Quantensichere Kryptographie für kritische Systeme

BearingPoint Quantenprojekt

Das von BearingPoint geleitete Forschungsprojekt ’Quest’ verfolgt das Ziel, Post-Quantum-Kryptographie (PQC) so zu implementieren und zu evaluieren, dass diese auch unter realistischen Angriffsbedingungen – etwa durch Seitenkanalangriffe oder gezielte Fehlerinduktion – verlässlich schützt. Das Projekt ist Teil des Programms SCA4PQC der Cyberagentur.

Wie die Beteiligten mitteilen, liegen zwar erste internationale Standards und Zertifizierungen für PQC-Algorithmen vor, die eine belastbare kryptographische Grundlage schaffen. Die eigentliche Herausforderung beginnt jedoch dort, wo diese Verfahren in reale Systeme integriert werden. Denn auch formal sichere und standardisierte PQC-Verfahren können in der praktischen Nutzung angreifbar sein.

Seitenkanalangriffe und gezielte Fehlerinduktion

Mithilfe von Seitenkanalangriffen oder gezielter Fehlerinduktion können Angreifer Informationen aus der tatsächlichen Ausführung von Kryptografie gewinnen, unabhängig von der mathematischen Sicherheit des zugrunde liegenden Algorithmus. Bei diesen physischen Angriffen werden messbare Eigenschaften wie Stromverbrauch, elektromagnetische Abstrahlung oder Zeitmessungen ausgenutzt, um vertrauliche Daten zu entschlüsseln.

Das Projekt adressiert gezielt die Risiken, die nicht auf Ebene theoretischer kryptographischer Betrachtungen, sondern auf Ebene konkreter Implementierungen entstehen. Dabei soll der Fokus klar auf eingebettete Systeme und sicherheitskritische Anwendungen gelegt werden. Die Beteiligten verfolgen dabei folgende Sicherheitsansätze:

  • Klar definierte Angreifer- und Angriffsszenarien, wie sie für reale Einsatzumgebungen typisch sind
  • Analyse von Seitenkanalangriffen sowie Fehlerinduktion-Angriffen, einzeln und in Kombination
  • Härtung von Post-Quantum-Kryptoverfahren auf Basis dieser Bedrohungsmodelle
  • Evaluation in praxisnahen Demonstratoren, um Wirksamkeit unter realen Bedingungen sicherzustellen

„Die PQC-Migration ist richtig, notwendig und sie ist mehr als ein reines Kryptographie-Thema. Unsere Kunden erwarten zu Recht Lösungen, die auch in der praktischen Umsetzung sicher sind. Mit Quest zeigen wir, dass wir Post Quantum Sicherheit ganzheitlich denken: vom Standard bis zur belastbaren Implementierung im realen System“, kommentiert Reinhard?Geigenfeind, globaler Leiter Public & Health Services bei BearingPoint.



  • Dirk Didascalou wird CTO bei Siemens Digital Industries

    Dirk Didascalou wird CTO bei Siemens Digital Industries

    Siemens Digital Industries bekommt einen neuen CTO. Dirk Didascalou soll zum 1. September neuer Technikchef werden.

    mehr lesen: Dirk Didascalou wird CTO bei Siemens Digital Industries

  • Unveränderte Geschäftslage und Optimismus für 2021

    Unveränderte Geschäftslage und Optimismus für 2021

    Die Wirtschaft blickt überwiegend optimistisch in die Zukunft: Knapp 40 Prozent der Unternehmen wollen laut der jüngsten Konjunkturumfrage des Instituts der deutschen Wirtschaft 2021 im Vergleich zu 2020 mehr produzieren.

