Ist Quantencomputing eine Bedrohung für die Cybersicherheit?

Quantencomputer analysieren riesige Datensätze und führen komplexe Berechnungen deutlich schneller aus als herkömmliche Computer. Google konstruierte 2019 einen Quantencomputer, der in 3 Minuten und 20 Sekunden rechnen konnte. Herkömmliche Supercomputer hätten für die gleiche Berechnung jedoch 10,000 Jahre gebraucht, was den Quantenvorteil bzw. die Quantenüberlegenheit beweist.

Obwohl sich Quantencomputing noch in der Anfangsphase befindet, könnten Umwälzungen in verschiedenen Bereichen, einschließlich der Cybersicherheit, viel früher eintreten, als Sie denken. Die Auswirkungen von Quantencomputing zur Cybersicherheit sind enorm und bahnbrechend.

Quantencomputing ist in verschiedenen Bereichen vielversprechend, darunter Wettervorhersage, künstliche Intelligenz, medizinische Forschung usw. Es stellt jedoch eine erhebliche Bedrohung für die Cybersicherheit dar und erfordert eine Änderung der Art und Weise, wie wir unsere Daten sichern.

Obwohl Quantencomputer derzeit die meisten unserer aktuellen Verschlüsselungsarten nicht knacken können, müssen wir dem Risiko sofort zuvorkommen und quantensichere Lösungen entwickeln. Es wird zu spät sein, wenn wir warten, bis diese leistungsstarken Quantencomputer unsere Verschlüsselung.

Ein weiterer Grund, jetzt zu handeln

Unabhängig davon, wann Quantencomputer kommerziell verfügbar sein werden, ist die Möglichkeit böswilliger Datenerfassung ein weiterer Grund, Daten jetzt quantensicher zu machen. Sie erfassen bereits Daten und speichern sie, bis sie einen Quantencomputer zur Entschlüsselung erhalten.

Zu diesem Zeitpunkt sind die Daten bereits kompromittiert. Die einzige Möglichkeit, die Informationssicherheit zu gewährleisten, insbesondere bei Informationen, die zeitlich unbegrenzt aufbewahrt werden müssen, besteht darin, sie heute durch quantensichere Schlüsselübertragung zu schützen.

Quantenbedrohung für die Cybersicherheit

Quantencomputer werden in der Lage sein, Probleme zu lösen, die herkömmliche Computer nicht lösen können. Dazu gehört die Entschlüsselung der Algorithmen, die den Verschlüsselungsschlüsseln zugrunde liegen, die unsere Daten und die Infrastruktur des Internets schützen.

Das Verschlüsselung Die heute verwendete Mathematik basiert größtenteils auf mathematischen Berechnungen, deren Entschlüsselung auf heutigen Maschinen viel zu lange dauern würde. Wissenschaftler arbeiten seitdem an der Konstruktion von Quantencomputern, die immer größere Zahlen faktorisieren können. Um dies zu vereinfachen, multiplizieren Sie zwei große Ganzzahlen miteinander. Das Produkt zu berechnen ist einfach, aber es ist wesentlich schwieriger, eine große Zahl in ihre beiden Primzahlen zu dividieren. Ein Quantencomputer kann diese Zahlen jedoch problemlos faktorisieren und den Code knacken.

Peter Shor hat eine Quantenmethode (treffend Shors Algorithmus genannt) entwickelt, die große Zahlen viel schneller berechnen kann als ein herkömmlicher Computer.

Heutige RSA-Verschlüsselung wird häufig für die Übertragung kritischer Daten über das Internet verwendet und basiert auf 2048-Bit-Zahlen. Experten gehen davon aus, dass zum Knacken dieser Verschlüsselung ein Quantencomputer mit bis zu 70 Millionen Qubits erforderlich wäre. Der größte derzeit verfügbare Quantencomputer ist der 53-Qubit-Quantencomputer von IBM. Daher könnte es noch lange dauern, bis diese Verschlüsselung geknackt wird.

Da die Quantenforschung immer schneller voranschreitet, kann ein solcher Computer nicht innerhalb der nächsten drei bis fünf Jahre entwickelt werden.

So entdeckten beispielsweise Google und das schwedische Königliche Institut für Technologie (KTH) Anfang des Jahres „eine effizientere Technik für Quantencomputer zur Code-Entschlüsselung, die den Ressourcenbedarf um ein Vielfaches reduziert“. Ihre im MIT Technology Review veröffentlichte Forschung bewies, dass ein 20-Millionen-Qubit-Computer eine 2048-Bit-Zahl in etwa acht Stunden knacken kann. Angesichts der rasanten Quantenforschung kann ein solcher Computer jedoch nicht innerhalb von drei bis fünf Jahren entwickelt werden. Das bedeutet, dass weitere Fortschritte wie diese den Zeitrahmen weiter nach vorne verschieben werden.

Es ist erwähnenswert, dass die Verderblichkeit sensibler Daten bei der Quantenverschlüsselung nicht das Hauptproblem darstellt. Das größere Problem ist die Anfälligkeit von Informationen, die auf unbestimmte Zeit geheim bleiben müssen, wie etwa Bankdaten, private Daten, Daten der nationalen Sicherheit usw. Diese Geheimnisse müssen jetzt durch quantensichere Verschlüsselung geschützt werden.

Anpassung der Cybersicherheit als Reaktion auf die Bedrohung

Forscher haben in den letzten Jahren intensiv an der Entwicklung einer „quantensicheren“ Verschlüsselung gearbeitet. Es gibt viele ungelöste Probleme im Quantencomputing, und Wissenschaftler arbeiten mit Hochdruck daran, Antworten zu finden.

Eines ist jedoch über den Einfluss des Quantencomputings auf die Cybersicherheit sicher: Es stellt eine Gefahr für die Cybersicherheit und die aktuellen Verschlüsselungsmethoden dar. Um diese Bedrohung einzudämmen, müssen wir die Art und Weise ändern, wie wir unsere Daten sichern, und zwar jetzt.

Wir müssen die Quantenbedrohung genauso angehen wie andere Sicherheitslücken: mit einer mehrstufigen Verteidigungsstrategie, die viele Ebenen quantensicheren Schutzes umfasst. Sicherheitsbewusste Unternehmen erkennen die Notwendigkeit von Krypto-Agilität.

Sie suchen nach kryptodiversen Lösungen, wie sie beispielsweise von Verschlüsselungsberatung LLC, machen Sie Ihre Verschlüsselung jetzt quantensicher und bereit für die Herausforderungen von morgen.