Post-Quanten-Kryptographie: IT-Security-Konzepte müssen zeitnah angepasst werden
Post-Quanten-Kryptographie
- 22.04.2024
Was ist Post-Quanten-Kryptographie?
Die traditionelle Kryptographie, einschließlich weit verbreiteter Algorithmen wie RSA und ECC (elliptische Kurven-Kryptographie), basiert auf der Schwierigkeit bestimmter mathematischer Probleme, wie der Faktorisierung großer Zahlen oder dem Finden des sogenannten diskreten Logarithmus. Quantencomputer könnten diese Probleme jedoch in einem Bruchteil der Zeit lösen, die herkömmliche Computer benötigen. Dies stellt ein ernsthaftes Sicherheitsrisiko dar, wenn solche Quantencomputer Realität werden.
Post-Quanten-Kryptographie entwickelt Algorithmen, die gegen Angriffe von Quantencomputern beständig sind, indem sie auf Problemen basieren, die voraussichtlich auch für Quantencomputer schwer zu lösen sind. Beispiele für solche Algorithmen schließen gitterbasierte Kryptographie, hashbasierte Kryptographie, multivariate Kryptographie und codebasierte Kryptographie ein. Algorithmen dieser Art werden derzeit von Organisationen und Standards wie der NIST (National Institute of Standards and Technology) in den USA bewertet, um ihre Effektivität und Sicherheit zu bestimmen, bevor sie als Standards für zukünftige kryptographische Anwendungen angenommen werden.
Deutsche Unternehmen sollten sich zeitnah mit PQC befassen
Leistungsfähige Quantencomputer stellen also ein erhebliches Sicherheitsrisiko dar. Doch die gute Nachricht ist, dass die Forschung dieses Problem seit mehr als zwei Jahrzehnten angeht, und neue, quantensichere Kryptographie sich derzeit in der Endphase der Standardisierung befindet. Auch die großen US-Tech-Unternehmen haben Post-Quanten-Kryptographie längst auf dem Schirm. Microsoft hat einen langjährigen Beitrag zur Erforschung dieses Bereichs geleistet, während Google bereits seit 2022 den internen Datenverkehr mit PQC schützt und seit 2023 auch PQC-Unterstützung im Chrome-Browser bietet. Jüngst kündigte auch Apple an, dass die Nachrichtenübermittlung über iMessage nun durch PQC geschützt werden soll.In Deutschland ist Post-Quanten-Kryptographie hingegen noch kaum auf der Agenda von Entscheidern im Bereich der sicheren Datenkommunikation. Ob Finanzsektor, Medizintechnik, KRITIS, Maschinenbau, Luftfahrt, Automotive oder Rüstungsindustrie: Unternehmen müssen aufpassen, nicht ins Hintertreffen zu geraten, und sollten PQC als Technologie zeitnah in ihre Produkte integrieren. Die Dringlichkeit dieser Maßnahme liegt darin begründet, dass sich bereits heute Datenverkehr abfangen lässt, der in Zukunft mithilfe von Quantencomputern entschlüsselt werden könnte.
Insbesondere für verteilte Systeme, die schwer oder gar nicht aktualisiert werden können, ist die Umstellung auf quantensichere Kryptographie eine gewaltige Aufgabe, die nicht unterschätzt werden darf. Hierbei müssen nicht nur die vorhandenen Kommunikationsprotokolle und Schnittstellen angepasst, sondern auch neue Prozesse etabliert werden, die den besonderen Eigenschaften von PQC gerecht werden.
Spezialisierte Dienstleister unterstützen die PQC-Transformation
Die Spezialisten von Alter Solutions unterstützen Unternehmen mit vielfältigen Dienstleistungen rund um das Thema Post-Quanten-Kryptographie. Dies beginnt bei der Bestandsaufnahme der Ist-Situation, bei der die Experten genutzte Algorithmen, Protokolle und Standards betrachten. Auf dieser Basis entwickeln sie Migrationsmaßnahmen zur Integration von Post-Quanten-Kryptographie in bestehende IT-Infrastrukturen und Produkte. Auch die Umsetzung der Maßnahmen gehört zum Portfolio. Welche Kryptographie-Verfahren, quantensichere Architekturdesigns und Konzepte für die sichere Ausführung von Post-Quanten-Kryptographie zur Anwendung kommen, wird stets unter Berücksichtigung der individuellen Anforderungen jedes Unternehmens festgelegt. Gleiches gilt für die Implementierungsstrategie.
Alter Solutions Deutschland hebt sich durch marktführende Expertise im Bereich Post-Quanten-Kryptographie hervor. Die Cyber-Security-Experten des Dienstleisters verfügen über enge Verbindungen zur angewandten Forschung und können Unternehmen bereits heute auf zukünftige Risiken in der IT-Sicherheit vorbereiten. Geleitet wird das Team von Dr. Jochen Rill, einem der führenden deutschen Kryptographie-Experten. Er hat am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) promoviert. Anschließend leitet er mehr als fünf Jahre das Themenfeld Kryptographie am FZI Forschungszentrum Informatik. Ergänzt wird sein Team um versierte Spezialisten aus verschiedenen Disziplinen der Hardware- und Software-Sicherheit.
