Post-Quanten-Kryptographie (engl. PQC)
Wir sichern Kommunikation und Daten gegen zukünftige Quantenangriffe.
Die Post-Quantum-Kryptographie (PQC) ist eine Art kryptographischer Verteidigung, die darauf abzielt, gegen die immense Rechenleistung von Quantencomputern zu schützen. Es bietet ein proaktives Sicherheitskonzept zum Schutz sensibler Daten gegen die künftige Bedrohung durch Quantencomputer in verschiedenen kritischen und neu entstehenden Technologien. Durch die Fortschritte im Quantencomputing könnten die heutigen Verschlüsselungsmethoden leicht zu knacken sein, so dass Daten, die einst für einen längeren Zeitraum als sicher galten, innerhalb weniger Augenblicke offengelegt werden können. Darüber hinaus bilden digitale Zertifikate und Signaturen die Grundlage für das Vertrauen in unsere digitalen Transaktionen, und künftige Authentifizierungsmechanismen könnten ebenfalls kompromittiert werden, wodurch die Grundlage der Online-Identität und Vertrauenswürdigkeit untergraben werden könnte. Daher sehen wir PQC als eine entscheidende Komponente in verschiedenen Bereichen, darunter IoT, Telekommunikation, grosse und potenziell systemkritische Infrastrukturen, Finanzdienstleistungen, Gesundheitswesen, Regierung und Verteidigung sowie Transport.
Im Gegensatz zur Quantenschlüsselverteilung (Quantum Key Distribution, QKD), die eine erhebliche Umstellung der Kommunikationsprotokolle und eine spezielle Ausrüstung erfordert, ist PQC eine Erweiterung der gut getesteten und verstandenen PKI-Systeme (Public Key Infrastructure), so dass es nahtlos und mit minimalen Unterbrechungen in die heutige Computerinfrastruktur integriert werden kann.
Verpassen Sie nichts
Ateleris hat sich auf die Bereitstellung fortschrittlicher kryptografischer Lösungen spezialisiert, die die Sicherheit der Kommunikation am Boden und im Weltraum im Zeitalter des Quantencomputings gewährleisten. Mit dem Aufkommen des Quantencomputings sind herkömmliche Verschlüsselungsmethoden angreifbar geworden, was ein erhebliches Risiko für die weltweite Datensicherheit darstellt. Unser Hauptaugenmerk liegt darauf, jetzt den Schutz von Informationen vorzubereiten und Organisationen auf einen nahtlosen Übergang zu quantenresistenten kryptografischen Standards vorzubereiten.
Wir bieten eine Reihe von Dienstleistungen an, die damit beginnen, dass wir eine beratende Rolle übernehmen und Sie über PQC aufklären, um Ihnen und Ihrer Organisation zu helfen, die sich entwickelnde Landschaft der Cybersicherheit zu verstehen. Wir analysieren die technologische Landschaft Ihres Unternehmens, identifizieren potenzielle Schwachstellen und geben massgeschneiderte Empfehlungen, um Ihre Systeme gegen Quantenbedrohungen zu schützen.
Unser Team ist geübt in der Entwicklung von Prototypen und Minimum Viable Products (MVPs), die die praktische Anwendung von PQC in Ihrem spezifischen Kontext demonstrieren. Darüber hinaus entwickeln und implementieren wir komplette PQC-Lösungen, indem wir robuste sichere Post-Quantum-Systeme in Ihre bestehende Infrastruktur integrieren. Wir sorgen für einen reibungslosen Übergang und nachhaltigen Schutz, wenn das Quantencomputing Realität wird.
Arbeiten Sie noch heute mit uns zusammen, um Ihre wichtige Kommunikation vor den Bedrohungen von morgen zu schützen. Weitere Informationen finden Sie in unserer aktuellen Pressemitteilung 👇.
Lernen Sie unser PQC-Team kennen
Unsere Spezialistinnen und Spezialisten beantworten gerne Ihre Fragen. Zögern Sie nicht, ihnen eine E-Mail mit Ihrer Anfrage zu schicken.
Simon Marcin
Projektleiter
Als Projektmanager für unsere ESA-ARTES-Aktivität "End-to-End Quantum-Safe Security for Satellite Data Links (E2EQSS)" spielt Simon Marcin eine zentrale Rolle bei der Abstimmung unseres Teams mit den Partnern und den Zielen der ESA. Sein Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung praktischer, quantensicherer Sicherheitslösungen für die Satellitenkommunikation, die einen zuverlässigen Schutz vor aktuellen und neuen Cyber-Bedrohungen bieten. Er spielt auch eine Schlüsselrolle beim Aufbau der High-Performance-Datenverarbeitung für die EUCLID-Mission der ESA.
Filip Schramka
Software System Engineer
Filip Schramka ist ein erfahrener Software-Systemingenieur, der eingebettete Plattformen für das Ground- und Space-Segment entwickelt. Derzeit arbeitet er an der Entwicklung robuster und formal verifizierter Paketgeneratoren auf der Grundlage des ASN.1-Standards und erweitert das NASA Core Flight System, um es mit PQC zu integrieren. Davor integrierte er moderne Modelle für maschinelles Lernen, die auf hardwarebeschleunigten eingebetteten Plattformen laufen. Außerdem war er an der Entwicklung und später an der formalen Überprüfung des STIX-Dateisystems für das Solarinstrument an Bord der ESA-Mission SolarOrbiter beteiligt.
