Post-Quantum-Kryptografie: Verschlüsselung für das Zeitalter der Quantencomputer

Warum heutige Verschlüsselung durch künftige Quantencomputer gefährdet sein könnte

Was Sie über Post-Quantum-Kryptografie wissen sollten: Der Beitrag erklärt, warum bestimmte heutige Verschlüsselungsverfahren durch leistungsfähige Quantencomputer bedroht sind. Zudem zeigen wir, wie sich Unternehmen bereits heute darauf vorbereiten können.

Was ist Post-Quantum-Kryptografie?

Post-Quantum-Kryptografie bezeichnet neue kryptografische Verfahren, die auch gegenüber der Rechenleistung zukünftiger, leistungsfähiger Quantencomputer sicher bleiben sollen. Sie soll insbesondere weitverbreitete asymmetrische Verschlüsselungsverfahren wie RSA ablösen, die durch Quantencomputer theoretisch angreifbar werden könnten.

Warum Quantencomputer eine Bedrohung für heutige Kryptografie darstellen

Bestimmte mathematische Probleme, auf denen die Sicherheit heutiger asymmetrischer Verschlüsselungsverfahren wie RSA beruht, lassen sich mit klassischen Computern praktisch nicht in vertretbarer Zeit lösen. Ausreichend leistungsfähige Quantencomputer könnten diese Probleme jedoch mit speziellen Algorithmen deutlich schneller lösen und dadurch die zugrundeliegende Verschlüsselung wirkungslos machen.

Das Risiko schon heute gespeicherter, verschlüsselter Daten

Eine besondere Herausforderung stellt das sogenannte ‚Harvest now, decrypt later‘-Szenario dar: Angreifer könnten bereits heute verschlüsselte Daten abfangen und speichern, um sie erst zu einem späteren Zeitpunkt zu entschlüsseln, sobald ausreichend leistungsfähige Quantencomputer verfügbar sind. Besonders langfristig sensible Daten sind von diesem Risiko betroffen.

Aktuelle Entwicklungen und Vorbereitung

Standardisierungsgremien haben bereits erste Post-Quantum-Verfahren als zukünftige Standards definiert. Unternehmen mit besonders langfristigen Vertraulichkeitsanforderungen sollten frühzeitig prüfen, welche Systeme betroffen sind, und eine schrittweise Migration zu quantensicheren Verfahren planen, auch wenn praktisch einsetzbare, ausreichend leistungsfähige Quantencomputer nach aktuellem Stand noch nicht verfügbar sind.

Für Anbieter von Kryptografie- und PKI-Lösungen bietet Post-Quantum-Kryptografie aktuell die Möglichkeit, sich frühzeitig als vorausschauender, zukunftssicherer Partner zu positionieren, bevor das Thema durch verpflichtende regulatorische Vorgaben breiter in den Fokus rückt.

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FAQ: Post-Quantum-Kryptografie

Können heutige Quantencomputer bereits gängige Verschlüsselung brechen?

Nach aktuellem Stand sind verfügbare Quantencomputer noch nicht leistungsfähig genug, um gängige Verschlüsselungsverfahren wie RSA in der Praxis zu brechen, die Entwicklung in diesem Bereich schreitet jedoch kontinuierlich voran.

Was bedeutet ‘Harvest now, decrypt later’?

Dieses Szenario beschreibt die Strategie, bereits heute verschlüsselte Daten abzufangen und zu speichern, um sie erst später, sobald ausreichend leistungsfähige Quantencomputer verfügbar sind, tatsächlich zu entschlüsseln.

Welche Daten sind besonders von diesem Zukunftsrisiko betroffen?

Besonders betroffen sind Daten mit langfristigem Vertraulichkeitsbedarf, etwa Staatsgeheimnisse, medizinische Daten oder geistiges Eigentum, deren Vertraulichkeit auch in vielen Jahren noch relevant sein muss.

Gibt es bereits standardisierte Post-Quantum-Verfahren?

Ja, internationale Standardisierungsgremien haben bereits erste Post-Quantum-kryptografische Verfahren als zukünftige Standards festgelegt, auf deren Basis Unternehmen ihre Migration planen können.

Betrifft Post-Quantum-Kryptografie auch symmetrische Verschlüsselung wie AES?

Symmetrische Verfahren wie AES gelten als deutlich weniger anfällig gegenüber Quantencomputern und erfordern meist lediglich eine moderate Erhöhung der Schlüssellänge, während primär asymmetrische Verfahren grundlegend ersetzt werden müssen.

Wann sollten Unternehmen mit der Migration zu Post-Quantum-Verfahren beginnen?

Angesichts der oft langen Migrationszeiträume für komplexe IT-Systeme empfehlen Experten, bereits heute mit einer Bestandsaufnahme betroffener Systeme zu beginnen, auch wenn die eigentliche Bedrohung durch praktisch einsetzbare Quantencomputer noch nicht akut ist.

Autor: Jochen Maier

Jochen Maier, Geschäftsführer

Jochen Maier ist Gründer & Geschäftsführer von summ-it und einer der wenigen Agentur-Inhaber, der selbst jahrelang auf Kundenseite erfolgreich war. Als ehemaliger CMO eines internationalen Softwareunternehmens weiß er aus eigener Erfahrung, wie frustrierend es sein kann, wenn Agenturen große Versprechen machen, aber nicht liefern. Mit seinem ausgeprägten Informatik-Hintergrund versteht er die fachlichen und technischen Herausforderungen seiner Kunden aus dem IT- und Software-Umfeld.

Sein Motto: „Wir können nicht alles, aber was wir machen, machen wir richtig gut.“ Diese Klarheit ist ihm wichtiger als jeder Marketing-Sprech – denn am Ende zählt nur, was wirklich funktioniert.