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Jean-Jacques Quisquater ou la vie non standard d’un chercheur scientifique aux nombreux secrets !

Pour cet entretien, il n’est vraiment pas banal d’avoir été reçu par notre hôte à son domicile de Rhode-Saint-Genèse le jour de son anniversaire ! Ce fut, il est vrai, l’occasion de parcourir une vie de chercheur réellement non standard, comme aime à le souligner lui-même notre scientifique de réputation internationale, avec à son actif entre autres plusieurs doctorats honoris causa et tour à tour titulaire de la chaire Fermat et Franqui, tantôt ingénieur, tantôt mathématicien et cryptographe, tantôt encore inventeur génial dans le domaine informatique notamment dans les codages des cartes à puce que nous utilisons tous les jours et pour lesquels il détient de nombreux brevets. Ainsi, Jean-Jacques Quisquater, chercheur au profil quelque peu inhabituel pour le moins – préparant pendant ses heures de loisirs sa thèse de doctorat qu’il soutient à 42 ans – nous a narré avec une passion toute personnelle sa vie intellectuelle et professionnelle, toute tissée par des carrefours dont les orientations et les coïncidences se chevauchent, vie surprenante qui nécessite de revenir sur les premiers pas lorsque tout jeune déjà les sentiers battus de l’école et de l’intelligence ne lui conviennent décidément pas ! En outre, nous aurons le plaisir d’écouter ce chercheur convaincu et infatigable lors de deux exposés sur la multiplication et la division des nombres au Collège Belgique ces 17 et 24 mars.

Mes parents habitaient près de parc Josaphat à Schaerbeek et, première coïncidence étonnante, leur voisin de palier n’était autre que Georges Sion, secrétaire perpétuel de l’Académie royale de langue et de littérature françaises de Belgique, qui m’a offert mon premier cadeau de naissance ! Nous sommes en 1945.

Troublant, en effet, pour un futur associé de l’Académie royale de Belgique dans la Classe technologie et société ! Et également conférencier au Collège Belgique. Mais déjà, vous ne commencez pas l’école comme les autres ?

Je n’ai pas été en gardienne ! J’ai même commencé l’école en retard. C’est important car j’ai été mis un peu à l’écart du monde. Mes parents ont déménagé à Kalmthout près de la frontière hollandaise. J’y ai vécu jusqu’à mes 6 ans. Je n’ai donc commencé à aller à l’école qu’en primaire, ici à Rhode où nous nous sommes installés, et c’était le 2 novembre, vous imaginez ! Surprenant mais vrai, c’était une école mixte. À partir de la 3e primaire, mes petits camarades et moi, nous avons commencé à échanger des messages secrets, chiffrés avec des codes secrets ! Et moi, j’étais celui qui cassait les codes, les codes des autres bien entendu !

Vous aviez une santé fragile, ce qui vous laissait souvent à la maison ?

Oui, il m’arrivait de rester cinquante jours sans aller à l’école. Ce qui m’a amené à apprendre tout seul une partie non négligeable des mathématiques ! Par exemple, et je l’ai découvert bien après en faisant des tests, l’addition, je ne la fais pas comme tout le monde, je vais plus vite. C’est vrai aussi pour la multiplication et je suis (étais) extrêmement fort en calcul mental grâce à de nombreux exercices.

Comment cela a-t-il été perçu lors de votre entrée au collège ?

En première année, j’étonne tout le monde, avec le maximum en math sur l’ensemble de l’année ! Comme j’étais encore souvent malade, je me suis beaucoup occupé à la maison à manipuler des chiffres. J’ai découvert tout seul les propriétés des progressions arithmétiques et des logarithmes. Dans ma classe, on a continué à faire des choses en math ce qui n’étaient pas ce que les profs enseignaient. À la fin du secondaire, je n’ai pas eu mon diplôme d’humanités ! Mais, j’ai passé l’examen d’entrée complet en Polytechnique que j’ai réussi du premier coup et ai été bien classé qui plus est. Je suis donc très perplexe par rapport à l’enseignement. En fait, on ne perçoit pas la façon non standard dont certains élèves progressent.

Peut-on dès lors dire que vous entrez à l’université de façon atypique ?

