Vorbereitetsein auf die Zeit nach gut funktionierender Quatencomputer

**EdAdvokat**

Für alle interessierten user an Chiffrieralgorithmen möchte ich auf eine Veröffentlichung bei GOLEM
hinweisen:

https://www.golem.de/news/kryptograp...07-166648.html

Hier im Forum wurden mehrfach symetrische Chiffrieralgorithmen wie AES, Blowfish u.a. vorgestellt und
sind auch hinreichend in DEC (betreut von TurboMagic) beschrieben worden. Diese symetrischen Algorithmen
sind nach bisherigem Stand von den Entwicklungen moderner Quantencomputer eher weniger gefährdet.

Es gibt aber auch eine Zahl von asymetrischen Chiffrierverfahren und Hashfunktionen die hier im Forum öfter
mal angesprochen wurden: RSA, Diffie-Hellman-Schlüsseltausch, SM-2 und ECC auf der Basis eliptischer Kurven.
Ich habe diese asymetrischen Algorithmen in Delphi erfolgreich getestet, um damit einen sicheren Schlüsseltausch
für symetrische Chiffrieralgorithmen zu realisieren.

Diese asymetrischen Algorithmen auf der Basis diskreter Logarithmusfunktionen bzw. eliptischder Kurven gelten
aktuell unter bestimmten Voraussetzungen als sicher und auch schnell genug, so dass sie in verschiedenen bekannten
Internetprotokollen Verwendung finden.
Diese asymetrischen Algorithmen sind jedoch nach bisherigen Stand der Wissenschaft durch moderne Quantencomputer
gefähret, so dass bereits heute Szenarien entwickelt werden, um gerüstet zu sein.
Daher wollte ich für interessierte user auf dieses Thema aufmerksam machen.
Wer zu den angesprochenen asymetrischen Algorithmen mehr wissen will und auch entsprechende Umsetzungen in
Object-Pascal ausprobieren möchte schaue doch mal auf die cnpack Seite

https://github.com/cnpack/cnvcl

**Sherlock**

Der Artikel ist aber schon ein wenig Panikmache!
Quantencomputer sind noch lange nicht so weit. Nehmen wir ECDSA mit 256Bit, das ist aktuell bei Einhaltung aller Regeln sicher. Auch vor Quantencomputern, denn der beste hat gerade mal 127 Qubits, für ein knacken in realistischer Zeit, also einem Tag, wären aber 13.000.000 Qubits nötig. Selbst wenn man einen entsprechenden Quantencomputer hätte, müsste man das korrekte Ergebnis unter seinen zigtausend Berechnungen ermitteln, wofür es noch keinen Algorithmus gibt.
AES-128 könnte ein (fiktiver) Quantencomputer knacken, indem er alle Schlüssel gleichzeitig ausprobiert...das korrekte Ergebnis zu ermitteln ist immer noch der eigentlich schwere und nach aktuellem Kenntnisstand nicht algorithmisch lösbare Teil.
Nur wenn Teile der Lösung bekannt sind, oder auch der eigentliche Inhalt, dann käme ein (immer noch fiktiver) Quantencomputer schnell zum Ziel. Aber wie gesagt, so eine Hardware gibt es auf absehbare Zeit nicht. Und symmetrisch verschlüsselte Daten, also nach aktuell sicheren Verfahren mit sicheren Schlüsseln, sind sowieso sicher vor Quantencomputern, da denen in dem Fall nicht alle Informationen zur Verfügung stehen, die sie bräuchten, um ihre Rechenkraft auszuspielen. Und raten können Quantencomputer genauso toll oder nicht toll wie normale Computer.

Sherlock

**himitsu**

Quantensprung bei der Quanten-Verschlüsselung *roffl*

https://www.weltderphysik.de/gebiet/...nkryptografie/

https://www.faz.net/aktuell/wissen/p...t-1180237.html

https://www.scinexx.de/news/technik/...schluesselung/

War das in Korea?
Da, wo über einen quantenverschränkten Laser (oder so) zwischen zwei Hochhäusern verschlüsselte Daten übertragen wurden.

OK, "übertragen" war übertrieben.
Es wurde auf dem Dach mit nur wenigen kbit/s der Schlüssel (OTP) ausgehandelt
und dann unten durch's Glasfaster die Daten übertragen.

Sobald irgendwas den gerichteten Lichtstrahl auch nur schief anguckt, soll es bemerkt werden, also quasi abhörsicher.

Und dann noch die Sache mit den verschränkten Atomen.
abhörsichere Datenübertragung ohne WLAN-Kabel

**EdAdvokat**

Alarmstimmung ist in Hinblick auf den aktuellen Entwicklungsstand eines Quantencomputers, der zur Gefahr für
asymetrische Chiffrieralgorithmen werden könnte, sicher fehl am Platze.
Noch ist es nicht so weit, wie auch im Golem-Artikel beschrieben.

Nun bleibt also auch Frage nach "Schrödingers Katze" weiter ungeklärt. Lebt sie also noch oder ist sie schon tot?
Nur jetzt keine ausufernde Diskussion zu Schrödingers Gedankenexperiment von 1935 - aber interessant ist es schon.

**Uwe Raabe**

Zitat von himitsu:

Quantensprung bei der Quanten-Verschlüsselung *roffl*

Ich zitiere hier mal Vince Ebert:

Zitat:

Ein Quantensprung ist die kleinstmögliche Veränderung eines Systems - meistens von einem höheren in ein niedrigeres Niveau.

**Sinspin**

Zitat von himitsu:

Und dann noch die Sache mit den verschränkten Atomen.
abhörsichere Datenübertragung ohne WLAN-Kabel

Du meinst das jetzt sarkastisch? Hoffentlich.
Denn das kann man auch keine Übertragung von Daten(n) nennen. Man Braucht pro Bit mindestens ein Atompaar. Das herstellen der Atompaare ist nur unter extremen Laborbedingungen möglich.

Zitat von Sherlock:

Quantencomputer sind noch lange nicht so weit. Nehmen wir ECDSA mit 256Bit, das ist aktuell bei Einhaltung aller Regeln sicher. Auch vor Quantencomputern, denn der beste hat gerade mal 127 Qubits, für ein knacken in realistischer Zeit, also einem Tag, wären aber 13.000.000 Qubits nötig.

Ich denke wir sollten uns weniger einen Kopf darum machen wann man eine Live-Entschlüsselung hinbekommt.
Das wird so schnell nicht passieren. Aber, was ist mit bereits gesendeten Daten. Firmenwissen? Regierungskommunikation?
Aller möglicher Computer, Netzwerk, IOT Kram kommt aus China. Ich bin mir sicher die Nutzen jede Gelegenheit zum abgreifen aller Daten an die sie kommen können.
Dann haben die Zeit es zu entschlüsseln. Denen ihre Supercomputer machen Heute schon nix anderes. Jede neue Technik, egal wie wenig Quanten sie hat, werfen die in den gleichen Schlund.

**himitsu**

Zitat von Sinspin:

Du meinst das jetzt sarkastisch? Hoffentlich.
Denn das kann man auch keine Übertragung von Daten(n) nennen. Man Braucht pro Bit mindestens ein Atompaar. Das herstellen der Atompaare ist nur unter extremen Laborbedingungen möglich.

Joar

Nja, aber ein Atompaar/Bit reicht doch?

serielle Übertragung

OK, so "schnell" / zuverlässig, wie man aktuell die Atome umdrehen + drüben sicher auslesen kann, um anschließend das nächste Bit zu kodieren .... da währe wohl parallel, mit paar viel mehr Pärchen, wohl besser.

Zitat von himitsu:

War das in Korea?
Da, wo über einen quantenverschränkten Laser (oder so) zwischen zwei Hochhäusern verschlüsselte Daten übertragen wurden.

...

Diesen Artikel finde ich nicht mehr,

aber:

https://www.watson.ch/wissen/digital...sicherer-macht

https://www.vice.com/de/article/z34v...in-deinem-kopf

https://www.faz.net/aktuell/wissen/p...t-1180237.html

https://www.faz.net/aktuell/wissen/p...r-1434044.html

Witzig fand ich damals, dass sie von einer "Highspeed"-Übertragung sprachen
und man dann aber versteckt, mitten im Text, was von paar kbit/s oder gar bit/s lesen konnte.
Und dass die verschlüsselten Daten selber garnicht im Laser übertragen wurden.

Gut, vielleicht bei der Technik wirklich schneller als alles zuvor, und somit eine Mega-Meldung in den Medien wert,
aber mit den gewohnten Gigabit nicht zu vergleichen, schon garnicht als Ersatz für das heutige/zukünftige Internet.

**TigerLilly**

Zitat von himitsu:

War das in Korea?
Da, wo über einen quantenverschränkten Laser (oder so) zwischen zwei Hochhäusern verschlüsselte Daten übertragen wurden.

Hochhäuser gab es auch, aber das ist schon länger her + war wenn ich´s richtig erinnere in Österreich/Anton Zeilinger. Du meinst wahrscheinlich das da:

https://www.scinexx.de/news/technik/...aus-dem-orbit/

Wobei die Artikel das ein bissl falsch darstellen, denn die Teilchen werden verschränkt, EINES transportiert und dann hat man über die Entfernung X das, was mit spukhafter Fernwirkung beschrieben wird. Die Schwierigkeit besteht darin, die verschränkten Teilchen beliebig weit zu trennen. Die Artikel vermischen den Transport (schwierig) mit der Fernwirkung (cool).

Und so weit von einem realen Einsatz ist die Technik jetzt auch wieder nicht:

https://www.datacenter-insider.de/qu...nik-a-1032576/

Da finde ich EdAdvokats Anstoss schon sinnvoll + die Links lesenswert.

**himitsu**

Sateliten, die mit Lasern auf die Erde schießen

Also, du schießt eine Sekunde lang auf zwei Ziele.

Dort kommen je 3 Millionen Photonen an.

Davon mußt du dann jeweils die mit den defekten Verschränkungen entfernen, welche sich auf dem Weg verloren haben.

Und dann mußt du in den 3 Mal 3 Millionen Photonen (9 Milliarden) auch noch die Beiden finden, welche miteinander verschränkt sind,

bevor überhaupt die erste Datenübertragung losgehn kann.

Klingt ja einfach.

**Jumpy**

Wer mag kann ja zum Thema "Quantenrechner auf dem Sprung" ab S.72 in der neusten Ausgabe der Zeitschrift der Max Planck Gesellschaft lesen:

https://www.mpg.de/18900638/MPF_2022_2.pdf

Mein persönliches Fazit: Das wird erst relevant, wenn die ersten Fusionskraftwerke den Strom zum Betrieb der Quantencomputer liefern, was ja seit 30 Jahren "schon in nur ein paar Jahren der Fall sein wird"

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