Une collaboration réussie entre le CELAR et l'IRMAR

David Lubicz ingénieur cryptologue au CELAR (Centre Electronique de l'Armement) et chercheur associé à l'IRMAR (Institut de Recherche Mathématique de Rennes)

Une collaboration réussie entre le CELAR et l'IRMAR

La cryptographie a connu, comme activité scientifique, un développement important dans les dernières années, motivé en particulier par l'importance qu'ont pris les communications numériques dans la vie de tous les jours. De part son caractère appliqué, elle se situe à la croisée d'importants enjeux de sociétés qu'il s'agisse par exemple de la sécurité et la maitrise de l'information, du développement de l'économie du réseau internet ou de la mise en place d'une administration dématérialisée. Comme science, elle se joue des cloisonnements académiques habituels en mêlant certains aspects des mathématiques considérés comme très théoriques, aux statistiques, à l'informatique ou plus généralement aux sciences pour l'ingénieur. Une autre particularité de la recherche en cryptographie est son caractère d'ouverture. Elle prend la forme et s'appuie en partie sur les moyens de la recherche académique tout en en dépassant les cadres habituels puisqu'elle associe non seulement des universitaires mais aussi des industriels ou des personnels d'agences gouvernementales. Il n'est donc pas vraiment étonnant que la cryptographie ait suscité une collaboration en apparence improbable entre un laboratoire dépendant du ministère de la défense et l'institut de recherche mathématiques de Rennes.

Le laboratoire de cryptographie du CELAR auquel j'appartiens a pour mission la conception des algorithmes cryptographiques utilisés pour protéger les informations gouvernementales dites sensible. La plupart du temps mais pas toujours, il s'agit d'algorithmes ou des protocoles à l'usage du ministère de la défense. En parallèle à notre travail de développement, afin de maintenir nos compétences et notre crédibilité, nous disposons de temps pour faire de la recherche qui sera évaluée via le critère habituel de la recherche académique qu'est la publication.  Il peut paraitre paradoxal qu'un laboratoire de cryptographie gouvernemental qui a vocation à protéger des données classifiées publie une partie de ses travaux : en fait en pratique, il est assez facile de savoir dans ce que l'on conçoit ce qui peut être publié et ce qui doit rester confidentiel. C'est donc assez naturellement que le laboratoire de cryptographie du CELAR s'est rapproché de l'IRMAR afin de trouver un cadre convenable pour cette activité. Cette collaboration a commencé dès 2000 par le financement d'un cours de DEA sur des problématiques de calcul formel utiles à la cryptanalyse de certaines primitives cryptographiques. Elle s'est ensuite intensifiée avec la mise en place d'un séminaire de cryptographie hébergé par l'IRMAR et piloté conjointement par le CELAR et l'IRMAR.  C'est ainsi que les chercheurs du CELAR ont pu bénéficier d'un moyen de s'informer et de rester en permanence en contact avec la communauté de la recherche ouverte. Il convient de noter qu'au moment du lancement du séminaire, l'IRMAR ne comportait aucun spécialiste de cryptographie. Cela n'a pas empêché une collaboration tout à fait fructueuse de se mettre en place. Le CELAR bénéficiait de la compétence reconnue au niveau international de l'IRMAR dans des domaines liés à la cryptographie : le calcul formel, l'arithmétique, la géométrie algébrique. En retour, les chercheurs de l'IRMAR se voyaient confrontés à des problématiques nouvelles et des questions enrichissantes. Ces questions ont parfois motivé des sujets de thèse qui ont fait l'objet d'un co-encadrement : on peut citer par exemple la thèse de Gwénolé Ars sur des applications des calculs de bases de Groebner à la cryptanalyse ou bien une thèse de Gweltaz Chatel sur des calculs en cohomologie p-adique. A partir de janvier 2008, trois membres du CELAR ont acquis le statut de chercheurs associés à l'IRMAR et cette même année l'IRMAR a recruté sur un poste de professeur un spécialiste de cryptographie. Cette jeune équipe s'est vue accorder un soutien de l'ANR via le programme blanc interdisciplinaire. Sur le plan de l'enseignement, l'UFR de mathématiques de Rennes a mis en place un Master de cryptographie en s'appuyant sur les compétences et la crédibilité apportée par le CELAR. Ce bref historique montre a quel point la collaboration entre le CELAR et l'IRMAR est active, se renouvelant sans cesse afin de s'adapter à de nouveaux défis.

J'aimerais conclure cette brève présentation par quelques enseignements que j'ai pu tirer de mon travail de cryptologue en relation avec un laboratoire de mathématiques. Tout d'abord, les mathématiques pures sont des mathématiques appliquées. Elles ne servent pas seulement au plaisir contemplatif de quelques érudits mais contribuent à des avancées technologiques immédiatement mises à disposition du grand public. D'autre part, je me sens redevable de l'ouverture d'esprit dont ont fait preuve certains chercheurs de l'IRMAR qui se sont intéressés à nos problématiques et nous ont aidé à mettre en forme nos projets scientifiques. En effet, cette expérience de collaboration réussie aurait pu être tuée dans l'œuf par une attitude trop académique ou fondée sur des idées reçues. Il est vrai d'autre part que nous avons toujours eu le souci de fonder nos relations avec l'IRMAR sur des bases scientifiques solides. Car bien que travaillant pour des  ministères différents ayant des cultures bien distinctes, nous nous sommes toujours retrouvés sur le plaisir que l'on  avait à réfléchir et faire des mathématiques.