Quantentechnologie ist die Zukunft des Computings. Aber was ist der Unterschied zur heutigen digitalen Technologie? Es basiert auf einem Transistor, der zwei Informationszustände kennt, o und 1. Diese Informationen werden als Bit (Binärziffer) bezeichnet. Quantencomputer arbeiten mit Qubits, die mehr als eine Information tragen und sozusagen in einem Netzwerk eine Quantenverschränkung erfahren und mehr Informationen tragen können. Für die gleiche Informationsmenge benötigen wir weit weniger Qubits als Bits. Das heißt in der Praxis: Während ein sehr schneller Computer alle hervorragenden Passwortkombinationen (mit 95 möglichen Zeichen) in nur 14 Monaten Rechenzeit testen könnte, würde ein Quantencomputer seiner Kapazität entsprechend nur einen Bruchteil davon benötigen. eine Sekunde.

Was bedeuten Quantencomputer für die Cybersicherheit?

Aufgrund der enormen Rechenkapazität sind aktuelle Sicherheitsarchitekturen, die auf Passwörtern basieren, in der Praxis nicht vorhanden. Jedes erdenkliche Passwort mit binärer Struktur kann fast sofort geknackt werden. Deshalb untersuchen Ministerien, Forscher und Unternehmen es Deutsch zur Quantensicherheitsarchitektur. Hier zwei Beispiele aus der Welt der Wirtschaft und Wissenschaft.

ZQE an der Technischen Universität München (TUM)

Am 24. Januar 2023 feierten wir den Abschluss der Rohbauarbeiten am neuen Interdisziplinären Zentrum für Quantenengineering (ZQE) der TUM in Garching bei München. Ab 2024 werden dort mehr als 100 Forscher Quantentechnologien erforschen. Laut Christian Pfleiderer, einem Physiker, der die Position des Korrelierten Systemtopologen und Generaldirektors innehat, besteht die wichtige Aufgabe des ZQE darin, „sichere Kommunikationsverfahren unter Nutzung bestehender Telekommunikationsinfrastruktur zu implementieren“.

Motorenhersteller Trumpf und seine Start-up-Unternehmen

Verschlüsselung bedeutet im Zeitalter der Quantentechnologie auch einen Wettlauf zwischen Ver- und Entschlüsselung angesichts extremer Rechengeschwindigkeiten. Deshalb investierte der weltweit tätige schwäbische Maschinenbauer Trumpf kürzlich in das Startup Quside, dessen photonische Chips Informationen so verschlüsseln, dass sie sogar vor Quantencomputern sicher sind. Aber Trumpf arbeitet bei seinem eigenen Startup Qant, das Quantencomputer entwickelt. Qant will einen Quantencomputer mit einem photonischen Chip bauen, der mit Licht rechnen kann. Der Vorteil, wenn es funktioniert: Dieser Computer benötigt keine aufwändige Kühlung. Im vergangenen Jahr hat der Bundesforschungsminister dem Qant-Konsortium 42 Millionen Euro für die Entwicklung von Quantencomputerchips „made in Germany“ zugesprochen.

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