QuNET+BlueCert

Motivation

Unsere heutige Informationsgesellschaft basiert auf der sicheren Übertragung von personenbezogenen Daten sowie dem Schutz empfindlicher (staatlicher) Informationen vor unbefugtem Zugriff.  In diesem Zusammenhang ermöglichen die Entwicklungen im Bereich der Quantenkommunikation einerseits zwar einen immensen technologischen Fortschritt. Andererseits könnten künftige leistungsfähige Quantencomputer heute als sicher eingeschätzte kryptographische Algorithmen brechen und so die Sicherheit von langfristig schützenswerten Informationen gefährden. Eine technische Lösungsoption gegen diese Bedrohung ist das Verfahren des sogenannten Quantenschlüsselaustauschs (engl. QKD), das zunehmend in der Industrie zur Marktreife gebracht wird. Um diese Technologie in der Praxis einsetzen zu können, müssen allerdings noch einige Hürden genommen werden. Eine davon ist die noch fehlende Zertifizierbarkeit von Hardwaresystemen, welche den Quantenschlüsselaustausch umsetzen.

Ziele und Vorgehen

Ziel des Vorhabens „Blueprint eines Zertifizierungs-Eco-Systems für QKD-Systeme und -Anwendungen“ (QuNET+BlueCert) ist es, die technologischen Grundlagen für die Prüfung, Qualifizierung und Zertifizierung von Komponenten und Systemen von Quantenkommunikationslösungen zu erforschen. Dazu werden derzeit noch fehlende Methoden, Kompetenzen und Testumgebungen entwickelt. Die Forschenden analysieren zunächst bestehende nationale und internationale Zertifizierungsbestrebungen, um auf dieser Grundlage entsprechende Testverfahren, qualifizierte Messgeräte sowie geeignete Bewertungsmetriken für die qualifizierte Prüfung von QKD-Geräten zu entwickeln. Die Forschungsarbeiten münden in der Blaupause eines exemplarischen Prüflabors, die Prüfstellen zukünftig bei der Zertifizierung und Zulassung der QKD-Technologie unterstützen soll.

Innovationen und Perspektiven

Mit der Bereitstellung einer Blaupause von Konzepten sowie Prozessen eines exemplarischen Prüflabors werden erstmalig die erforderlichen Grundlagen für gemeinsame Standards bei der Zulassung und Zertifizierung von Komponenten und Systemen für die Quantenkommunikation formuliert. Die Ergebnisse des Vorhabens erlauben es potenziellen Anwendern und Standardisierungsgremien, die Voraussetzungen für die Nutzung transparent festzulegen. Das Projekt trägt somit einerseits dazu bei, das Vertrauen in diese neuartige Technologie und damit in deren Akzeptanz unter industriellen Herstellern und Anwendern zu stärken. Andererseits befähigen die Ergebnisse die deutsche Industrie bei der Prüfung, Qualifizierung und Zertifizierung von Quantenkommunikationstechnologien. Insgesamt ebnet das Vorhaben den Weg zu einer wirtschaftlichen Verwertung der QKD-Technologie, welche eine Schlüsselrolle in zukünftigen hochsicheren Kommunikationslösungen spielen wird.