Ein deutsch-australischer Quantenhardware-Hersteller, ein Cybersecurity-Spezialist und ein luxemburgischer Supercomputer-Betreiber entwickeln gemeinsam Verfahren für die Verschlüsselung im Zeitalter der Quantencomputer. Im Zentrum steht die Erzeugung echter Zufallszahlen – ein entscheidender Faktor für künftige IT-Sicherheit.
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Mark Mattingley-Scott, Europachef von Quantum Brilliance
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Mark Tehrani, Gründer und CEO von CyberSeQ
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Vittorio Santonocito, Head of Startup bei LuxProvide
Quantencomputer gelten als eine der größten Herausforderungen für klassische Verschlüsselung. Viele gängige Verfahren könnten künftig angreifbar werden, wenn Rechner mit quantenmechanischen Methoden zum Einsatz kommen. Vor diesem Hintergrund haben Quantum Brilliance, CyberSeQ und LuxProvide eine Partnerschaft geschlossen, um neue Ansätze in der Post-Quanten-Kryptografie (PQC) zu entwickeln.
Die Grundlage für die geplanten Verschlüsselungsverfahren bilden sogenannte True Random Numbers (TRN). Sie entstehen durch quantenphysikalische Messprozesse, die nicht deterministisch sind, sondern nur durch Wahrscheinlichkeiten beschrieben werden können. Im Unterschied zu klassischen Pseudozufallszahlen lassen sie sich nicht rekonstruieren oder manipulieren – auch dann nicht, wenn ein Angreifer direkten Zugriff auf die Quelle hätte.
Quantum Brilliance stellt dafür seinen virtuellen Quantenchip (vQPU) bereit. Die diamantbasierten Quantenbeschleuniger des Unternehmens arbeiten bei Raumtemperatur und benötigen keine aufwendige Kryotechnik. Dadurch lassen sie sich miniaturisieren und in großer Zahl parallel in Rechenzentren betreiben, was Aspekte wie Verfügbarkeit und Skalierbarkeit adressiert.
Die von Quantum Brilliance erzeugten Zufallszahlen werden in Blöcken von 32 Bytes extrahiert und von CyberSeQ in spezialisierte PQC-Algorithmen eingebettet. Dabei prüfen die Partner die Qualität der Daten hinsichtlich statistischer Eigenschaften, Entropie und Zertifizierbarkeit.
Ein weiterer Baustein ist die Einbindung in internationale Standards. Die TRN sollen künftig in allen vom US-amerikanischen NIST sowie den europäischen Behörden wie BSI, ENISA oder ANSSI entwickelten bzw. in Arbeit befindlichen PQC-Standards eingesetzt werden. Für die Validierung der Verfahren kommt der luxemburgische Supercomputer MeluXina von LuxProvide zum Einsatz.
Post-Quanten-Kryptografie gilt als Schlüsseltechnologie für die kommenden Jahre, insbesondere für Branchen wie das Finanzwesen, die auf sichere Authentifizierung und Verschlüsselung angewiesen sind. Die Partner betonen, dass Certified Randomness ein zentraler Erfolgsfaktor sein wird, um den Schutz vor Angriffen mit Quantencomputern zu gewährleisten.
„Post-Quanten-Kryptografie wird ohne Certified Randomness nicht gelingen“, erklärt Mark Mattingley-Scott, Europachef von Quantum Brilliance. Auch CyberSeQ-Gründer Mark Tehrani und Vittorio Santonocito von LuxProvide verweisen auf die Bedeutung von TRN für manipulationssichere IT-Sicherheit und die Rolle von MeluXina bei der Validierung der Ansätze.
