Datenübertragung: Post-Quanten-Kryptographie verändert alles

Die NCP engineering GmbH beschäftigt sich in einem Blog-Beitrag mit Post-Quanten-Kryptographie und erklärt, um was es sich dabei handelt. Im Kern sucht sie „nach neuen Algorithmen für Verschlüsselungslösungen, die sowohl gegen Quantencomputer als auch gegen klassische Rechner sicher sind“, so NCP. 

„Quantencomputer bedrohen heutige Verschlüsselungslösungen“, schreibt NCP zu Beginn des Blog-Beitrags. „Deshalb arbeiten Fachleute bereits intensiv an neuen Techniken, die auch in Zukunft eine hohe Sicherheit bei der Datenübertragung im Internet versprechen.“

Schlüsseltechnologie

Da Quantencomputer als elementar wichtige Zukunftstechnologie gelten, darf Europa in dieser Hinsicht nicht den Anschluss verlieren, findet beispielsweise Adel Al-Saleh, Vorstandsmitglied der Deutschen Telekom und Geschäftsführer von T-Systems. NCP schreibt: „Laut T-Systems können Quantencomputer in Zukunft Probleme lösen, die für heutige Systeme noch zu komplex sind.“ Und: „Zu den neuen Gebieten zählt die Quanten-Kryptographie. Darunter versteht man weiterentwickelte kryptographische Verfahren, die auf den besonderen physikalischen Prinzipien der Quantentheorie basieren.“ Besondere Erwähnung verdient hier Quantum Key Distribution (QKD), bei der ein Austausch von geheimen Schlüsseln „als Quantenzustände in Form von polarisierten Photonen“ erfolgt. „Jeder Versuch eines Angreifers, die Kommunikation zu belauschen, führt automatisch zu einer Änderung der Quantenzustände“, erklärt NCP die Besonderheit des Verfahrens. „Diese Zustandsänderung bleibt den ursprünglichen Kommunikationspartnern nicht verborgen, sodass niemand mehr quantenkryptographisch geschützte Daten heimlich abhören kann.“

Neue Sicherheitsverfahren

Klingt kompliziert – und kostet viel Geld, „denn QKD benötigt beispielsweise spezielle Hardware“, so NCP. „Außerdem beträgt die maximale Reichweite derzeit noch maximal hundert Kilometer.“ Denn selbst über Glasfaserkabel gibt es derzeit noch hohe Übertragungsverluste, gegen die jedoch sogenannte Quanten-Repeater helfen könnten, doch das ist noch Zukunftsmusik. Zur Post-Quanten-Kryptographie merkt NCP an: „Quantencomputer sorgen aber nicht nur für neue Hochsicherheitsverfahren bei der Datenübertragung. Sie machen auch bestehende, bisher als sicher geltende Methoden zur Verschlüsselung von Daten obsolet.“ Quantencomputer werden es sogar schaffen, das derzeit noch sichere Public-Key-Verfahren (PKI) zu umgehen. „Die Post-Quanten-Kryptographie beschreibt also Verfahren, die so sicher sein müssen, dass sie auch mit einem Quantencomputer nicht zu knacken sind“, fasst das Nürnberger Unternehmen zusammen. In welchen Hauptbereichen die Post-Quanten-Kryptographie die Zukunft noch verändern wird, erfahren Sie im Rest des Blog-Artikels.