QuNET

Quantencomputer und neue Algorithmen werden zukünftig in der Lage sein, bisher übliche Methoden zur Datenverschlüsselung zu knacken. Bedroht sind davon insbesondere Daten mit langfristigem Schutzbedarf wie Informationen von Regierungen und Behörden, Unternehmensgeheimnisse oder personenbezogene Gesundheitsdaten.

Quantenkommunikation als Schlüsseltechnologie

Um sich gegen solche Bedrohungsszenarien zu rüsten und umfängliche IT-Sicherheit zu gewährleisten, ist die Quantenkommunikation eine der entscheidenden Schlüsseltechnologien.

Dabei geht es nicht allein darum, neue und hochsichere Kommunikationssysteme basierend auf Quanten zu entwickeln, sondern auch Wege zu finden, diese neue Technik in bereits bestehende Infrastrukturen einzubinden.

Langfristige Datensicherheit mit QKD

Die auf sieben Jahre angelegte Förderinitiative »QuNET« des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) verfolgt das Ziel, langfristige Datensicherheit zu ermöglichen. Im Fokus der Arbeit steht dabei der sogenannte Quantenschlüsselaustausch (Quantum Key Distribution, QKD). Er ermöglicht den Austausch symmetrischer Schlüssel, deren Sicherheit quantifizierbar ist, über lange, mittlere sowie kurze Distanzen mittels Freistrahl- und Fasersystemen.

Im August 2021 wurde in Bonn die erste quantengesicherte Videokonferenz zwischen den Bundesbehörden BMBF und BSI erfolgreich demonstriert. Verschlüsselt wurde sie mittels Lichtquanten. Versucht ein Angreifer auf die zur Datenübertragung verwendeten Schlüssel zuzugreifen, so werden die Lichtteilchen manipuliert. Diese Manipulation kann von Sender und Empfänger nachgewiesen und ein Abhörversuch damit verhindert werden.

An der QuNET-Initiative beteiligt ist das in der FMD kooperierende Institut Fraunhofer HHI sowie das Institut für Kommunikation und Navigation des Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR-IKN), das Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts (MPL) und das Fraunhofer IOF.