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Cette nouvelle puce permet de détecter les deepfakes et les vidéos générées par IA

Ce composant électronique rend la manipulation d’images pratiquement impossible, en garantissant leur authenticité au moment même où elles sont enregistrées.

Jamais dans l’histoire de l’information nous n’avions eu affaire à une telle pollution de faux contenus, qu’il s’agisse d’images, d’articles de presse, ou de vidéos. Pour les faussaires qui en sont à l’origine, la démocratisation des outils basés sur l’intelligence artificielle a malheureusement été une bénédiction. Aujourd’hui, quiconque peut manier l’art du prompting et sait se servir de modèles comme Nano Banana ou Google Veo (pour les plus connus) saura tromper un public peu averti. Si les deepfakes, fake news – appelez-les comme vous le voulez – existent avant même la naissance des premiers réseaux sociaux, le web est devenu un cloaque de désinformation en à peine vingt ans.

Comment faire confiance à ce que l’on trouve sur Internet, lorsque l’on sait que, sur les réseaux sociaux, près d’un contenu sur trois s’avère faux ? Comment ne pas sombrer dans la paranoïa quand, de plus, on sait que les algorithmes, amoraux par nature, les mettent en avant ? La technologie nous a offert la vue sur tout, mais nous sommes tombés dans un aveuglement collectif face à la tromperie ; un constat amer qui ne nous pousse pas franchement vers l’optimisme.

Les solutions de modération proposées par les différentes plateformes étant peu efficaces ou même carrément inutiles, une équipe de l’ETH Zurich a peut-être trouvé le moyen de nous sortir de ce brouillard informationnel. Dans un article publié dans la revue Nature Electronics le 24 mars, ils décrivent leur invention : une puce qui signe cryptographiquement une image dès sa capture avant même qu’elle ne soit accessible à un utilisateur.

Puce Antideepfake
Un prototype de la puce, qui peut théoriquement être intégrée à tous les capteurs CMOS, standard de la capture d’image. © Caroline Arndt Foppa / ETH Zurich

Une puce anti-mensonge

Plutôt que de courir après l’IA avec des logiciels de détection qui ont toujours un train de retard, les scientifiques suisses ont pris le problème à l’envers. Au lieu de confier la vérification à un algorithme qui essaie de deviner le faux sur un fichier déjà pollué, ils ont intégré un module de signature cryptographique directement sur la puce de silicium d’un photodétecteur CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor). Pour ceux qui ne parlent pas le jargon des semi-conducteurs, ce composant, c’est la plaque électronique qui tapisse le fond de la quasi-totalité des objectifs de caméras ou d’appareils photo. C’est elle qui transforme les photons (la lumière) en signaux électriques, puis en données numériques brutes.

C’est un petit circuit logique gravé sur le même morceau de silicium que les millions de photosites, des cavités microscopiques sensibles à la lumière qui convertissent les photons reçus en une charge électrique. D’ordinaire, ces signaux analogiques (les tensions électriques proportionnelles à la lumière reçue) quittent la puce nus pour être transformés en images par le processeur du capteur. Que ce soit celui d’un smartphone, d’un boîtier photo professionnel, d’une caméra de surveillance ou même d’une webcam. C’est là, une fois qu’ils sont numérisés, que les fichiers peuvent être trafiqués très facilement par des modèles d’IA.

Un cycle que vient casser la puce, qui intercepte les signaux numériques à l’intérieur même du composant, avant qu’ils ne sortent vers le reste de l’appareil. À cet instant, la puce génère alors une signature cryptographique unique (un hash) qui fusionne les données de l’image, l’horodatage et l’identifiant matériel propre à l’exemplaire du capteur. Dès lors, l’image ne peut plus être modifiée aussi facilement, comme l’explique Fernando Cardes, co-concepteur de la puce. « Si les données sont signées au moment de leur capture, toute manipulation ultérieure laisse des traces ».

Seule une modification lourde de la puce pourrait rendre caduque son fonctionnement, ce qui n’est pas à la portée du premier venu. Il faudrait, pour cela, utiliser un microscope électronique pour localiser la puce et tenter de forcer les clés de chiffrement gravées à l’échelle nanométrique.

La désinformation de masse fonctionne justement parce qu’elle est simple et rapide à produire, tout en ne coûtant quasiment rien à ceux qui la propagent. Si, pour générer de fausses images, il faudrait passer des semaines à travailler en laboratoire avec du matériel coûtant plusieurs millions d’euros, le coût de production d’une infox dépasserait largement les bénéfices publicitaires ou politiques escomptés.

Les signatures apposées par la puce pourraient être stockées par les fabricants de smartphones, d’appareils photo ou de caméras sur un registre public infalsifiable (la blockchain par exemple), permettant à n’importe qui de vérifier l’origine d’un contenu. On se ficherait alors de savoir si l’humain qui partage l’info est honnête, ou si la plateforme où il est partagé est partiale. La seule preuve qui compterait serait la certification de l’image par le biais de la clé privée logée dans le circuit logique du capteur.

Vers un standard universel de l’authenticité ?

Les chercheurs de l’ETH Zurich travaillent sur ce projet depuis 2017 et ils espèrent bien que leur puce devienne un jour un standard matériel, imposé à tous les fabricants d’appareils capables de capturer des images. « La confiance dans le contenu numérique s’érode. Nous voulions créer une technologie qui donne aux gens un moyen de vérifier si quelque chose est authentique », précise Felix Franke, désormais professeur à l’Université de Bâle. Pour le moment, c’est un prototype, et le chemin pour y parvenir sera très long et cahoteux, mais cette puce est peut-être notre unique bouée de sauvetage qui nous évitera la noyade dans l’océan de faux contenus qui s’étend de jour en jour.

Leur succès, s’il advient, reste une perspective à très long terme : pour produire en masse la puce, il faudra réduire son coût de fabrication, simplifier son intégration dans le matériel déjà existant, et standardiser les protocoles de vérification qu’elle intègre. Dernier aspect, qui sera peut-être le plus délicat : convaincre les industriels (fondeurs et fabricants de capteurs, de smartphones, d’appareils professionnels, réseaux sociaux, agences de presse) qu’ils sont aussi responsables de la confiance que nous accordons, ou non, aux images qui façonnent notre opinion.

  • Une nouvelle puce développée par l’ETH Zurich permet de signer cryptographiquement les images dès leur capture, rendant la manipulation plus difficile.
  • Cette technologie vise à établir un standard d’authenticité pour les contenus numériques, face à la prolifération de faux contenus sur Internet.
  • Le projet, encore au stade prototype, pourrait révolutionner la vérification de l’authenticité des images, mais nécessitera des efforts pour sa production en masse et son adoption par les fabricants.

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