Comment sont formés les codes QR ? Existe-t-il des codes QR en double ?

Les codes QR sont omniprésents : paiement, réservation de billets, recherche d’informations… Pourtant, peu de gens savent comment ils sont formés, ni s’ils sont dupliqués ou non.

L'architecture de données unique des codes QR

En quelques années seulement, les codes QR sont devenus omniprésents sur les téléphones et les panneaux d'affichage. Un simple scan suffit pour effectuer un paiement, obtenir des informations ou accéder à un service.

La formation du code QR

Les codes QR (abréviation de Quick Response) ont été développés pour la première fois en 1994 par Denso Wave, une filiale de Toyota, au Japon.

Ce code a été initialement créé pour le suivi des composants sur les chaînes de production automobile. Face aux limites des codes-barres traditionnels en termes de quantité de données et de vitesse de lecture, des ingénieurs japonais ont cherché à concevoir un nouveau type de code plus rapide et contenant davantage d'informations : le code QR était né.

Contrairement aux codes-barres qui ne se lisent qu'horizontalement, les codes QR sont conçus sous forme carrée afin de pouvoir stocker des données à la fois horizontalement et verticalement. Cela leur permet de contenir un plus grand nombre de caractères (de quelques dizaines à plusieurs milliers), incluant des chiffres, des lettres et des symboles.

À leurs débuts, les codes QR étaient principalement utilisés dans les usines. Mais avec la démocratisation des téléphones portables équipés d'appareils photo, ils ont été modernisés. Sortis des chaînes de production, ils se sont répandus dans la publicité, les paiements, la recherche de produits, le suivi des présences en cours…

La structure du code QR est assez particulière : trois grands carrés aux coins facilitent le positionnement lors de la lecture ; le reste est constitué de petits carrés de données. Malgré son apparence simple, le code renferme une chaîne de nombres binaires encodée avec une grande précision.

Il existe jusqu'à 40 versions de codes QR, selon la longueur et la complexité des données. Chaque code QR intègre une correction d'erreurs ; ainsi, même s'il est flou, déchiré ou mal imprimé, il reste lisible grâce aux algorithmes de sauvegarde de la plateforme d'encodage.

Pourquoi les codes QR sont-ils presque toujours différents ?

D'après une étude de Tuoi Tre Online , les codes QR fonctionnent comme une forme d'« écriture numérique » contenant des informations : liens, textes, numéros de téléphone, codes d'identification, etc. Bien que ces carrés noirs et blancs se ressemblent, il est extrêmement rare, voire impossible, de trouver deux codes QR identiques. Cela s'explique par la méthode d'encodage et sa capacité de stockage.

Un code QR est bien plus qu'une simple image . Il s'agit d'une structure de codage de données matricielle bidimensionnelle. Selon sa complexité, un code QR peut stocker de quelques caractères à plusieurs milliers.

Concrètement, un code QR standard peut stocker jusqu'à environ 7 000 caractères numériques ou environ 3 000 caractères alphanumériques. Exprimée en bits, sa capacité maximale est d'environ 3 Ko.

Techniquement, un code QR peut être généré à partir d'un ensemble unique de données d'entrée et produit une image unique en conséquence. Autrement dit, si vous créez un code QR contenant du contenu, l'image QR générée à partir de ce contenu est fixe. Modifier ne serait-ce qu'un seul caractère, comme ajouter un point, changera complètement le code QR.

La quasi-absence de duplication est due au nombre considérable de combinaisons possibles des codes QR. Avec 40 niveaux de taille (de la version 1 à la version 40) et 4 niveaux de correction d'erreur (L, M, Q, H), et grâce à la division des données en blocs, le nombre de combinaisons QR générant des milliards de milliards de codes différents est impressionnant. Plus précisément, avec le type de code QR le plus complexe (version 40, faible niveau de correction d'erreur), ce nombre atteint 10⁷⁰⁰, soit plus que le nombre d'atomes dans l'univers connu.

De plus, les codes QR sont conçus pour corriger les erreurs : vous pouvez flouter ou masquer jusqu’à 30 % de leur surface sans que le contenu ne soit illisible. Ainsi, chaque code QR est non seulement unique, mais aussi très résistant aux interférences, ce qui permet d’éviter toute confusion entre deux codes quasi identiques.

En pratique, lorsqu'un système de génération de QR code (par exemple, un système de billetterie électronique ou un système de connexion) doit créer un code unique pour chaque personne, il y associe souvent une chaîne d'identification unique , ou des informations temporelles, afin d'éviter toute duplication. Ainsi, même en accédant au même site web, le QR code peut être différent pour chaque personne, comme c'est le cas pour les billets d'avion, les cartes d'invité ou les QR codes à usage unique.

Enfin, les plateformes ne génèrent généralement pas les codes QR de manière aléatoire, mais disposent d'un système de vérification, de stockage et de contrôle. Ainsi, même si un utilisateur parvient à dupliquer (coller un ancien code), le système peut le détecter et refuser de le traiter.

Compte tenu de tous ces facteurs, le nombre de combinaisons est immense, la correction d'erreurs est performante et la génération des codes de contrôle est telle que les codes QR ne coïncident quasiment jamais par hasard. Si cela arrive, c'est généralement intentionnel ou dû à une contrefaçon.

TUAN VI

Source : https://tuoitre.vn/ma-qr-duoc-hinh-thanh-the-nao-vo-so-ma-qr-lieu-co-bi-trung-khong-20250624104002249.htm