Attaques sur Systèmes de Distributions de Clés Quantiques (QKD)
Stage Grenoble (Isère)
Description de l'offre
Détail de l'offre
Informations générales
Entité de rattachement
Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.
Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.
Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :
• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
2024-34079Description de l'unité
Situé à Grenoble, le Département DSYS du LETI conduit des travaux de recherche et développement (R&D) qui visent, la conception et la réalisation de solutions innovantes pour l'industrie au sens large (TPE, PME, ETI, GG) et pour des secteurs applicatifs très variés (transport, sécurité, biens de consommation, habitat, industrie, santé, …). Il s'appuie sur un socle d'expertises couvrant :
Les communications au sens large (sans fil ou filaire ; courte et longue portée ; par ondes radio, lumière, couplage inductif…),
Les capteurs et les systèmes de capteurs miniatures,
La gestion, la récupération et la conversion d'énergie pour des microsystèmes mais également pour des systèmes macroscopiques à travers le laboratoire commun Leti – Liten,
La sécurisation des composants et systèmes électroniques et l'évaluation de leur vulnérabilité aux attaques.
Le stage se déroulera dans le Centre d'Évaluation de la Sécurité des Technologies de l'Information (CESTI) mène des activités dans le domaine de l'évaluation sécuritaire de systèmes électroniques, de composants de logiciels embarqués, soit dans le cadre de schémas de certification, par exemple celui piloté par l'Agence Nationale de la Sécurité des Systèmes d'information (ANSSI), soit à la demande directe d'industriels.
Description du poste
Domaine
Composants et équipements électroniques
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Attaques sur Systèmes de Distributions de Clés Quantiques (QKD)
Sujet de stage
La distribution quantique de clés (QKD) permet à Alice et Bob de partager une clé secrète via des canaux quantiques et classiques. La sécurité de QKD repose sur les principes de la mécanique quantique, garantissant que toute interception perturbe les états quantiques et est détectée.
La QKD est une réponse potentielle aux menaces sur la cryptographie asymétrique classique avec l'avènement d'ordinateurs quantiques. L'évaluation de la sécurité de ces systèmes est souvent limitée à leurs composants optiques. Le CESTI est spécialisé dans les attaques matérielles classiques et souhaite évaluer les systèmes QKD dans leur globalité.
Le stage consistera à réaliser des attaques expérimentales sur un système QKD à l'état de l'art récemment acquis. Le candidat doit être prêt à apprendre et à interfacer des composants pour mener des campagnes expérimentales.
Durée du contrat (en mois)
5 à 6 mois
Description de l'offre
La distribution quantique de clés (QKD) permet à deux parties, comme Alice et Bob, de partager une clé secrète en utilisant des canaux quantiques et classiques. Le canal quantique transmet des états quantiques (comme des photons polarisés), tandis que le canal classique sert à la communication et doit être authentifié pour prévenir les attaques de type "homme du milieu". La sécurité théorique de QKD repose sur les principes de la mécanique quantique, qui garantit que toute tentative d’interception perturbe les états quantiques et est détectée. Cela la rend résistante aux attaques d'adversaires avec des ressources illimitées ou des percées futures, contrairement aux méthodes cryptographiques classiques basées sur des problèmes mathématiques complexes.
La QKD est l’un des dispositifs potentiels capable de répondre aux attaques sur la cryptographie asymétrique classique (RSA / Courbes Elliptiques) qui seraient rendues possibles lors de l’apparition d’un ordinateur classique.
L’évaluation de la sécurité de ces systèmes est souvent limitée à quelques parties bien spécifiques du système, et notamment sa partie optique. Le CESTI est spécialisé dans les attaques matérielles classiques comme les attaques en canaux auxiliaires ou par injections de fautes. Le laboratoire souhaite évaluer les systèmes de distribution de clés quantiques dans leur globalité, en utilisant ses moyens propres.
Après une analyse bibliographique des attaques possibles dans la littérature, des propositions de chemins d’attaque seront envisagés. L’intérêt principal de ce stage sera de pouvoir réaliser les attaques expérimentalement sur un système complet à l'état de l’art qui vient d’être acquis au CEA..
Comme le domaine est large, le/la candidate ne devra pas connaître tous les domaines de compétences nécessaires : cryptographie, attaques sur systèmes embarqués, physique quantique mais être prêt à s’y confronter et apprendre un large éventail de techniques. Une compétence dans l’un de ces 3 domaines suffirait et des expertes du laboratoire sauront à même d’aider. Il faudra néanmoins être capable d’interfacer des composants et de mener des campagnes expérimentales sur le dispositif.
Moyens / Méthodes / Logiciels
Python / Distribution de Clés Quantiques
Profil recherché
Profil du candidat
QU’ATTENDONS-NOUS DE VOUS ?
Des connaissances et surtout in intérêt :
- composants embarqués
- cybersécurité
- instrumentation
- physique quantique (seules quelques notions sont nécessaires)
Pourquoi venir au LETI – DSYS ?
Un poste au cœur de la métropole grenobloise, facilement accessible via la mobilité douce favorisée par le CEA,
Un environnement unique de recherché dédié à des thématiques à fort enjeu sociétal, comme la préservation des ressources (économie de la fonctionnalité, monitoring et optimisation de la consommation en eau…) ou l’efficacité énergétique (maintenance prévisionnelle, optimisation des process)
Une expérience sur une thématique à la pointe de l’innovation, comportant un fort potentiel de développement industriel, par exemple dans le domaine de l’aéronautique ou de la bioproduction.
Des formations pour renforcer vos compétences ou en acquérir de nouvelles, en électronique embarquée, en mécatronique, ou en simulation de systèmes multiphysiques multi-échelles.
Un équilibre vie privé – Stage