Der Computerriese Apple gab kürzlich bekannt, dass er Maßnahmen ergreift, um die mehr als eine Milliarde Menschen weltweit, die seine iMessage-App nutzen, vor einer Bedrohung zu schützen, die noch nicht existiert.
Heutzutage könnten Hacker vielleicht Ihr Passwort stehlen, aber sie können die „kryptografischen Schlüssel“, die Nachrichten sperren, nicht knacken, zumindest nicht mit der aktuellen Generation sogenannter klassischer Computer, sagte Jonathan Katz, Informatikprofessor an der University of Maryland.
Aber leistungsstarke Quantencomputer – Maschinen, die nach völlig anderen Prinzipien arbeiten und es ihnen ermöglichen, einige Operationen exponentiell schneller auszuführen – von denen allgemein erwartet wird, dass sie in den kommenden Jahren verfügbar werden, könnten solche Sicherheitsmaßnahmen angreifbar machen.
Katz, Experte für quantensichere Kryptographie und Fellow am Joint Center for Quantum Information and Computer Science, erklärte in einem Interview, warum diese neuen Quantensicherheitsmaßnahmen jetzt erforderlich sind und was wir in Zukunft sehen könnten.
Warum spricht Apple bereits von „Post-Quantum“, wenn das Quantencomputing erst in den Kinderschuhen steckt und es noch keine leistungsstarken, vollständig programmierbaren Quantencomputer gibt?
Eine Sache ist die Möglichkeit, dass im nächsten Jahrzehnt oder so Quantencomputer gebaut werden. In diesem Fall müssen wir jetzt mit den Vorbereitungen beginnen. Aber es ist noch mehr als das, denn es gibt dieses Problem, das auftreten kann: Wenn ich heute eine Nachricht an Sie verschlüssele oder Regierungen heute Nachrichten untereinander verschlüsseln, könnte ein Angreifer diese Kommunikation theoretisch einfach auf seiner Festplatte speichern.
Wenn in zehn Jahren Quantencomputer auf den Markt kommen, können sie diese Nachricht mithilfe eines Quantencomputers entschlüsseln. Deshalb brauchen Sie jetzt Schutz vor Quantencomputern, auch wenn es sie vielleicht erst in einem weiteren Jahrzehnt gibt.
Wollen Hacker wirklich unsere Texte durchwühlen? Die meisten davon sind ziemlich trivial.
Wenn wir davon sprechen, dass der durchschnittliche Benutzer auf der Straße seinem Freund eine Nachricht sendet, ist es nicht wichtig, dass die Nachricht ein Jahrzehnt lang geheim bleibt. Wenn Sie jedoch über Kommunikation auf Regierungsebene verfügen, müssen diese oft mehrere Jahrzehnte lang geheim bleiben. Dann gibt es Bedenken, dass staatlich geförderte Behörden diese Kommunikation verfolgen könnten.
Es ist wahrscheinlich, dass die ersten Leute, die Quantencomputer entwickeln werden, staatlich geförderte Agenturen sein werden, da für deren Entwicklung Ressourcen erforderlich sind. Sobald sie entwickelt sind, bleiben sie wahrscheinlich geheim, sodass die Leute nicht sofort davon erfahren.
Schützt Apple unsere Texte mit Quantencomputern, wie einige Medien berichtet oder angedeutet haben?
Nein. Das von ihnen eingesetzte neue Protokoll ist völlig klassisch; es läuft auf klassischen Computern wie aktuellen iPhones und iPads. Doch obwohl sie völlig klassisch sind, sollen sie Sicherheit vor Angreifern bieten, die Quantencomputer nutzen könnten, um sie anzugreifen.
Wie können klassische Computer der Gegenwart futuristische Quantencomputer abwehren?
Sie müssen sich ein wenig mit Mathematik befassen, aber der Punkt ist, dass es einige Beispiele für klassische mathematische Probleme gibt, von denen wir glauben, dass sie selbst für Quantencomputer schwierig sind.
Was ist der Unterschied zwischen traditioneller Kryptographie und Quantenkryptographie?
Auf einem hohen Niveau kommt es auf die mathematischen Probleme an, auf denen sie basieren. Klassische Kryptographiealgorithmen basieren hauptsächlich auf zahlentheoretischen Problemen, bei denen es um die Beziehung zwischen Primzahlen, rationalen Zahlen und algebraischen ganzen Zahlen geht.
Jetzt beschäftigen sich die Menschen mit neuen Klassen mathematischer Probleme, von denen man annimmt, dass sie selbst für Quantencomputer schwierig sind. Einer der Hauptkandidaten für diese Probleme hängt mit sogenannten Gittern zusammen. Dies ist ein weiteres mathematisches Objekt, das sich jedoch ein wenig von der traditionellen Zahlentheorie unterscheidet.
Was kann die Öffentlichkeit jetzt tun, um ihre iMessage-Kommunikation besser zu schützen?
Das Schöne daran ist, dass das neue Protokoll standardmäßig verfügbar sein wird. Apple hat dieses neue Protokoll eingeführt und die Leute werden es verwenden, und sie sind durch die Verwendung automatisch geschützt.
Die Hauptsache ist, wenn Ihnen die Vertraulichkeit Ihrer Nachrichten am Herzen liegt, müssen Sie sicherstellen, dass Sie ein Protokoll verwenden – eine Methode oder Technik zum Schutz von Netzwerken, Systemen und Daten vor unbefugtem Zugriff –, das Ihnen verschlüsselte Nachrichten ermöglicht; Nicht jedes Protokoll bietet das gleiche Maß an Sicherheit. Sie müssen eines auswählen, das ein für Sie angenehmes Maß an Sicherheit bietet.