Hamza, J., Felix, S., Kunčak, V., Nussbaumer, I., Schramka, F. (2022). From Verified Scala to STIX File System Embedded Code Using Stainless. In: Deshmukh, J.V., Havelund, K., Perez, I. (eds) NASA Formal Methods. NFM 2022. Lecture Notes in Computer Science, vol 13260. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-06773-0_21
Christoph Wildfeuer
PQC-Berater
Prof. Christoph Wildfeuer, bekannt für seine Expertise im Bereich der Quantentechnologien, trat im Jahr 2024 in das PQC-Beratergremium von Ateleris ein. Nach seiner Promotion an der Universität Siegen und einem Postdoc-Aufenthalt in den USA ist er seit 2015 eine feste Grösse an der FHNW School of Engineering. An der FHNW leitet er die Forschung im Bereich Quanteninformation und -sicherheit, wobei er sich auf Post-Quantum-Kryptographie für eingebettete Systeme und sichere Satellitenkommunikation konzentriert. Seine umfangreichen Forschungsarbeiten haben das Fachgebiet entscheidend geprägt.
Esther Hänggi, Bernhard Tellenbach, Christoph Wildfeuer, Quantum- and post-quantum cryptography, https://technology-outlook.satw.ch/en/technologies-in-focus/quantum-and-post-quantum-cryptography (2023). Weitere Publikationen auf Google Scholar
End-to-End Quantum Safe Security for Satellite Data Links (E2EQSS)
Pressemitteilung, 22.03.2024
Europäische Weltraumorganisation ESA unterstützt Projekt für quantensichere Satellitendatenverbindung
Im Rahmen der strategischen Programmlinie ARTES Space Systems for Safety and Security (4S) vergab die Europäische Weltraumorganisation (ESA) einen Auftrag für das innovative Projekt End-to-End Quantum-Safe Security for Satellite Data Links (E2EQSS) zum Schutz der Satellitenkommunikation vor neuartigen Quantenbedrohungen. Diese wegweisende Initiative wird die kommerzielle Raumfahrtindustrie revolutionieren, indem sie einen allumfassenden quantensicheren Sicherheitsrahmen einführt, der die Satellitendatenkommunikation gegen künftige kryptografische Schwachstellen schützt.
Das E2EQSS-Projekt ist eine Pionierarbeit, die darauf abzielt, asymmetrische quantensichere Kryptographie, auch bekannt als Post-Quanten-Kryptographie, einzubinden, um eine quantensichere Schlüsselverteilung zu ermöglichen, die speziell auf zukünftige Satellitenkonstellationen zugeschnitten ist. Durch die nahtlose Integration von Weltraum- und Bodenkomponenten soll das Projekt eine verstärkte Barriere gegen die Bedrohungen durch Quantencomputer errichten.
An der Spitze dieses ehrgeizigen Projekts steht ein Konsortium aus vier führenden Partnern, die alle für ihre besonderen Fachkenntnisse und Beiträge zur sicheren Kommunikation bekannt sind. Die VisionSpace Technologies GmbH wird mit ihrem fundierten Wissen über terrestrische Komponenten den reibungslosen Betrieb und die Sicherheit der terrestrischen Infrastruktur des Projekts gewährleisten. Ergänzend dazu bringt ID Quantique SA, der weltweit führende Anbieter von Quanten-Cybersecurity, seine hochmodernen Quantum Random Number Generatoren ein, eine entscheidende Komponente für die Verschlüsselung und den Schutz von Datenübertragungen. Die nach ECSS-Q-ST-60-13 zertifizierten Generatoren von IDQ eignen sich für das gesamte Spektrum von Einsatzprofilen im Weltraum, die strahlenresistente oder strahlentolerante Geräte erfordern. Die Ateleris GmbH bringt ihr Fachwissen im Bereich der Onboard-Software für Satelliten ein, um die Leistung und Sicherheit des Satellitenbetriebs zu optimieren. Die FHNW HT-ISE, eine führende Forschungsinstitution, rundet das Konsortium ab und stellt ihr umfangreiches Wissen im Bereich der Quantensicherheit zur Verfügung, um die wissenschaftliche und technologische Ausrichtung des Projekts zu steuern.
Gemeinsam engagieren sich diese Partner für die Entwicklung eines robusten, quantensicheren Ökosystems für Satellitendatenverbindungen. Diese gemeinsame Anstrengung markiert einen bedeutenden Schritt nach vorn im Streben nach sicherer Weltraumkommunikation und ebnet den Weg für einen neuen Industriestandard angesichts der sich entwickelnden Quantenherausforderungen. Mit dem Fortschreiten des E2EQSS-Projekts werden seine Entwicklungen die Art und Weise, wie wir die Sicherheit in der Weltraumkommunikation angehen, revolutionieren und gewährleisten, dass unsere globalen Netze auch im Quantenzeitalter sicher und widerstandsfähig bleiben.
Kontaktstellen:
VisionSpace Technologies GmbH: Miguel Lordelo, [email protected]
ID Quantique SA: Catherine Simondi, [email protected]
Ateleris GmbH: Laszlo Etesi, [email protected]
FHNW HT-ISE: Prof. Dr. Christoph Wildfeuer, [email protected]
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