Mit Quantenphysik hochsicher kommunizieren

Die QuNET-Initiative entwickelt hochsichere Kommunikationssysteme basierend auf modernster Quantentechnologie.

Im Zentrum der Initiative steht die Forschung zur sogenannten »Quantenschlüsselverteilung« (engl.: Quantum Key Distribution, kurz: QKD). Gemeint sind damit Verfahren zum Erzeugen von kryptographischen Schlüsseln, die auf der Nutzung von Licht und Quantenphysik beruhen. Mit diesen Quantenschlüsseln können Nachrichten in der digitalen Welt kodiert werden.

In den Laboren der an der Initiative beteiligten Forschungsgesellschaften arbeiten die Wissenschaftler:innen an einer praxisnahen und anwendungsorientierten Weiterentwicklung der QKD-Technologie. Damit liefert QuNET einen elementaren Beitrag zur Bereitstellung hoch- bzw. quantensicherer Kommunikationssysteme für den deutschen und europäischen Raum.

Sichere Kommunikationssysteme sind das A und O einer digitalen Gesellschaft. Ob beim Austausch vertraulicher Informationen zwischen Behörden oder bei der Langzeitspeicherung sensibler (Unternehmens-)Daten: Digitale Privatsphäre und Sicherheit sind das Rückgrat der Informationsgesellschaft. Die Vertraulichkeit unserer Informationen ist nicht nur ein Grundrecht, sondern bildet ebenso das Fundament einer auf Innovationen basierenden Wirtschaft.

Dabei ist es kritisch zu betrachten, dass die Sicherheit gegenwärtiger IT-Kommunikationsnetze wesentlich auf mathematischen Annahmen fußt. Sie werden gegenüber neuen Technologien der Zukunft wie einem Quantencomputer zum Teil keinen ausreichenden Schutz bieten. Schon heute werfen diese Bedrohungen ihre Schatten voraus:

Bereits jetzt können vertrauliche Daten von Hacker:innen abgespeichert und später mit Hilfe neuester Technologie missbraucht werden. Diese Art des Cyberangriffs nennt sich »store now, decrypt later«-Attacke. Sie bedroht insbesondere sensible Daten mit langen Geheimhaltungsfristen – zum Beispiel Gesundheitsdaten von Bürger:innen, aber auch Wirtschaftsgeheimnisse.