Publié le 17 août 2023

Programme de recherche 3a - Cyberspace

Le cyberespace est aujourd’hui un domaine d’action central où les attaques sont de plus en plus complexes, dynamiques et se déroulent souvent en dessous du seuil d’un conflit ouvert. Pour la sécurité de la Suisse et la capacité d’action de l’Armée suisse, il est essentiel de comprendre à un stade précoce les évolutions technologiques, d’exploiter leur potentiel et de disposer d’une expertise solide. Le programme de recherche « Cyberspace » renforce les capacités pertinentes et jette les bases permettant d’anticiper les nouvelles technologies et de les transposer dans des applications militaires.

L'importance croissante du cyberespace

En tant qu’espace d’action central, le cyberespace imprègne aujourd’hui tous les domaines étatiques, sociétaux et militaires. Les cyberattaques, sous diverses formes, sont monnaie courante et deviennent de plus en plus complexes et dynamiques, notamment en raison des progrès rapides dans le domaine de l’intelligence artificielle (IA). La sécurité de la Suisse et la capacité d’action de l’armée exigent donc que les capacités et les connaissances correspondantes dans le cyberespace soient constamment développées.

Contribution de la recherche

Dans ce contexte, le programme de recherche « Cyberspace » apporte une contribution importante au renforcement des capacités de défense et de la sécurité de la Suisse.

Il apporte une expertise approfondie permettant d'identifier à un stade précoce les évolutions technologiques dans le domaine de la cybersécurité et d'évaluer scientifiquement leur potentiel pour l'armée, par exemple dans le cadre de projets d'acquisition.

Il permet d'accéder rapidement aux nouvelles technologies et méthodes afin d'être prêt à faire face aux menaces futures et de participer activement à l'évolution technologique.

Ces projets de recherche débouchent sur des solutions et des technologies innovantes qui peuvent être perfectionnées en collaboration avec l'Académie et l'industrie, puis mises en œuvre par l'armée.

De nouvelles méthodes d'identification des vulnérabilités permettent de détecter, de signaler et de corriger davantage de failles de sécurité. Il en résulte un gain direct en matière de sécurité pour la Suisse.

Collaboration avec des instituts de recherche suisses

Les activités de recherche sont menées en collaboration avec des instituts de recherche de premier plan. Une attention particulière est accordée à la coopération avec les écoles polytechniques fédérales (ETH Zurich et EPFL), les universités, les hautes écoles spécialisées ainsi que d'autres instituts de recherche en Suisse, afin de promouvoir et de développer les compétences existantes. Ces partenariats garantissent l'accès à des connaissances de pointe et à des talents hautement qualifiés, et contribuent de manière significative au développement durable de compétences clés dans le domaine de la cybersécurité en Suisse.

Domaines de compétence

Le programme de recherche « Cyberspace » s’inscrit dans le cadre de la conception général cyber de l’armée suisse afin de développer de manière ciblée les capacités qui y sont énumérées. L'accent est mis sur les domaines de compétence suivants : protection de soi dans le cyberespace, actions dans le cyberespace ainsi que traitement des données robuste et sécurisé.

Le domaine de compétence « Protection de l’armée dans le cyberespace » englobe la capacité à protéger efficacement ses propres systèmes d’information et de communication contre les cybermenaces. L’objectif est de garantir la disponibilité, l’intégrité et la confidentialité de ces systèmes, même en cas d’attaques. Cela comprend aussi bien des mesures préventives telles que le renforcement et la surveillance que la détection, la défense et la gestion des cyberattaques. L'autoprotection constitue une condition préalable essentielle à la capacité de conduite et d'engagement de l'armée dans toutes les situations.
Le domaine de compétence « Actions dans le cyberespace » englobe la capacité d’agir activement dans le cyberespace afin de soutenir les opérations militaires. Cela comprend notamment la reconnaissance des activités adverses, l’influence sur les flux d’informations ainsi que la perturbation ou la limitation des systèmes adverses. De telles actions servent à protéger ses propres forces et à priver l’adversaire de sa marge de manoeuvre. Elles s’effectuent toujours dans le respect des prescriptions juridiques et politiques. Dans l’ensemble, le domaine de compétence « Actions dans le cyberespace » contribue à obtenir des effets militaires immédiats via l’espace numérique.
Le domaine de compétence « Traitement robuste et sécurisé des données » englobe la capacité à traiter les données de manière fiable et sécurisée, quelles que soient les conditions d’engagement. L'accent est mis sur la résilience, la fiabilité et la protection contre la manipulation ou l'accès non autorisé. À cette fin, on utilise des systèmes performants, redondants et renforcés, qui restent opérationnels même en cas de perturbations ou d'attaques. Le traitement et le stockage sécurisés des données constituent la base de décisions adaptées à la situation et d'un commandement efficace.

