MuQuaNet Workshop zur Quantenkommunikation

22 Juli 2021

In diesem Jahr fand vom 20.07 bis zum 22.07.2021 die CODE-Jahrestagung zum Thema “Supply Chain Sovereignty: Reality or Illusion?” statt. Für den Mittwoch bereiteten die diversen Arbeitsgruppen ihren Themengebieten entsprechend eine Reihe unterschiedlicher Workshops vor. Das MuQuaNet-Projekt war mit von der Partie und lud eine Reihe ausgewählter Gäste ein, welche Beiträge zum Themenkomplex “Quantenkommunikation” lieferten. Die vormittägliche Veranstaltung kulminierte in einer spannenden Diskussionsrunde der Vortragenden. Organisiert und moderiert wurde der Workshop von Matthias Lienert und co-moderiert von Fabian Farina. Die Vortragenden präsentierten die folgenden Themen:

Integrating QKD in Classical Satellite Operations – The Challenges ahead
Andreas Spörl und Jan Pitann, DLR Oberpfaffenhofen

Small is beautiful – Integrating QKD with classical communication links
Harald Weinfurter, LMU

Security of QKD from BSI’s perspective
Tobias Hemmert, BSI

QKD Devices: Interfaces and the Classical World Around
Stefan Röhrich, Rohde&Schwarz

In der finalen Diskussionsrunde stellte Andreas Spörl fest, dass mit den kommerziell erhältlichen QKD-Geräten bereits ein großer Schritt in Richtung Industrietauglichkeit unternommen wurde. Im weiteren Gespräch kristallisierte sich schnell heraus, dass einer der wichtigsten Punkte für die Verbreitung der QKD-Technologie die Zertifizierung sein wird. Da die kommerziellen Lösungen erst seit wenigen Jahren auf dem Markt erschienen sind und QKD durch ganz andere Sicherheitsbegriffe als klassische Kryptographie geprägt ist, müssen hierfür die Kriterien noch ausgearbeitet werden. Tobias Hemmert nannte in diesem Zusammenhang das “Protection Profile” für QKD, an dem das BSI bereits arbeitet. In diesem sollen unter anderem auch mögliche Seitenkanalattacken auf die bereits erhältlichen Geräte evaluiert und Anforderungen an die gesamte Produktkategorie festgeschrieben werden.

Zu den kontroverseren Fragen der Diskussion gehörte, ob es nicht ausreiche, wenn sich die Industrie auf die Verwendung von PQC* beschränke, anstatt Ressourcen in die QKD-Technologie zu investieren. Stefan Röhrich widersprach dieser These und lieferte gleich zwei Argumente. Zum einen könne die gemeinsame Verwendung beider Ansätze synergetische Effekte haben und so zu einer Vergrößerung der Sicherheit der Netzwerkinfrastruktur führen, zum anderen seien PQC-Methoden jedoch noch nicht genügend untersucht. Falls diese womöglich doch gebrochen werden könnten, wäre es ratsam auf die beweisbar sichere QKD-Technologie zurückgreifen zu können. Harald Weinfurter gab zudem einen Denkanstoß in Richtung der deutschen Politiker. Es sei zu begrüßen, dass Quantentechnologien als zukunftsträchtiges Thema mittlerweile bereits registriert werden und Fördergelder für dieses wichtige Feld bereit gestellt werden. Jedoch bedürfe es einer bundesweiten Initiative, um ein quantensicheres Backbone-Netzwerk zu errichten, in welches sich Projekte wie MuQuaNet eingliedern können. Die über Deutschland verstreuten Projekte leisten zu der Entwicklung der QKD-Infrastruktur zwar bereits jetzt ihren nützlichen Beitrag, jedoch seien sie lokal begrenzt und können noch nicht ihr volles Potenzial ausschöpfen, wovon letztendlich die deutsche, mittelständisch geprägte Industrie profitieren dürfe.

Das MuQuaNet-Team bedankt sich herzlich bei allen Teilnehmenden des Workshops und freut sich, ein aktiver Teil der spannenden QKD-Community zu sein.

* PQC (Post Quantum Cryptography) sind kryptographische Methoden, die wie klassische Verfahren darauf basieren, dass die Lösung eines speziellen mathematischen Problems sich auch mit den besten Supercomputern der Welt nur schwer berechnen lässt. Im Gegensatz zu bereits etablierten Herangehensweisen wird bei diesen jedoch angenommen, dass sie selbst von einem zukünftigen Quantencomputer nicht gefährdet wären.