    mehr lesen: Unveränderte Geschäftslage und Optimismus für 2021

  • Künstliche Intelligenz erklärbar machen

    Künstliche Intelligenz erklärbar machen

    Künstliche Intelligenz hat meistens Black-Box-Charakter. Doch nur Transparenz kann Vertrauen schaffen. Um die jeweiligen Lösungswege künstlicher Intelligenz zu erklären, gibt es spezielle Software-Lösungen. Eine Studie des Fraunhofer IPA hat die…

    mehr lesen: Künstliche Intelligenz erklärbar machen

  • Anzeige
    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Die Digitalisierungs- und Automatisierungslösungen von Retarus ermöglichen effiziente Abläufe ohne manuellen Aufwand oder Kompromisse bei der Datensouveränität

    mehr lesen: Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

  • Quantencomputing wird zum Wettbewerbsvorteil

    Quantencomputing wird zum Wettbewerbsvorteil

    Quantencomputer können komplexe Berechnungen schneller durchführen als beispielsweise heutige Superrechner. Wie eine Befragung des Bitkom zeigt, verspricht sich die deutsche Wirtschaft viel von der Technologie.

    mehr lesen: Quantencomputing wird zum Wettbewerbsvorteil

  • Künstliche Intelligenz für kleine und mittlere Unternehmen

    Künstliche Intelligenz für kleine und mittlere Unternehmen

    Künstliche Intelligenz auch für KMUs nutzbar machen. Das ist das Ziel des Modellprojekts ’KI-Transfer Plus’

    mehr lesen: Künstliche Intelligenz für kleine und mittlere Unternehmen

  • Weniger Daten für geringere Emissionen

    Weniger Daten für geringere Emissionen

    Weltweit entstehen 6,4Mio.t CO2 durch den Speicherbetrieb in Rechenzentren. Dabei werden viele der gespeicherten Daten gar nicht mehr gebraucht – es handelt sich um sogenannte Dark Data.

    mehr lesen: Weniger Daten für geringere Emissionen

  • Cosmo Consult startet Geschäftsbereich ’Business Design’

    Cosmo Consult startet Geschäftsbereich ’Business Design’

    Seit April hat die Cosmo Consult-Gruppe einen neuen Geschäftsbereich gestartet. In diesem sollen Beratungsleistungen für Digitalisierungsprojekte gebündelt werden.

    mehr lesen: Cosmo Consult startet Geschäftsbereich ’Business Design’

  • Neuer Vertriebsleiter bei Creaform

    Neuer Vertriebsleiter bei Creaform

    Pierre Tanguy übernimmt bei Creaform die Vertriebsleitung für die DACH-Region und folgt damit auf Stefan Hoheisel.

    mehr lesen: Neuer Vertriebsleiter bei Creaform

  • Intralogistik und Produktion zusammenbringen

    Intralogistik und Produktion zusammenbringen

    Im Projekt BaSynaos wollen Synaos und das DFKI den Datenaustausch zwischen Assets aus der Produktion und der Logistik ermöglichen. Dabei greifen die Forschungspartner auf das im Vorgängerprojekt BaSys 4.0 entwickelte…

    mehr lesen: Intralogistik und Produktion zusammenbringen

  • Investitionen in Werkzeugmaschinen sinken

    Investitionen in Werkzeugmaschinen sinken

    Der Maschinenmarkt für Antriebe könnte bis 2030 jährlich um knapp 3 Prozent schrumpfen, Umsätze mit Werkzeugmaschinen für elektrische Antriebe wachsen hingegen mit mehr 10 Prozent. Dies prognostiziert die Unternehmensberatung McKinsey…

    mehr lesen: Investitionen in Werkzeugmaschinen sinken

  • IAB-Arbeitsmarktbarometer bei 102,4 Punkten

    IAB-Arbeitsmarktbarometer bei 102,4 Punkten

    Mit 102,4 Punkten verzeichnet das IAB-Arbeitsmarktbarometer den höchsten Stand seit Mai 2019. Das Risiko negativer Effekte durch die aktuelle Infektionslage bleibt jedoch bestehen.

    mehr lesen: IAB-Arbeitsmarktbarometer bei 102,4 Punkten