Swisscom testet Schlüsselaustausch mittels Quantenverschränkung

In Zusammenarbeit mit Quantum Optics Jena hat die Swisscom ein Verfahren zur Schlüsselübertragung für quantensichere Kommunikation getestet - mit Erfolg, wie der Telko mitteilt. Im Rahmen eines Proof of Concept entwickelten die beiden Unternehmen ein System für den Quantenschlüsselaustausch (Quantum Key Distribution, QKD) mit verschränkten Lichtteilchen. 

In der Quantenphysik spricht man von Verschränkung, wenn Teilchen wie in diesem Fall Photonen auf eine Weise miteinander verbunden sind, dass der Zustand des einen Teilchens unmittelbar den Zustand des anderen beeinflusst, egal, wie weit sie voneinander entfernt sind. Dieser Effekt soll eine sichere Übertragung von kryptografischen Schlüsseln ermöglichen. 

Die Idee dahinter: Die spezifischen Eigenschaften des Photons sind beiden Parteien, die den Schlüssel übermitteln, auch über grosse Distanzen bekannt. Und wenn eine dritte Partei versucht, eine Kopie des Photons zu erstellen bzw. den Schlüssel während der Übertragung abzufangen, können Sender und Empfänger dies erkennen und die Kommunikation umgehend abbrechen, um ihre Daten zu schützen. 

Im Rahmen des Tests habe man Photonenpaare generiert und während der ganzen Testdauer quantensichere Schlüssel zuverlässig zwischen Sender und Empfänger über das Swisscom-Glasfasernetz ausgetauscht, heisst es in der Mitteilung. Das erklärte Ziel bestand darin, die Anwendbarkeit einer der ersten kommerziell verfügbaren verschränkungsbasierten QKD-Lösungen im realen Telekommunikationsnetz nachzuweisen. 

"Der Test hat uns einen grossen Schritt weitergebracht in der technischen Evaluation von Post-Quantum-Security-Lösungen", lässt sich Thomas Zasowski, Head of Innovation, Swisscom Business Customers, in der Mitteilung zitieren. Kevin Füchsel, Geschäftsführer von Quantum Optics Jena, ergänzt: "Es war sehr beeindruckend, zu sehen, wie schnell unsere Lösung ins bestehende Glasfasernetz von Swisscom implementiert werden konnte – und dass sie auch im realen Netz einwandfrei funktionierte."

Im vergangenen Herbst haben chinesische Forschende übrigens eine 22-Bit-RSA-Verschlüsselung mithilfe eines Quantencomputers geknackt - Experten zufolge stellt dies jedoch noch keine unmittelbare Gefahr für weit verbreitete Verschlüsselungsstandards dar. Mehr dazu lesen Sie hier.