IT-Sicherheit vs. Quantencomputer: Quantensichere Schlüssel dringend gesucht
Bald wird es Quantencomputer geben, die Internetverschlüsselung und Smartcards unsicher machen. Die Forschung sucht deshalb nach sicheren Kryptografieverfahren.
Wissenschaftler versprechen sich von Quantencomputern Entwicklungssprünge in der medizinischen Forschung, im Bereich der künstlichen Intelligenz und bei der Entwicklung neuartiger Materialien. Kryptografen sehen dagegen die Gefahr, dass mit den ersten Quantencomputern insbesondere die verbreiteten Public-Key-Verfahren für Verschlüsselung, Schlüsselaustausch und digitale Signaturen gehackt werden. Verschlüsselte E-Mails und Internet-Verbindungen wären dann nicht mehr vertraulich, Software und andere digital signierte Objekte nicht mehr vor Manipulation geschützt. Ein automatisches Update würde zum Einfallstor für Trojaner.
Dr. Ruben Niederhagen vom Fraunhofer SIT in Darmstadt forscht seit Jahren an der Entwicklung kryptografischer Verfahren, die auch gegen Quantencomputer bestehen können. "In der Öffentlichkeit ist bisher kaum bekannt, dass Quantencomputer eine Bedrohung für die IT-Sicherheit darstellen", warnt der Experte. Vor allem viele heute verwendete asymmetrische Verschlüsselungsverfahren, die Public-Key-Verfahren, würden laut Niederhagen mit der Entwicklung leistungsfähiger Quantencomputer auf einen Schlag unsicher werden.
Die sogenannte Post-Quanten-Kryptografie wird auch von Politik und Industrie zunehmend als wichtige strategische Grundlagenforschung erkannt, denn wieviel Zeit noch bis zur Entwicklung einsatzfähiger Quantencomputer bleibt, weiß niemand genau. Vielleicht nur noch bis 2026? Michele Mosca, Quanteninformatiker und Mitbegründer des Institute for Quantum Computing an der Universität Waterloo, schätzt die Wahrscheinlichkeit auf 1:7, dass bis dahin bereits ein Quantencomputer entwickelt worden ist, der heutige kryptografische Verfahren brechen kann. Bis zum Jahr 2031 erhöht sich diese Wahrscheinlichkeit seiner Meinung nach bereits auf 1:2.
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