Neu­er Arti­kel zu Quan­ten­kom­mu­ni­ka­ti­on ver­öf­fent­licht

Siche­re Kom­mu­ni­ka­ti­on ist für moder­ne digi­ta­le Infra­struk­tu­ren unver­zicht­bar. Welt­weit wird daher inten­siv an Tech­no­lo­gien für abhör­si­che­re Kom­mu­ni­ka­ti­on geforscht. Im Fokus steht unter ande­rem die Ent­wick­lung von Ver­fah­ren, die unbe­merk­te Cyber­an­grif­fe künf­tig ver­hin­dern sol­len. Dabei machen sich For­schen­de die Geset­ze der Quan­ten­phy­sik zunut­ze, um digi­ta­le Daten so zu über­tra­gen, dass sie nicht kopiert oder abge­hört wer­den kön­nen, ohne sie zu ver­än­dern. Die­ses Prin­zip ist in der Phy­sik als “No-Clo­ning-Theo­rem” bekannt. Die Sicher­heit der Kom­mu­ni­ka­ti­on wird dadurch unmit­tel­bar durch die Geset­ze der Quan­ten­phy­sik gewähr­leis­tet.

Bei der Quan­ten­schlüs­sel­ver­tei­lung (engl. Quan­tum Key Dis­tri­bu­ti­on, QKD) wer­den Infor­ma­tio­nen in den Quan­ten­zu­stän­den von Licht kodiert. Dabei wird nicht die eigent­li­che Nach­richt über­tra­gen, son­dern ein kryp­to­gra­fi­scher Schlüs­sel zwi­schen Sen­der und Emp­fän­ger aus­ge­tauscht, mit dem Nach­rich­ten ver­schlüs­selt und ent­schlüs­selt wer­den kön­nen. Jeder Abhör­ver­such ver­än­dert die Quan­ten­zu­stän­de not­wen­dig und wird dadurch unmit­tel­bar erkannt. QKD gilt neben der soge­nann­ten Post-Quan­ten-Kryp­to­gra­fie (PQK) als viel­ver­spre­chen­der Ansatz, um sich gegen zukünf­ti­ge digi­ta­le Bedro­hun­gen zu wapp­nen. Ins­be­son­de­re leis­tungs­fä­hi­ge Quan­ten­com­pu­ter könn­ten heu­ti­ge Ver­schlüs­se­lungs­al­go­rith­men deut­lich schnel­ler bre­chen als klas­si­sche Rech­ner. Obwohl ent­spre­chen­de Quan­ten­com­pu­ter der­zeit noch ent­wi­ckelt wer­den, rückt der “Q‑Day” – der Zeit­punkt, an dem moder­ne Ver­schlüs­se­lungs­ver­fah­ren durch Quan­ten­com­pu­ter kom­pro­mit­tiert wer­den könn­ten – zuneh­mend in den Fokus. Hin­zu kommt die soge­nann­te “Har­ve­st now, decrypt later”-Strategie, bei der ver­schlüs­sel­te Daten bereits heu­te abge­fan­gen wer­den, um sie zu einem spä­te­ren Zeit­punkt mit­hil­fe von Quan­ten­com­pu­tern zu ent­schlüs­seln.

Vor die­sem Hin­ter­grund ver­öf­fent­lich­te die Wochen­zei­tung Die ZEIT Anfang Mai 2026 einen Bei­trag zur Quan­ten­kom­mu­ni­ka­ti­on. Der Arti­kel beleuch­tet die Poten­zia­le der Quan­ten­phy­sik für die siche­re Kom­mu­ni­ka­ti­on und erläu­tert zen­tra­le Grund­la­gen der QKD sowie aktu­el­le Her­aus­for­de­run­gen bei der prak­ti­schen Umset­zung. Dabei kommt unter ande­rem Prof. Dr. Harald Wein­fur­ter von der Lud­wigs-Maxi­mi­li­ans-Uni­ver­si­tät (LMU) Mün­chen zu Wort. The­ma­ti­siert wer­den unter ande­rem die Unter­schie­de zwi­schen klas­si­schen Bits und Qubits sowie die beson­de­ren Eigen­schaf­ten von Quan­ten­sys­te­men, die Quan­ten­com­pu­tern ihre Leis­tungs­fä­hig­keit ver­lei­hen. Dar­über hin­aus geht der Bei­trag auf die Bedeu­tung von Quan­ten­re­pea­tern ein, die künf­tig Quan­ten­kom­mu­ni­ka­ti­on über gro­ße Ent­fer­nun­gen hin­weg ermög­li­chen könn­ten. Sie gel­ten als eine wich­ti­ge Vor­aus­set­zung für weit­rei­chen­de Quan­ten­netz­wer­ke und die Ver­net­zung zukünf­ti­ger Quan­ten­com­pu­ter – wich­ti­ge Zie­le des Ver­bund­vor­ha­bens Quantenrepeater.Net (QR.N), an dem Wein­fur­ter betei­ligt ist. Zudem geht der Arti­kel auf die inter­na­tio­na­le Wett­be­werbs­dy­na­mik im Bereich der Quan­ten­kom­mu­ni­ka­ti­on ein: Trotz Euro­pas star­ker Rol­le in der Grund­la­gen­for­schung wird ins­be­son­de­re die zuneh­men­de Bedeu­tung Chi­nas bei der prak­ti­schen Umset­zung her­vor­ge­ho­ben.

Quel­len­nach­weis: https://www.zeit.de/2026/20/quantentechnologie-verschluesselung-nachrichten-qkd