Darmstadt, 11. Oktober – Dr. Michael Meister, Parlamentarischer Staatssekretär bei der Bundesministerin für Bildung und Forschung, überreicht am heutigen Freitag am Fraunhofer-Institut für Sichere Informationstechnologie (SIT) den Bewilligungsbescheid für das Projekt QuantumRISC. In diesem Projekt wird geforscht, wie eingebettete Systeme – insbesondere im Auto der Zukunft – mittels Kryptografie abgesichert werden können, selbst gegen Angriffe mit Quantencomputern.

Dazu erklärt der Parlamentarische Staatssekretär Dr. Michael Meister: „Wir müssen unsere Wirtschaft und unsere Industrie wettbewerbsfähig halten. Hierfür ist die kryptografische Forschung im Zusammenhang mit Quantencomputern äußerst wichtig. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert das dreijährige Projekt QuantumRISC mit 2,9 Millionen Euro und leistet so einen elementaren Beitrag dazu, sichere Kryptografie schnellstmöglich und effizient in die Anwendung zu bringen. Wir müssen die Wertschöpfungsketten am Standort Deutschland für die digitale Zukunft nachhaltig stärken. Mit diesem Projekt tragen die beteiligten Expertinnen und Experten aus Wirtschaft, Praxis und Forschung wesentlich dazu bei.“

Bevor Quantencomputer die Schutzwirkung heutiger Kryptoverfahren brechen können, müssen sogenannte Verfahren der Post Quantum Cryptography (PQC) entwickelt und als Produkte verfügbar werden. Solche PQC-Verfahren können nach Stand der Kryptoforschung selbst durch Quantencomputer nicht gebrochen werden. Die Zeit zur Entwicklung von praxistauglichen PQC-Verfahren drängt umso mehr, da die Umstellung auf diese Verfahren ebenfalls einige Zeit in Anspruch nehmen wird. Außerdem muss gewährleistet sein, dass Kryptohardware und Kryptosoftware in eingebetteten Systemen über Jahre sicher bleiben – trotz eingeschränkter Update- und Patchmöglichkeiten.

Hier setzt das Projekt QuantumRISC an. PQC-Verfahren werden weiterentwickelt, sodass sie den Praxisanforderungen in eingebetteten Systemen entsprechen. Zum Einsatz kommen solche Systeme zum Beispiel in Fahrzeugen. Aktuelle PQC-Verfahren erfordern häufig eine große Rechenleistung oder einen großen Speicherbedarf, über die eingebettete Systeme jedoch nicht verfügen. Im Projekt werden deshalb neue PQC-Verfahren entwickelt, die auch in solchen ressourcenbeschränkten Umgebungen ausreichenden Schutz gewährleisten. Untersucht wird im Anwendungsbereich Automotive sowohl das Zusammenspiel mit bestehenden Fahrzeugsystemen und Architekturen, als auch die Integrationsmöglichkeiten im Fahrzeug, die einen späteren Austausch der Kryptoverfahren ermöglichen sollen.

Prof. Michael Waidner, Leiter des Fraunhofer SIT und Direktor des Nationalen Forschungszentrums für angewandte Cybersicherheit erklärt: „Am Standort Darmstadt sind wir mit allen Fragen der Auswirkungen der Quantentechnologie auf Cybersicherheit beteiligt – vom Quantenrechner, über die PostQuantum-Algorithmen bis hin zu den Verfahren für den Quantenschlüsselaustausch. Das gilt auch für die aktuellen internationalen Standardisierungsaktivitäten zu den Post-Quantum-Verfahren. In QuantumRISC fokussieren wir uns jetzt auf die Praxistauglichkeit und suchen nach Verfahren und Implementierungen, die sich besonders für Fahrzeuge und industrielle Anwendungen eignen.“

Hintergrund:

Im Bereich der Post-Quantum-Kryptografie gehört Deutschland zu den führenden Forschungsstandorten. Die US-amerikanische Standardisierungsbehörde NIST hat im Jahr 2017 einen wettbewerblichen Standardisierungsprozess für PQC-Verfahren angestoßen. Mehrere Vorschläge von Forscherinnen und Forschern aus dem QuantumRISC-Konsortium haben es in die aktuell laufende zweite Runde dieses Standardisierungsprozesses geschafft.

Weitere Informationen:

Die Entwicklung von Quantencomputern macht rasante Fortschritte und droht, mittelfristig einen großen Teil der heutigen, modernen Kryptografie unsicher zu machen. Projektpartner sind Continental, Elektrobit, die Hochschule RheinMain, die Darmstädter MTG AG, die Ruhr-Universität Bochum, die Technische Universität Darmstadt und das Fraunhofer-Institut für Sichere Informationstechnologie SIT (Leitung).

Weitere Informationen zum Projekt finden sich im Internet unter

www.sit.fraunhofer.de/quantumrisc