Thèmes de recherche actuels

Les thèmes suivants donnent un aperçu des activités de recherche menées dans le cadre du programme de recherche. Ils illustrent la grande diversité des thèmes abordés par le programme de recherche « Cyberspace ».

La recherche ciblée de vulnérabilités dans le matériel et les logiciels permet d’identifier à un stade précoce les risques potentiels qui concernent les systèmes de l’administration fédérale et de l’armée. Parallèlement, les méthodes et les outils sont continuellement contrôlés et perfectionnés, notamment dans l’optique d’un degré d’automatisation plus élevé. De plus, la recherche sur les vulnérabilités contribue à rendre tangibles les conséquences des cyberattaques et à renforcer la prise de conscience des risques de sécurité.
Avec la numérisation croissante des bâtiments, la surface d'attaque de leurs systèmes de contrôle s'étend également. De nombreuses solutions existantes n’ont pas été conçues pour faire face aux menaces actuelles et présentent donc des vulnérabilités. La recherche dans ce domaine comprend l’analyse d’environnements système proches de la réalité, l’identification des vulnérabilités ainsi que la collaboration avec les fabricants pour remédier à ces risques. Parallèlement, des procédures de test et des outils sont développés afin d’améliorer de manière ciblée la cybersécurité des futurs systèmes dès leur acquisition et leur mise en œuvre.
Les réseaux étendus (Wide-Area Networks, WAN) constituent l'épine dorsale des infrastructures informatiques modernes et relient des sites géographiquement éloignés les uns des autres, tels que des centres de données ou des bureaux. Si la confidentialité et l'intégrité peuvent souvent être garanties par des méthodes cryptographiques, la garantie de la disponibilité, en particulier, représente un véritable défi. Des attaques telles que les attaques par déni de service distribué (DDoS) peuvent considérablement perturber les communications. En collaboration avec des partenaires de recherche, nous étudions comment améliorer durablement la robustesse et la sécurité de ces réseaux.
Les appareils mobiles (smartphones) jouent un rôle de plus en plus important, y compris dans les environnements où la sécurité est critique. Un axe de recherche se concentre sur le développement de plateformes permettant d'exécuter des applications particulièrement sensibles dans des environnements isolés et fiables. Grâce à l'utilisation de technologies telles que l'isolation matérielle et la virtualisation, les applications sensibles peuvent être protégées du système d'exploitation et des autres applications. Les travaux actuels portent notamment sur de nouvelles approches pour l'exécution sécurisée de logiciels, qui réduisent encore davantage la confiance nécessaire dans les composants système sous-jacents.
L'être humain joue un rôle central dans la cybersécurité, à la fois en tant que cible potentielle d'attaques et en tant que ligne de défense essentielle. C'est pourquoi on étudie comment la perception, le comportement et les processus décisionnels influencent la sécurité. Une attention particulière est accordée aux attaques par hameçonnage, qui restent très efficaces malgré les mesures de protection techniques. Sur la base de ces conclusions, de nouvelles approches sont élaborées, notamment par le recours à la réalité augmentée et à la réalité virtuelle, afin d'aider davantage les utilisateurs à identifier les contenus dangereux.