Post-Quantum-Kryptographie: Sicherheit in der Quanten-Ära

Die Bedrohungen durch Quantencomputer rücken näher und gefährden traditionelle Verschlüsselungsverfahren. Unternehmen sollten sich bereits jetzt auf Post-Quantum-Kryptographie vorbereiten, um ihre Daten und Systeme auch in der Zukunft sicher zu halten.


Die Ära der Quantencomputer rückt immer näher, und mit ihr entstehen neue Chancen, aber auch erhebliche Risiken. Vor allem in der IT-Sicherheit müssen Unternehmen bereits heute reagieren, um auf die Bedrohungen durch Quantencomputing vorbereitet zu sein. Insbesondere die Verschlüsselung, ein fundamentaler Bestandteil der digitalen Sicherheit, wird durch die überlegene Rechenleistung von Quantencomputern bedroht. Dieser Blogbeitrag führt aus, warum Post-Quantum-Kryptographie (PQC) für Unternehmen von entscheidender Bedeutung ist und welche Schritte wir jetzt empfehlen.

Warum Quantencomputer die IT-Sicherheit revolutionieren

Quantencomputer haben das Potenzial, Rechenprobleme zu lösen, die für heutige Computer unlösbar sind. Diese Technologie könnte den Fortschritt in Bereichen wie der Medikamentenentwicklung oder grüner Energien revolutionieren. Allerdings bringt diese immense Rechenleistung auch eine Schattenseite mit sich: Quantencomputer werden in der Lage sein, die aktuell weit verbreiteten asymmetrischen Verschlüsselungsalgorithmen wie RSA und elliptische Kurvenkryptographie (ECC) zu knacken. Laut Experten könnten die ersten fehlerkorrigierten Quantencomputer bereits um das Jahr 2030 verfügbar sein.

Das bedeutet, dass Daten, die heute noch sicher verschlüsselt sind, in wenigen Jahren angreifbar werden könnten. Unternehmen, die Daten mit langer Lebensdauer speichern oder Systeme mit langen Entwicklungszyklen betreiben, müssen sich bereits jetzt auf diese Bedrohung vorbereiten. Dies gilt besonders für Branchen wie die Automobilindustrie oder das Gesundheitswesen, wo langlebige Produkte und sensible Daten eine zentrale Rolle spielen.

Der Handlungsbedarf: Wann und wie Unternehmen aktiv werden sollten

Die Vorbereitung auf Post-Quantum-Kryptographie ist keine einfache Aufgabe. Sie erfordert eine detaillierte Analyse der unternehmensinternen Daten und Systeme sowie eine langfristige Planung. Zwei entscheidende Faktoren bestimmen, wann Unternehmen handeln müssen: die Lebensdauer der Daten und die Lebensdauer der Systeme. Daten, die über Jahre hinweg von Bedeutung bleiben, wie z.B. vertrauliche Regierungsinformationen oder langfristige Verträge, müssen frühzeitig durch PQC geschützt werden. Ebenso müssen Systeme, die eine lange Lebensdauer haben, wie etwa in der Automobil- oder Verteidigungsindustrie, zukunftssicher gemacht werden.

Für den Übergang zur Post-Quantum-Kryptographie empfehlen je Sicherheitsbedarf unterschiedliche Maßnahmen:

1. Jetzt handeln
Unternehmen mit hohem Sicherheitsbedarf, z.B. im Verteidigungssektor, sollten sofort mit der Implementierung von PQC beginnen. Hier sind die potenziellen Risiken durch Quantencomputing so hoch, dass ein früher Wechsel trotz höherer Kosten gerechtfertigt ist.

2. Systeme nachrüsten
Für viele Unternehmen bietet es sich an, ihre bestehenden Systeme für die Nachrüstung mit PQC vorzubereiten. Das bedeutet, dass heutige Hardware und Software so flexibel gestaltet werden sollten, dass sie in Zukunft problemlos auf PQC umgestellt werden können. Gleichzeitig sollten Unternehmen Partnerschaften mit PQC-Anbietern und Branchenkollegen aufbauen, um auf dem neuesten Stand der Entwicklungen zu bleiben.

3. Traditionelle Kryptographie optimieren
Unternehmen mit geringem Risiko und langer Vorbereitungszeit können sich vorerst auf die Optimierung bestehender Verschlüsselungsverfahren konzentrieren, z.B. durch die Verlängerung der Schlüssellängen bei asymmetrischer Verschlüsselung.

Krypto-Agilität: Die entscheidende Komponente

Ein zentraler Aspekt der Vorbereitung auf Quantenbedrohungen ist die sogenannte Krypto-Agilität. Darunter versteht man die Fähigkeit, kryptographische Algorithmen schnell und effizient an neue Bedrohungen anzupassen. Heutige Verschlüsselungssysteme sind oft statisch und reagieren nur langsam auf neue Sicherheitsanforderungen. In der Ära der Quantencomputer wird es jedoch entscheidend sein, flexibel auf neue Bedrohungen reagieren zu können.

Unternehmen sollten daher sicherstellen, dass sie über ein transparentes Krypto-Management verfügen und ihre kryptographischen Assets ständig überwachen. Automatisierte Tools für den Lebenszyklus von Zertifikaten können dabei helfen, die Umstellung auf PQC zu beschleunigen und Fehler zu minimieren.

Fazit: Der richtige Zeitpunkt ist jetzt

Die Vorbereitung auf die Bedrohungen durch Quantencomputer ist keine Aufgabe, die auf die lange Bank geschoben werden kann. Die Entwicklung von Post-Quantum-Kryptographie ist in vollem Gange und Unternehmen sollten bereits jetzt damit beginnen, ihre Systeme und Daten auf diese neue Ära vorzubereiten. Besonders wichtig ist dabei die Krypto-Agilität, die es Unternehmen ermöglicht, schnell auf neue Bedrohungen zu reagieren und ihre Sicherheitssysteme flexibel anzupassen.

IT-Verantwortliche sollten daher nicht zögern, ihre Verschlüsselungsstrategien zu überprüfen und die nötigen Schritte einzuleiten, um in der kommenden Ära der Quantencomputer bestehen zu können. Denn auch wenn die ersten voll funktionsfähigen Quantencomputer möglicherweise erst in einigen Jahren zur Verfügung stehen werden, müssen Unternehmen schon heute handeln, um für diese nicht mehr ganz so ferne Zukunft gewappnet zu sein.