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Chiffrement post-quantique : le guide complet pour comprendre comment Tuta, Signal et Proton protègent vos messages
Début août 2026, des chercheurs de l'université de Wuppertal ont publié une preuve mathématique de la sécurité de TutaCrypt, le protocole de chiffrement de Tuta Mail. C'est l'occasion de se faire quelques nœuds au cerveau et de comparer cette approche à celle de la messagerie Signal et à celle, encore différente, choisie par Proton Mail.
Tuta Mail, Signal et Proton ont tous préparé leurs services à l'arrivée des ordinateurs quantiques en combinant chiffrement classique et chiffrement post-quantique, une approche que les cryptographes résument par l'image de la ceinture et des bretelles. Si l'une des deux protections cède, l'autre retient quand même le pantalon. Mais les trois services n'ont pas choisi la même méthode entre protocole sur mesure et extension d'un standard existant.
Pourquoi chiffrer ses messages ?Imaginez que vous envoyez une carte postale : tout le monde peut lire son contenu. Avec le chiffrement, c’est comme si vous glissiez la carte dans une enveloppe scellée : seul le destinataire peut l’ouvrir.
Comment ça marche ?Le chiffrement transforme votre message en une suite de caractères illisibles (comme un code secret). Pour le déchiffrer, il faut une clé. Sans elle, même un supercalculateur ne peut rien en faire.
Pourquoi "post-quantique" ?Aujourd’hui, les méthodes de chiffrement (comme RSA ou Diffie-Hellman) reposent sur des calculs trop complexes pour les ordinateurs classiques. Mais les ordinateurs quantiques, une fois suffisamment puissants, pourront les résoudre en un clin d’œil. Le chiffrement post-quantique utilise des problèmes mathématiques résistants même aux ordinateurs quantiques, comme les réseaux de points.
Les trois approches en (très) brefTuta a conçu son propre protocole de A à Z, TutaCrypt. Signal a fait évoluer son protocole historique en lui ajoutant des briques post-quantiques, PQXDH puis SPQR. Proton n'a inventé aucun nouveau protocole. L'entreprise a greffé les nouveaux algorithmes sur un standard existant, OpenPGP, via la RFC 9980.
Avant d'aller plus loin, posons quelques bases. Chiffrer un message, c'est le transformer en une suite de caractères illisible grâce à un calcul mathématique piloté par une clé. Sans connaître la clé qui permet de déchiffrer, le résultat ressemble à du bruit aléatoire. Avec elle, l'opération inverse redonne le texte d'origine.
Reste une question très concrète : comment chiffrer un message pour quelqu'un qu'on n'a jamais rencontré, sans que la clé permettant de le déchiffrer ait besoin de transiter sur le réseau ? Les trois services y répondent de deux façons différentes, détaillées plus loin. Soit le destinataire garde sa clé de déchiffrement pour lui depuis le départ et ne partage que ce qui sert à chiffrer, comme le fait OpenPGP. Soit les deux correspondants font naître ensemble un secret qu'aucun des deux n'a choisi ni transmis, comme le font Diffie-Hellman et les mécanismes KEM.
Envoyer un email ou un message chiffré pose un défi bien particulier. Contrairement à une connexion HTTPS classique, l'expéditeur ne peut pas dialoguer en direct avec le destinataire pour négocier une clé de chiffrement. Il doit produire un message unique, immédiatement exploitable, même si le destinataire est hors ligne. Les cryptographes appellent ça un échange de clé "one-pass".
Prenons un exemple. Se connecter à un site bancaire en HTTPS s'apparente à un coup de fil. Le navigateur et le serveur échangent plusieurs messages en quelques millisecondes avant même d'afficher la page, le temps de se mettre d'accord ensemble sur une clé de chiffrement propre à cette visite. Envoyer un email chiffré ressemble davantage à glisser une lettre scellée dans la boîte aux lettres de quelqu'un qui est absent. L'expéditeur ne sait pas quand le destinataire ouvrira sa boîte, il n'a donc qu'une seule occasion de tout préparer correctement, l'enveloppe, le cachet, le contenu, sans possibilité de rectifier le tir après coup ni d'attendre une réponse pour finaliser le chiffrement.