J’entre à l’UCL pour devenir ingénieur, c’était la tendance familiale. Mais aussi parce que l’examen d’entrée était celui de l’UCL. J’arrivais souvent en retard ou pas du tout d’ailleurs. Ainsi, pendant l’attente des trains, à la gare du Midi sur le quai 21, j’ai étudié la théorie des nombres. Cela a duré deux ans. Puis, je me suis mis à la recherche et j’ai trouvé plein de choses que j’aurais dû publier. À cause de problèmes de santé récurrents, j’ai fait une interruption d’une année pendant laquelle j’ai demandé d’effectuer des stages. C’était extraordinaire car je suis tombé sur Pierre Macq, futur recteur de l’UCL.

Et les cours dans tout cela ?

Il faut savoir que les cours étaient assez figés. Les profs donnaient cours fort mal. Comme le cas d’un prof qui s’était endormi pendant l’examen et qui une fois réveillé me dit : « Vous avez changé les questions !  » Incroyable mais vrai. J’ai, du reste, découvert que certains profs donnaient la même matière que vingt années auparavant, car j’avais les notes de mon père. Pire encore, n’était-ce pas la même chose vingt ans plus tôt encore ? La réponse est oui ! Alors, imaginez-vous les pensées que je peux avoir sur une partie de l’enseignement universitaire de l’époque (je parle ici des sciences appliquées car les sciences physiques, par exemple, étaient au top) ! Autre exemple frappant, je connais une erreur qui s’est propagée pendant plus de quarante ans ! J’ai donc passé une grande partie de mes études à corriger les syllabus des profs ! Je me suis donc enfoui mentalement en faisant autre chose.

Peut-on affirmer sans ambages qui vous en aviez un peu assez de tout cela ?

Oui, et nous avons fondé à l’époque, nous en sommes assez fiers, l’université « pirate ». Cela voulait dire donner à la même heure le même cours que le prof dans un autre local ! L’étudiant lambda avait le choix entre le prof ou nous ! Nous avons été expliquer cela au directeur de l’institut de physique – ; c’était Pierre Macq – ; qui nous a donné les pleins pouvoirs, et même attribué un local ! Cela a duré deux ans. Nous avions plus de monde que le prof ! Nous avons même obtenu un bureau, comme si nous étions assistants ! Je ne sais pas si vous pouvez imaginer ce que je raconte ! C’était rigolo car je préparais mes examens dans les locaux des profs. Ce n’est donc pas très standard, vous en conviendrez ! Et lorsque je suis devenu prof moi-même à l’UCL, j’ai gardé une trace de ce point de vue bien entendu.

Vous avez failli vous retrouver au CERN en Suisse ?

Oui, et si cela avait eu lieu, j’aurais pu me retrouver avec ceux qui ont inventé le web ou avec ceux qui ont découvert le boson ! Aucun regret ! Ce sont les hasards de la vie. Beaucoup de chercheurs aujourd’hui ont l’impression qu’ils sont prédestinés. Moi, je n’y crois pas beaucoup et je ne suis même pas sûr que cela soit bon ! Il vaut mieux suivre la ligne de ses compétences et de ses grands désirs, ligne qui n’est pas nécessairement droite.

Sur quel choix vous êtes-vous dès lors porté ?

J’ai été engagé dans un laboratoire à Boisfort, en face de la gare, qui s’appelait MBLE research et qui dépendait en pratique de Philips, pour faire des mathématiques appliquées. C’était en fait la suite d’un laboratoire financé par le FNRS afin de construire le premier ordinateur belge. On ignore que la Belgique a été, en 45-50, à la pointe mondiale pour la fabrication des ordinateurs. J’ai donc débuté avec la théorie des circuits d’ordinateurs. Et celui qui m’a engagé, c’est Jacques Neirynck (fondateur de test-achats et encore aujourd’hui député genevois). J’ai été, en fait, le dernier engagé dans ce laboratoire pendant dix ans car la crise sévissait. Et cela m’a beaucoup fait réfléchir car j’étais sur un siège éjectable. Je me suis ainsi mis sur la défensive et, tout en poursuivant ma recherche, je me suis rendu indispensable, intelligemment bien sûr, à l’intérieur même de Philips ! À cette fin, j’ai obtenu, entre 1963 et 1991, les deux tiers des brevets du laboratoire et rédigé des articles pédagogiques (je continue).

