Le 2 juillet, l'opérateur de télécommunications sud-coréen SK Telecom a présenté plusieurs technologies de sécurité quantique destinées aux ères de l'IA et de la 6G lors de l'événement Quantum Korea 2026 à Séoul, en Corée du Sud. Les points clés incluent la distribution quantique de clés (QKD) basée sur des circuits intégrés photoniques (PIC), un générateur quantique de nombres aléatoires (QRNG) basé sur des PIC, ainsi qu'une technologie QKD applicable aux scénarios de communication sans fil et par satellite.
L'accent de ces technologies dévoilées ne porte pas sur les solutions de sécurité réseau classiques, mais sur la miniaturisation, l'accélération et l'adaptation des capacités de sécurité quantique au déploiement dans les réseaux de communication. Le QRNG présenté par SK Telecom a atteint une capacité de génération de nombres aléatoires de 10 Gbit/s sur une puce ultra-compacte de 10×10 mm². Le QRNG, utilisé pour produire des nombres aléatoires imprévisibles, est un module de base essentiel pour les clés de chiffrement, l'authentification sécurisée et les communications quantiques sécurisées. Plus la qualité et la vitesse de génération des nombres aléatoires sont élevées, plus elles peuvent soutenir les besoins de chiffrement des équipements réseau à haut débit, des terminaux périphériques et des services d'IA. Les systèmes de sécurité traditionnels sont confrontés à une pression de concurrence accrue dans les scénarios d'IA, de 6G, d'appareils périphériques et d'accès massif de terminaux. Ce n'est qu'après la miniaturisation du QRNG à 10 Gbit/s qu'il peut être plus facilement intégré dans des équipements de communication, des nœuds de calcul en périphérie, des systèmes sans pilote, des caméras IA et des robots.
SK Telecom développe également une puce QKD intégrée, combinant l'émetteur, le récepteur et le système optique QRNG sur une seule architecture de puce. La valeur de la QKD réside dans l'utilisation d'états quantiques pour transmettre des clés : si le processus de transmission est espionné, la perturbation des états quantiques peut être détectée, améliorant ainsi la sécurité de la distribution des clés sur les liaisons de communication. Par le passé, les systèmes QKD étaient souvent volumineux, coûteux et complexes à déployer, principalement utilisés dans les réseaux fédérateurs, les lignes dédiées et les scénarios à haute sécurité. La QKD basée sur PIC intègre et comprime les composants optiques, les unités d'émission-réception et les capacités de génération de nombres aléatoires à l'échelle de la puce, visant à réduire la taille et le coût, à améliorer la cohérence du système et à créer les conditions d'un déploiement à grande échelle à l'avenir.
Plus remarquable encore est l'orientation vers la QKD sans fil et par satellite. SK Telecom prépare les technologies de base nécessaires à la stabilité et à la sécurité de la QKD sans fil, et développe une solution QKD applicable aux communications sans fil longue distance sur 30 km. Cette technologie est également destinée à être embarquée sur des satellites.
Les difficultés de la QKD sans fil et par satellite sont nettement supérieures à celles des liaisons par fibre optique fixes. Les liaisons sans fil terrestres sont affectées par les conditions météorologiques, les obstructions, les turbulences atmosphériques, l'alignement des faisceaux, les vibrations des plates-formes mobiles et les pertes de canal. Les liaisons par satellite doivent en outre gérer les mouvements relatifs à grande vitesse, l'atténuation sur de longues distances, la capture et le suivi des terminaux, les fenêtres de disponibilité des liaisons et la coordination des réseaux terre-espace. La 6G met l'accent sur les communications intégrées air-espace-terre, où les objets connectés au réseau s'étendent des téléphones mobiles et des stations de base aux satellites en orbite basse, aux drones, aux terminaux de l'Internet des véhicules, aux robots, aux caméras IA et aux équipements périphériques industriels. Si la distribution quantique de clés reste confinée aux lignes dédiées en fibre optique fixe, il sera difficile de couvrir la structure réseau tridimensionnelle de la future 6G. En étendant la QKD aux liaisons sans fil de 30 km et aux communications par satellite, SK Telecom montre que la sécurité des communications quantiques passe d'une sécurité réseau fixe à une sécurité réseau intégrée air-espace-terre.
Les technologies Q-HSM et Q-SSE présentées simultanément par SK Telecom s'articulent également autour de l'idée d'« amener la sécurité quantique dans les réseaux périphériques ». Le Q-HSM combine QRNG, cryptographie résistante aux quantiques (PQC), technologies cryptographiques modernes et fonctions physiques non clonables (PUF) dans une puce de sécurité quantique hybride, destinée aux drones, aux caméras de vidéosurveillance IA, aux robots et autres équipements périphériques des réseaux 6G. Le Q-SSE, quant à lui, associe QRNG et PQC pour prendre en charge le contrôle d'accès Zero Trust et l'utilisation sécurisée des services de grands modèles.
L'impact de ces innovations technologiques sur l'industrie des technologies de l'information et de la communication se manifestera dans les puces de sécurité quantique, les circuits intégrés photoniques, les modules optiques d'émission-réception, les terminaux de communication par satellite, les équipements de sécurité périphériques, les équipements de réseau 6G et les systèmes de sécurité des infrastructures d'IA. Les services d'IA et les réseaux 6G nécessitent des connexions à plus haute densité, des flux de données plus importants et une coordination plus complexe des terminaux. Les systèmes de chiffrement traditionnels subiront une pression accrue face à la menace du calcul quantique et à l'accès massif des périphériques. Le point central des technologies dévoilées par SK Telecom — QRNG à 10 Gbit/s, QKD basée sur PIC, QKD sans fil sur 30 km et QKD par satellite — est de faire passer la sécurité quantique d'un « déploiement sur lignes dédiées » à des applications « au niveau des équipements réseau, des terminaux périphériques et des communications intégrées air-espace-terre ». Il reste à observer le taux d'erreur binaire réel de sa QKD sans fil sur 30 km, le taux de génération de clés, l'adaptabilité aux conditions météorologiques, la capacité d'alignement des terminaux, ainsi que la possibilité pour la puce QKD intégrée d'entrer dans la phase de validation technique des équipements de communication et des terminaux satellites.