la création d’un centre de recherche en cryptologie et de développer  diverses formations dans ce domaine, en master et en doctorat dans les universités tunisiennes. Il faudrait également favoriser et multiplier les rencontres internationales et les écoles d’été spécialisées dédiées à la cryptologie. La Tunisie compte un bon nombre de haut potentiels en cryptologie, en postes à l’étranger, qui sont prédisposés à apporter toute l’expertise nécessaire à la mère patrie. Leur motivation vise à sécuriser et à développer le traitement des données de tout un peuple.Tout autant que le Sénégal, le Maroc et le Cameroun, qui organisera l’AfricaCrypt 2024, nous devons saisir les opportunités qui se présentent à nous afin de rendre la Tunisie plus compétitive sur l'échelle africaine et internationale. La Tunisie deviendra dès lors un  hub pour l’éducation et la technologie qui favorisera la construction et  le développement d’une stratégie de souveraineté nationale pérenne.Agissons ensemble car demain se prépare dès aujourd’hui.

Pr Leila Ben Abdelghani
Professeur à la Faculté des Sciences de Monastir, Tunisie

Dr Loubna Ghammam
Chercheure et Experte Cryptologue chez ITK Engineering GmbH (Bosch), Allemagne