Apparaît alors la cryptographie dans le domaine civil et dans votre parcours !

Oui, un article paraît dans une grande revue d’ingénieurs par des chercheurs de Stanford : Nouvelles directions en cryptographie. Le domaine a commencé ce jour-là, en 1975 ! Je lis ce papier et je vais trouver mon chef en lui disant que je voulais travailler là-dedans. J’avais fait cela étant petit et avec ma connaissance de la théorie des nombres, j’étais très motivé aussi à développer ces outils pour protéger la vie privée. Entre-temps, d’autres ont inventé la carte à puces. De là vient un projet de protéger la télévision à péage, le minitel de l’époque et le paiement par téléphone. Les industriels, en 1980, sont venus nous trouver afin de protéger la carte à puces avec la cryptographie. J’étais prêt au bon endroit pour en être un des fondateurs. De fil en aiguille, nous nous sommes occupés de toute la chaîne depuis la recherche théorique jusqu’à l’implémentation concrète, le processeur et la démarche commerciale. Encore maintenant, des traces subsistent de mon travail dans les cartes à puces ! Lorsque quelque chose est bon, cela dure ! Ma philosophie étant que si on a de bonnes idées théoriques, pourquoi ne pas (aider à) les mettre en pratique. L’histoire des sciences me donne, du reste, raison.

Utilisez-vous la cryptographie dans d’autres domaines ?

Oui, on ne parvient pas, par exemple, à lire de nombreuses langues anciennes. J’avais déjà commencé à apprendre l’ancien égyptien, pour le plaisir. J’ai aussi appris l’ancien assyrien. Alors pouvais-je aider à déchiffrer d’autres langues ? Le langage de l’île de Pâques, le Rongo-rongo, est intéressant à cet égard. Puis, j’ai découvert les Quipus, objets incas. Ce sont des cordes avec des nœuds de différentes couleurs. Considérés comme objets décoratifs, ils sont en fait une trace d’écriture avec des nombres décimaux, un aide-mémoire en somme. Je continue à m’y intéresser. Les Maoris, en Nouvelle-Zélande, ont quelque chose de similaire : les Kupus !

Au Collège Belgique, le 17 et le 24 mars 2015, vous allez donner deux exposés sur la multiplication, l’addition et la division des entiers. Multiplions et divisons les nombres : du cadastre des Babyloniens au paiement électronique actuel, de Babylone aux tables de logarithmes ! Et des machines mécaniques aux cartes à puces !

Oui, et c’est d’une complexité incroyable ! Et toute une histoire qu’on ignore. La première apparition écrite (sur des tablettes) de la multiplication remonte à Babylone. C’est hypersophistiqué. Tout le monde croit que la calculette a été inventée par HP et Texas Instrument ! Ce n’est pas vrai du tout. On m’avait d’ailleurs montré, à Eindhoven chez Philips, une calculatrice plusieurs années, sept ou huit, avant la commercialisation par les Américains !

Propos recueillis par Robert Alexander

Quelques orientations bibliographiques :

http://fr.wikipedia.org/wiki/Preuve_%C3%A0_divulgation_nulle_de_connaissance

http://www.emc.com/emc-plus/rsa-labs/standards-initiatives/what-are-interactive-proofs-and-zero-knowledge.htm

http://www.emc.com/emc-plus/rsa-labs/standards-initiatives/important-patents-in-cryptography.htm

Cryptography and Security: From Theory to Application. Lecture Notes in Computer Science Volume 6805, 2012, pp 3-7, On Quisquater’s Multiplication Algorithm, by Marc Joye.

Gaël HACHEZ, Jean-Jacques QUISQUATER, Which Directions for Asymmetric Watermarking?
Proceedings of the XI European Signal Processing Conference (EUSIPCO 2002), Toulouse,
France, September 2002.

Jean-Jacques QUISQUATER, M. JOYE, Authentification of sequences with the SL2 hash function: application to video sequences , Journal of Computer Security, vol. 5,1997, pp. 213-223.

Jean-Jacques QUISQUATER, The adolescence of smart cards, Future Generation Computer Systems, Vol. 13, 1997, pp. 3-7.

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