Live-Quantenverschlüsselung im Datacenter Leipzig: Ein Blick in die Zukunft der Cybersicherheit
Am 19. November fand im Datacenter Leipzig ein bemerkenswertes Event zur Live-Quantenverschlüsselung statt, organisiert von der Quantum Optics Jena GmbH und envia TEL. Unter dem Motto „Cybersicherheit heute & morgen - Made in Germany“ kamen über 30 Gäste aus Bundes- und Landeseinrichtungen, Wirtschaft und Forschung zusammen, um die revolutionäre Technologie der Quantenverschlüsselung live zu erleben.
Was ist eigentlich Quantenverschlüsselung?
Quantenverschlüsselung basiert auf den Prinzipien der Quantenphysik und nutzt verschränkte Lichtteilchen, um abhörsichere Schlüssel zu erzeugen. Diese Technik funktioniert nicht wie herkömmliche mathematische Verschlüsselungsmethoden, sondern erzeugt Schlüssel rein zufällig. Zwei verschränkte Lichtteilchen werden erzeugt, von denen jedes einem Empfänger zugewiesen wird. Nur wenn beide Teilchen korrekt und gleichzeitig wieder zusammengefügt werden, entsteht ein gültiger digitaler Schlüssel. Ein Abfangen oder Auslesen durch Dritte ist unmöglich, jede Manipulation der Teilchen wird sofort erkannt und Angreifer werden identifizierbar.
Der Versuchsaufbau im Datacenter Leipzig
Die Veranstaltung begann mit einer einführenden Keynote der Bundesdruckerei, die die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten der Quantentechnologie in der Bundesverwaltung aufzeigte.
Im weiteren Verlauf hat Quantum Optics Jena erfolgreich die Übertragung von Quantenzuständen über eine 60 Kilometer lange Glasfaserverbindung zwischen zwei Standorten von envia TEL demonstriert. Dabei wurde gezeigt, wie Quantenschlüssel erzeugt, übertragen und zur abhörsicheren Verschlüsselung digitaler Informationen genutzt werden können. Eine VPN-Verbindung, die sich jede Minute mit einem neuen Quantenschlüssel rekonfigurierte, kam zum Einsatz. Die Schlüssel wurden in Echtzeit erzeugt und übertragen. Zudem wurde die Nutzung der digitalen Schlüssel in einem High Security Module (HSM) demonstriert, das Quanten-Schlüsselmaterial speichern und verwalten kann, beispielsweise in kritischen Infrastrukturen (KRITIS).
Fazit – wie praxistauglich ist die Technologie?
Mit dieser Demonstration haben Quantum Optics Jena und envia TEL bewiesen, dass Quantenkryptografie in realen Infrastrukturen einsatzfähig ist und nicht nur unter Laborbedingungen funktioniert. Nach dem bereits laufenden Einsatz in der Forschung soll die Technologie zuerst bei Regierungen, der Energieversorgung, dem Finanztransfer oder bei sensiblen Gesundheitsdaten zum Einsatz kommen.
Vorteile der Quantenkryptografie:
- Abhörsicherheit: Quantenkryptografie ermöglicht die Erkennung von Abhörversuchen, da jede Messung eines Quantenzustands diesen verändert. Dies macht es nahezu unmöglich, Daten unbemerkt abzufangen.
- Zukunftssicherheit: Im Gegensatz zu klassischen Verschlüsselungsmethoden, die durch leistungsstarke Quantencomputer geknackt werden könnten, bietet Quantenkryptografie eine robuste Sicherheit gegen solche Bedrohungen
- Echtzeit-Schlüsselaustausch: Die Schlüssel können in Echtzeit erzeugt und ausgetauscht werden, was die Echtheit der verschlüsselten Daten verifiziert.
Über Quantum Optics Jena (QOJ)
Aktuell ist QOJ der weltweit einzige kommerzielle Anbieter von Mehrparteien-Quantenschlüsselverteilsystemen. Das Unternehmen entwickelt Hardware, Software und Services für den Datenaustausch und wurde bereits mehrfach ausgezeichnet. Schon jetzt ist QOJ mit Stammsitz in Jena ein Global Player und in Singapur, Spanien, Österreich oder der Slowakei aktiv. In North Carolina in den USA besteht eine Vertriebs-Dependance. Derzeit arbeitet das Unternehmen an der Vernetzung von Datenzentren und kritischen Infrastrukturen. Im ländlichen Raum wird gemeinsam mit Partnern rund um die Groß- und Universitätsstadt Jena ein Kommunikationssystem aufgebaut, um Informationen und Patientendaten sicher zum Universitätsklinikum Jena senden zu können. Außerdem ist QOJ am Aufbau einer Europäischen Quantenkommunikationsinfrastruktur, kurz EuroQCI, beteiligt. Bis 2027 soll sie in ganz Europa funktionsfähig sein.
Quellen: