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China schlägt die USA, wenn es um Quantensicherheit geht
John Prisco EmTech Future Compute Ben Esakoff
Es ist sechs Jahre her, seit Hacker mit China in Verbindung gebracht wurden verletzt das Computersystem des US Office of Personnel Management und stahl vertrauliche Informationen über Millionen von Bundesangestellten und Auftragnehmern. Es war die Art von Informationen, die bei Hintergrundüberprüfungen für Sicherheitsüberprüfungen gesammelt werden – sehr persönliches Zeug. Aber nicht alles war verloren. Obwohl es offensichtlich einige massive Lücken im Sicherheitssetup des OPM gab, Einige seiner Daten waren verschlüsselt . Für die Angreifer war es nutzlos.
Vielleicht nicht mehr lange. Es ist nur eine Frage der Zeit, bis auch verschlüsselte Daten gefährdet sind. Das ist die Ansicht von John Prisco, CEO von Quantum Xchange, einer Cybersicherheitsfirma mit Sitz in Bethesda, Maryland. In seiner Rede auf der EmTech Future Compute-Veranstaltung letzte Woche sagte er, dass Chinas aggressives Streben nach Quantencomputern darauf hindeutet, dass es schließlich ein System haben wird, das in der Lage ist, den Schlüssel für den Zugriff auf diese Daten herauszufinden. Die aktuelle Verschlüsselung hat keine große Chance gegen ein Quantensystem, das damit beauftragt ist, sie zu knacken.
China gehe heute mit einer Ernte voran, lese morgen, nähere sich, sagte Prisco. Das Land will so viele Daten wie möglich stehlen, auch wenn es noch nicht darauf zugreifen kann, weil es auf eine Zukunft setzt, wenn es endlich kann, sagte er. Prisco sagt, dass China die USA im Bereich Quantencomputer zehnmal übertrifft. Es gibt angeblich allein 10 Milliarden US-Dollar für den Bau des National Laboratory for Quantum Information Sciences aus, das nächstes Jahr eröffnet werden soll (obwohl diese Zahl ist umstritten ). Amerikas Gegenschlag ist nur 1,2 Milliarden US-Dollar über fünf Jahre in Richtung Quanteninformationswissenschaft. Wir sind nicht wirklich sicher, sagte er.
Ein Teil der massiven Investitionen Chinas ist in die Quantensicherheit selbst geflossen, einschließlich der Entwicklung der Quantenschlüsselverteilung oder QKD. Dabei werden verschlüsselte Daten als klassische Bits (streng binäre Informationen) über ein Glasfasernetz gesendet, während die Schlüssel zur Entschlüsselung der Informationen in Form von Qubits (die dank Quantenüberlagerung mehr als nur zwei Zustände darstellen können) gesendet werden. Der bloße Versuch, den Schlüssel zu beobachten, ändert seinen Zustand und warnt Sender und Empfänger vor einer Sicherheitsverletzung.
Aber es hat seine Grenzen. QKD erfordert das Senden von informationstragenden Photonen über unglaublich große Entfernungen (zig bis hunderte von Kilometern). Der beste Weg, dies jetzt zu tun, ist die Installation eines Glasfasernetzes, ein kostspieliger und zeitaufwändiger Prozess.
Es ist auch nicht narrensicher. Die Signale werden schließlich über lange Glasfaserstrecken gestreut und brechen zusammen, sodass Sie Knoten bauen müssen, die sie weiterhin vorantreiben. Diese Netzwerke sind auch nur Punkt-zu-Punkt (im Gegensatz zu einer Broadcast-Verbindung), sodass Sie jeweils nur mit einem anderen Teilnehmer kommunizieren können.
Dennoch scheint China in den QKD-Netzwerken All-In zu sein. Es hat bereits eine 1.263 Meilen lange Verbindung zwischen Peking und Shanghai gebaut, um Quantenschlüssel zu liefern. Und eine erfolgreiche QKD-Demonstration des chinesischen Micius-Satelliten wurde über die 4.700 Meilen zwischen Peking und Wien gemeldet.
Sogar Europa macht aggressive Schritte: die Europäische Union OPENQKD Initiative fordert die Verwendung einer Kombination aus Glasfaser und Satelliten, um ein QKD-sicheres Kommunikationsnetz zu schaffen, das 13 Nationen abdeckt. Die USA, argumentiert Prisco, hinken unglaublich weit hinterher, wofür er fehlende Dringlichkeit verantwortlich macht. Das nächste, was es hat, ist ein 500-Meilen-Glasfaserkabel, das die Ostküste hinunterführt. Quantum Xchange hat einen Vertrag abgeschlossen, um das Kabel zu verwenden, um ein QKD-Netzwerk zu schaffen, das die Datenübertragung für Kunden (insbesondere die Finanzunternehmen mit Sitz in New York City) sichert.
Da Europa und China QKD bereits ernst nehmen, möchte Prisco, dass die USA aufholen – und zwar schnell. Es ist dem Weltraumrennen sehr ähnlich, sagte er. Den zweiten Platz können wir uns wirklich nicht leisten.
Update: Diese Geschichte wurde geändert, um darauf hinzuweisen, dass die Finanzierungszahlen für das National Laboratory for Quantum Information Sciences unter einigen Experten umstritten sind.