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Viereinhalb Jahre haben Forscher an der Etablierung eines sicheren Kommunikationsnetzwerkes gearbeitet: Mit dem Quantenkryptografienetzwerk haben Hacker keine Chance. Es sei denn, sie zäumen das Pferd von hinten auf.

Stellen Sie sich vor, Sie können Ihre geheimen Firmendaten absolut sicher über das Netz schicken. Unmöglich werden Sie meinen, denn es gibt immer wieder Hackerprofis, die es schaffen in andere Systeme einzudringen und Datenspionage betreiben. Aber ein solch sicheres System existiert. Der Schlüssel zur unknackbaren Datenübertragung beruht auf den physikalischen Gesetzen der Quantenkryptografie.

Das Netzwerk Secoqc

Im Oktober erfolgte in Wien der Startschuss für das Secoqc, das erste Glasfaser-Kommunikationsnetzwerk, welches auf Quantenkryptografie basiert (siehe Kasten). Christian Monyk vom Austrian Research Center ist Leiter der Gruppe Quantentechnologien und Projektleiter des EU-Projektes Secoqc. Er erläutert im Gespräch mit dem pfm-Magazin, weshalb das Quantenkryptografienetzwerk ein derartig sicheres System ist. "Die Sicherheit der Quantenkryptographie beruht auf der Tatsache, dass die Information durch ein einzelnes Lichtteilchen (Photon) übertragen wird." Jedes Lichtteilchen enthält Informationen, die rein zufällig entstehen, was durch die Grundgesetze der Quantenphysik garantiert wird. Jeweils ein Sender und Empfänger verfügen über dieselben Informationen. „Diese Information kann nur durch Messung des Teilchens gewonnen werden, wobei bei der Messung das Teilchen vernichtet wird. Es ist – ebenfalls aufgrund der Grundgesetze der Natur – nicht möglich, ein Teilchen mit derselben Information willkürlich herzustellen. Daher kann ein Abhörer das Teilchen nicht messen, dann ein identisches Teilchen herstellen und dem berechtigten Empfänger vorgaukeln, dass die Verbindung nicht abgehört worden wäre", erklärt Monyk. Der Physiker sieht in der Etablierung des Quantenkryptografienetzwerkes eine neue Qualität in der Verschlüsselungstechnologie und erwähnt im Zuge dessen asymmetrische Verfahren, die im Gegensatz zum Secoqc zwar durch sehr aufwändige Rechenverfahren, aber immerhin geknackt werden können. Ein Beispiel hierfür sei die Public Key Infrastructure. Monyk dazu: "Asymmetrische Verfahren sind nicht sicher, sie können durch Rechenverfahren geknackt werden. Freilich ist der Aufwand dafür hoch aber nicht unmöglich. Beim Quantenkryptografienetzwerk kann die Verschlüsselung auch langfristig nicht geknackt werden, auch nicht in 20 oder 50 Jahren, weil es eben auf physikalischen Gesetzen beruht.“

Zukunftspotenzial

Das Interesse an solch einem Netzwerk dürfte in weiterer Zukunft ein breit gefächertes sein. Anwendungspotenzial sieht Monyk im Geschäftsalltag, vor allem in der Finanzwelt, im öffentlichen Sektor aber auch im Gesundheitswesen und bestätigt, dass es bereits Kontakt zu einigen Gruppen gibt, die an der Implementierung des Netzwerkes Interesse zeigen. Namen nennen möchte er keine, da die Informationen "zum Teil inoffiziell, zum Teil schwebende Gespräche" darstellen. Aber: "Erste Kunden werden Firmen, Organisationen sein, die über ein solches Netz verfügen; Forschungspartner haben demnach auch Potenzial als Kunden." Siemens dürfte somit aufgrund der Bereitstellung seiner Infrastruktur zum Kreis der ersten Kunden zählen, sowie jene Entwickler, die bei dem Projekt mitgearbeitet haben, wie Idquantique, Thales oder Toshiba. Banken verhalten sich noch mit vorsichtigem Interesse und wollen die Entwicklung vorerst nur beobachten.

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Dezember 2008 / Vera Bauer

Den gesamten Artikel lesen Sie in der Dezember-Ausgabe des pfm-Magazins.