Es ist an der Zeit, über Quantensicherheit nachzudenken – bevor jegliche Verschlüsselung ihren Dienst versagt.

Sobald Quantencomputer Realität werden, könnten unsere heutigen Verschlüsselungsmethoden überflüssig werden. Die Frage ist nicht ob, sondern wann. Es ist bereits jetzt an der Zeit, sich darauf vorzubereiten, sagt Richard Ford. Integrity360.

Quantencomputer sind derzeit in aller Munde – doch sie sind keine Science-Fiction mehr. Innerhalb von zehn Jahren könnten sie die heutigen Verschlüsselungen knacken, und das beunruhigt Sicherheitsexperten. Q-TagDer Tag, an dem die Quantentechnologie die heutigen Schutzbarrieren wirkungslos macht.

Mehrere Forscher glauben, dass es passieren kann. bereits Ende der 2020er Jahre. Auch wenn es noch weit entfernt klingt, sollten die Vorbereitungen bereits auf Hochtouren laufen. Unternehmen, die jetzt handeln, werden zum gegebenen Zeitpunkt deutlich stärker sein.

Die ersten Risse in der Verschlüsselung zeigen sich

Bereits im Jahr 2024 erregten Forscher in China Aufmerksamkeit, als ihnen Folgendes gelang: Eine 22-Bit-RSA-Verschlüsselung knacken – Derselbe Algorithmus, der heute zur Sicherung des Großteils des Internetverkehrs verwendet wird. Das Ergebnis war zwar begrenzt, zeigte aber, dass Quantentechnologie in der Praxis funktioniert und die Rechenleistung rasant zunimmt.

Sobald der Q-Day eintritt, droht ein Großteil der heutigen Verschlüsselungsmethoden über Nacht obsolet zu werden. Dies könnte weitreichende Folgen für die Datensicherheit in allen Bereichen haben, von Banken und Regierungssystemen bis hin zu Cloud-Diensten und industriellen Netzwerken.

Der Hintergrund ist, dass die heutigen Verschlüsselungsmethoden auf mathematischen Problemen basieren, die für klassische Computer extrem schwierig zu lösen sind, wie beispielsweise die Faktorisierung sehr großer Zahlen. Quantencomputer hingegen arbeiten völlig anders. Sie können mehrere Zustände gleichzeitig verarbeiten und Berechnungen mit einer Geschwindigkeit und Komplexität durchführen, die zuvor unmöglich war.

Das bedeutet, dass sie die Zukunft wird in der Lage sein, die Algorithmen zu knacken, die heute das Fundament unserer digitalen Welt bilden.

Es ist Zeit zu handeln – jetzt.

Die Botschaft von Sicherheitsexperten ist eindeutig: Kluge Unternehmen beginnen jetzt mit ihrer Transformation. Traditionelle Verschlüsselungsmethoden, die jahrzehntelang sicher waren, sind schon bald gefährdet.

Das Problem besteht darin, dass viele Systeme immer noch auf derselben alten Technologie basieren. Analysen zufolge basiert das gesamte System auf veralteten Technologien. 83 Prozent aller serverbasierten SSH-Protokolle Versionen vor 2020. Dies ist ein Beispiel dafür, wie viele Unternehmen in Sachen Sicherheit hinterherhinken.  

Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Unternehmen und Regierungen jetzt mit der Planung quantenresistenter Verschlüsselung beginnen. Die Entwicklung solcher Lösungen ist bereits in vollem Gange. Das US-amerikanische Normungsinstitut NIST (National Institute of Standards and Technology) leitet die Bemühungen zur Entwicklung von Standards für Post-Quanten-Verschlüsselung und hat bereits Drei als quantensicher geltende Algorithmen wurden fertiggestellt..

Organisationen werden nun dazu angehalten, diese schrittweise in ihre Systeme einzuführen – nicht als Panikmaßnahme, sondern als natürlichen Bestandteil ihrer langfristigen Sicherheitsstrategie.

Wer früh handelt, hat einen Vorteil

Wir werden eine neue Innovationswelle im Bereich Cybersicherheit erleben. Die Nachfrage nach quantensicheren Systemen wird steigen. Produkte und Dienstleistungen wächst bereits, und diejenigen, die proaktiv handeln, sind besser gerüstet, ihre Daten zu schützen, während diejenigen, die warten, Gefahr laufen, hilflos dazustehen, wenn der Stichtag kommt.

Dies gilt sowohl für diejenigen, die Dienste entwickeln, als auch für diejenigen, die sie nutzen:

1. Für Entwickler und Lieferanten Es geht darum zu überprüfen, wie Anwendungen, Infrastruktur und Datenspeicherung Die Systeme müssen modular und flexibel sein, damit Verschlüsselungsmethoden ausgetauscht werden können, ohne den Betrieb zu unterbrechen. Die Herausforderung besteht in den Daten. Die Daten sind bereits verschlüsselt. Müssen Terabytes an Informationen entschlüsselt und erneut verschlüsselt werden, um den fortlaufenden Schutz zu gewährleisten?
2. Für Kunden und Käufer Es ist an der Zeit, Ihre Lieferanten zu fragen: Wie weit sind sie mit ihren Arbeiten an quantenresistenten Lösungen? Haben sie einen Migrationsplan? Microsoft startete bereits 2023 seine Initiative “Quantum Safe” mit dem Ziel, alle seine Dienste quantensicher zu machen. Die Ressourcen dafür sind vorhanden – es ist jedoch keineswegs sicher, dass alle anderen Anbieter im gleichen Tempo nachziehen werden.

Fragile, aber schnelle Technologie

Gleichzeitig müssen noch erhebliche technische Hürden überwunden werden, bevor Quantencomputer zum Standard werden. Qubits, die grundlegenden Bausteine von Quantencomputern, sind instabil und benötigen eine perfekte Umgebung, um zu funktionieren. Sie befinden sich in einem Zustand namens Superposition, in dem sie gleichzeitig null und eins sein können. Damit Berechnungen möglich sind, müssen sie die Quantenkohärenz aufrechterhalten – einen äußerst empfindlichen Zustand, der durch geringfügige Änderungen der Temperatur, elektromagnetischer Felder oder sogar einzelner Teilchen gestört werden kann.

Im Jahr 2024 gelang es Wissenschaftlern erstmals, Quantenkohärenz bei Raumtemperatur aufrechtzuerhalten – allerdings nur für 100 Nanosekunden. Dies verdeutlicht, wie weit Quantencomputer noch davon entfernt sind, stabil genug für den großflächigen Einsatz zu sein.

Doch die Entwicklungen schreiten rasant voran. Forschung, Investitionen und internationale Kooperationen haben enorm schnell zugenommen, und viele Experten glauben, dass der Q-Day viel früher kommen könnte als erwartet.

Richard Ford, Chief Technology Officer bei Integrity360