TU Darmstadt forscht gemeinsam mit Intel an der nächsten Generation der Verschlüsselung

An Quan­ten­com­pu­tern wird welt­weit inten­siv geforscht. Exper­ten schät­zen, dass 2025 ein funk­tio­nie­ren­der Quanten-Computer gebaut wer­den könnte – die­ser könnte bis­her benutzte Public-Key-Verschlüsselungs- und Signa­tur­ver­fah­ren bre­chen. Damit geschützte Daten wären offen­ge­legt und ent­spre­chende Signa­tu­ren wären fälsch­bar. Um sich auf das soge­nannte Post-Quantum-Zeitalter vor­zu­be­rei­ten, forscht ein Team der TU Darm­stadt um Pro­fes­sor Johan­nes Buch­mann, Spre­cher des Son­der­for­schungs­be­reichs CROSSING, mit Part­nern aus der Indus­trie und Behör­den an neuen kryp­to­gra­phi­schen Ver­fah­ren, die auch von einem Quan­ten­com­pu­ter nicht gebro­chen wer­den kön­nen. CROSSING-Wissenschaftler füh­ren zu die­sem Thema eine Stu­die für das BSI durch und koope­rie­ren auch eng mit der For­schungs­ab­tei­lung von Intel, den Intel Labs.

Der Son­der­for­schungs­be­reich CROSSING wird seit 2014 mit einem Gesamt­bud­get von 8 Mio. Euro durch die DFG geför­dert. Allein an der TU Darm­stadt sind 65 Wis­sen­schaft­ler aus Kryp­to­gra­phie, Quan­ten­phy­sik, Sys­tem­si­cher­heit und Soft­ware­tech­nik in For­schungs­pro­jek­ten des Fach­ge­biets beschäf­tigt. CROSSING koope­riert u.a. mit dem Chip­her­stel­ler INTEL, der laut Anand Rajan, dem Lei­ter der For­schungs­kol­la­bo­ra­tion, eben­falls daran inter­es­siert ist,„dass kryp­to­gra­phi­sche Sys­teme auch zukünf­ti­gen Sicher­heits­an­for­de­run­gen gewach­sen sind“. Denn das her­kömm­li­che Public Key Ver­schlüs­se­lungs­ver­fah­ren, wel­ches aktu­ell noch für Sicher­heit beim Online­ban­king oder auf Shop­ping­web­sites sorgt, funk­tio­niert mit­tels ver­schie­de­ner Ver­schlüs­se­lungs­me­tho­den. Sie basie­ren auf einem einem public Key, einer ger­ne­rier­ten Zahl, und einem pri­vate Key, wel­cher die Zahl leicht ent­schlüs­selt wer­den kann.  Die RSA-Verschlüsselung, arbei­tet bei­spiels­weise mit gro­ßen Prim­zah­len und schwer bere­chen­ba­ren Prim­fak­to­ren, die ohne den Pri­vate Key schwer bere­chen­bar sind. Doch der über­le­ge­nen Rechen­leis­tung eines Quan­ten­com­pu­ters wäre die­ses Ver­fah­ren nicht mehr gewach­sen.

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