Siemens verschlüsselt abhörsicher

Das Verfahren, das die sogenannte Quantenkryptographie nutzt, wurde im Rahmen des Projekts “SECOQC” von einem internationalen Wissenschafterkonsortium unter der Leitung der Austria Research Centers (ARC) entwickelt und nun der Öffentlichkeit präsentiert. In rund drei Jahren könnte der Netzwerk-Prototyp kommerziell angeboten werden, erklärte ARC-Projektleiter Christian Monyk bei einer Pressekonferenz am Mittwoch in Wien.

Quantenkryptographie nutzt die teils seltsam anmutenden Eigenschaften der Quantenwelt, die ein Abhören nicht nur unwahrscheinlich und sehr schwierig, sondern schlicht unmöglich machen – so versichern jedenfalls Physiker. Eine Möglichkeit ist der Einsatz sogenannter verschränkter Photonen, die über beliebige Distanzen wie über einen unsichtbaren Faden verbunden bleiben. Der Experimentalphysiker Anton Zeilinger (Uni Wien), der am Projekt beteiligt ist, sorgte und sorgt unter anderem mit seinen Versuchen mit verschränkten Photonen seit Jahren nicht nur in der Fachwelt für Aufsehen.

Daneben können aber auch andere Verfahren zur Erzeugung von Schlüsseln angewandt werden, etwa “schwache Laserpulse”, berichtete Monyk. Dabei kann die in den Photonen steckende Information – beispielsweise die Schwingungsebene – nur einmal ausgelesen werden. Insgesamt sind sechs unterschiedliche Quantenkryptographie-Technologien zur Erzeugung der Schlüssel über standardisierte Schnittstellen im Netzwerk integriert.

Gemein ist den Quantenkryptographie-Anwendungen, dass jedes Auslesen des Schlüssels Auswirkungen auf das System hat. Das gilt auch für heimliche Lauscher, die sich die Information beschaffen wollen: Sie stören und können so entdeckt werden. Ein weiterer Vorteil der Quantenschlüssel ist, dass sie jeweils bei Bedarf frisch erzeugt werden und die Abfolge – ebenfalls aufgrund von Naturgesetzen – absolut zufällig ist.

Der nun präsentierte Netzwerk-Prototyp besteht aus sechs Knotenpunkten, die mit acht Verbindungen verknüpft sind. Davon sind sieben Glasfaserkabel zwischen sechs und 85 Kilometern Länge sowie ein sogenannter “free-space Link” mit direkter Sichtverbindung zwischen zwei Teleskopen. Sie unterscheiden sich durch die Methode, wie aus Lichtteilchen Datenschlüssel erzeugt werden.

Künftige Kunden für das Quantenkryptographie-Netzwerk könnten etwa größere Firmen oder auch Provider sein, welche die abhörsichere Verschlüsselung dann kommerziell anbieten. Für Siemens Österreich-Chefin Brigitte Ederer bietet das Forschungsvorhaben die Chance, Grundlagenwissenschaft unmittelbar nutzen zu können. Mittelfristig erhofft sich Ederer auch “zusätzliche Geschäfte” für Siemens durch die jüngsten Entwicklungen.

“SECOQC” ist 2004 angetreten, um aus der relativ neuen Technologie fertige, verkaufbare Lösungen zu machen. Die 41 Projektteilnehmer haben sich kürzlich geeinigt, dass es für das Demonstrationsnetz fünf Knotenpunkte zwischen Wien und St. Pölten geben wird, die über herkömmliche Glasfaserkabel miteinander verbunden sind. In jedem Knotenpunkt befinden sich Module zur Schlüsselerzeugung sowie weitere Module zur Verschlüsselung, Entschlüsselung und Weiterreichung von Schlüsseln.

Das Projekt hat eine Laufzeit von vier Jahren und wird von der EU mit 11,4 Millionen Euro gefördert. Projektstart war im April 2004. Insgesamt beteiligen sich 41 Teilnehmer aus zwölf Ländern (Österreich, Belgien, Kanada, Tschechische Republik, Dänemark, Frankreich, Deutschland, Italien, Russland, Schweden, Schweiz und Großbritannien).