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Infineon: Sicher ins Quantenzeitalter

»Wir müssen jetzt die Verschlüsselungsalgorithmen für das Zeitalter der Quantencomputer entwickeln«, sagt Josef Haid von Infineon. Warum der kontaktlose Sicherheitschip mit Post-Quantum-Cryptographie (PQC) ein entscheidender Schritt ist, erklärt er im Interview mit Markt&Technik.

Dr. Josef Haid, Leiter Technisches Marketing für Embedded Security bei Infineon Technologies: »Zu zeigen, dass sie PQC-Algorithmen auf kontaktlosen Sicherheitschips funktionieren, ist Infineon jetzt als erstem IC-Hersteller gelungen. Wegen der beschr Bildquelle: © Infineon

Dr. Josef Haid, Leiter Technisches Marketing für Embedded Security bei Infineon Technologies: »Zu zeigen, dass sie PQC-Algorithmen auf kontaktlosen Sicherheitschips funktionieren, ist Infineon jetzt als erstem IC-Hersteller gelungen. Wegen der beschränkten Ressourcen auf diesen Chips ist dies alles andere als trivial. Aber Infineon produziert nicht nur wissenschaftliche Vorträge über PQC, sondern auch Prototypen mit dieser neuen Fähigkeit!«

Markt&Technik: Wie müssen Kryptographieverfahren aussehen, damit sie selbst vor den Fähigkeiten von neuen Quantencomputern gesichert sind? Mit dieser Frage beschäftigen sich Wissenschaftler und Ingenieure von Infineon und haben jetzt einen entscheidenden Durchbruch erzielt. Könnten sich Quantencomputer in absehbarer Zeit tatsächlich zu einer realistischen Bedrohung für heutige Kryptographieverfahren entwickeln?

Josef Haid, Infineon: Es gibt derzeit frühe Formen von Quantencomputern. Auch wenn heute noch nicht ganz klar ist, wann es gelingen wird leistungsfähige Quantencomputer zu bauen, glaubt die wissenschaftliche Welt doch fest daran, dass sie in absehbarer Zukunft Realität werden. Ich bin davon überzeugt, dass die Wahrscheinlichkeit dafür ziemlich hoch ist. Wir sollten deshalb darüber nachdenken, welche Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden müssen, um für diesen Fall gewappnet zu sein.

Ab wann könnten Quantencomputer heutige Kryptographieverfahren bedrohen?  

Schon heute gibt es Quantencomputer mit einigen „qubits" – das sind die speziellen Bits der Quantencomputer, die gleichzeitig mehrere Zustände einnehmen können. Die aktuellen Geräte stellen jedoch noch keine direkte Bedrohung für die üblichen kryptographischen Verfahren dar. Wir gehen davon aus, dass noch mindestens 10 bis 15 Jahre ins Land ziehen werden, bis diese Probleme gelöst sind und leistungsfähige Quantencomputer mit deutlich größerer Anzahl der „qubits“ auf den Markt kommen. Sollte es demnächst aber jemanden gelingen, die Abläufe zu vereinfachen, dann könnte ich mir vorstellen, dass sehr schnell Quantencomputer mit Hunderten, Tausenden oder Hundertausenden „qubits" folgen – und dann stünde die Welt schneller als gedacht vor einem Sicherheitsproblem.

Weil solche Quantencomputer eine so hohe Rechenleistung erreichen, dass sie die traditionellen Computer bei weitem übertreffen?

Quantencomputer können spezielle Probleme sehr viel schneller als konventionelle Computer lösen. Dazu gehören beispielsweise Simulationen von komplexen Mechanismen wie chemischer Reaktionen und pyhsikalischer Prozesse. Sie können bei der Entwicklung neuer Werkstoffe oder Medikamente helfen. Leider gehört zu ihren Fähigkeiten auch, dass sie viele aktuell genutzte kryptographischen Verfahren wie RSA und EEC sehr leicht angreifen könnten. Damit dies nicht passiert, setzen wir uns intensiv mit der Post-Quantum-Cryptography, kurz PQC, auseinander und arbeiten daran, diese in Sicherheitsprodukte von Infineon zu integrieren.