« Première mondiale » : la France et le Japon réussissent un chiffrement inédit basé sur l’ADN

Cette démonstration est prometteuse. À l’occasion de la visite d’Emmanuel Macron au Japon, une équipe franco-japonaise de scientifiques a montré, pour la première fois en conditions réelles, une méthode cryptographique utilisant l’ADN comme support. Le président évoque une « première mondiale » dans un message publié sur X le 1er avril 2026.

Ainsi, un document complet a été chiffré puis déchiffré à partir d’ADN. « Avec seulement quelques grammes, on pourrait conserver durablement l’équivalent des données d’un data center avec une consommation énergétique extrêmement faible », avance-t-il — une promesse encore très théorique à ce stade.

En quoi consiste ce chiffrement utilisant des clés ADN ?

Ces travaux ont été menés en collaboration avec le CNRS, l’Université de Tokyo, l’Université de Limoges, IMT Atlantique et l’École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris (ESPCI, Paris PSL), avec le soutien de l’Agence nationale de la recherche (ANR) et de France 2030 (via le CNRS).

Plutôt que de reposer uniquement sur des systèmes électroniques, les chercheurs utilisent de l’ADN synthétique comme support pour générer des clés secrètes servant à chiffrer et déchiffrer un message. L’ADN se distingue par une densité de stockage gigantesque et une grande stabilité : quelques milligrammes peuvent, en théorie, contenir l’équivalent de volumes massifs de données, et les clés peuvent être générées localement des deux côtés, indépendamment de la distance qui sépare les correspondants.

L’expérience a été réalisée en conditions réelles : une clé a été produite à partir d’échantillons d’ADN partagés entre la France et le Japon, puis utilisée pour chiffrer une image et un texte en France, avant d’être utilisée pour les déchiffrer au Japon.

Concrètement, deux correspondants possèdent chacun un échantillon d’ADN strictement identique, préparé en laboratoire. Cet ADN est ensuite séquencé de part et d’autre. Lorsqu’un brin passe à travers de minuscules pores — dans des dispositifs de séquençage dits « nanopores » — il provoque des variations de courant électrique propres à chaque base (A, T, G ou C, les « lettres » de l’ADN).

Le signal est immédiatement interprété par un logiciel, qui reconstitue la séquence d’ADN et l’affiche sous forme visuelle : chaque brin détecté apparaît, par exemple, sous la forme d’un carré vert à l’écran.

En France comme au Japon, la même opération est répétée afin de produire une séquence identique à partir des mêmes brins. Cette suite de bases est ensuite convertie en bits (0 et 1) pour générer une clé de chiffrement identique chez l’expéditeur et le destinataire. Selon le protocole utilisé, cette clé peut être rendue hautement aléatoire — soit par la manière dont l’ADN est conçu, soit par l’exploitation contrôlée des variations introduites lors du séquençage. En pratique, la clé de chiffrement n’est plus un nombre ou un fichier, mais une molécule.

Dans la cryptographie classique, la sécurité repose sur des méthodes dites « conditionnelles », souligne le CNRS. Autrement dit, elles restent sûres tant qu’aucun adversaire ne dispose de la puissance de calcul ou des algorithmes nécessaires pour casser le code, par exemple en factorisant de très grands nombres.

Ces systèmes sont donc potentiellement vulnérables à long terme, notamment avec l’arrivée d’ordinateurs quantiques plus puissants ou de nouvelles attaques mathématiques. Ici, les chercheurs explorent une approche proche du « one-time pad », qui relève des méthodes dites « inconditionnelles ».

Si la clé est réellement aléatoire, aussi longue que le message et jamais réutilisée, le message devient théoriquement indéchiffrable — même avec un ordinateur quantique. La sécurité ne repose alors plus sur un problème mathématique difficile, mais sur la qualité de la clé et la façon dont elle est gérée, partagée et protégée.

Une solution prometteuse… mais encore expérimentale

Cette approche déplace, sans la faire disparaître, une contrainte bien connue : celle de la distribution des clés. Plutôt que d’échanger en permanence des clés numériques, les deux parties doivent d’abord disposer d’un même stock physique d’ADN. Une fois ces échantillons identiques livrés à chacun — par valise diplomatique, par exemple — ils peuvent générer localement autant de clés qu’ils le souhaitent, même à grande distance. La principale difficulté se situe donc au moment d’acheminer ces échantillons de manière sécurisée jusqu’aux deux correspondants.

Autre différence majeure : contrairement aux systèmes numériques, l’ADN introduit des sources d’erreurs physiques. Le séquençage peut produire du bruit, des variations ou des erreurs de lecture, auxquelles s’ajoutent des risques de dégradation ou de contamination des échantillons. Ces contraintes doivent être compensées par des mécanismes de correction et de validation.

À ce stade, cette cryptographie sur ADN reste une preuve de concept réalisée dans un environnement de laboratoire, avec des machines de séquençage, des protocoles de biologie moléculaire et des temps de traitement sans commune mesure avec ceux d’un chiffrement classique sur un smartphone — ce qui n’est d’ailleurs pas l’objectif visé.

Cette technologie pourrait surtout intéresser des communications extrêmement sensibles (diplomatie, militaire, spatial, infrastructures critiques). « À long terme, elle pourrait également trouver des applications dans des contextes extrêmes, tels que les communications spatiales ou les infrastructures numériques critiques, où la fiabilité et l’inviolabilité des communications sont essentielles », estime le CNRS.

Les travaux n’ont pas encore franchi toutes les étapes classiques de validation scientifique, comme la relecture par les pairs ou la reproduction indépendante. De nombreuses questions restent ouvertes, notamment sur la robustesse face aux erreurs, les coûts, ou encore la possibilité d’industrialiser ce type de système. Reste que cette démonstration contribue bel et bien au rayonnement scientifique et technologique de la France.

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