Zukunft der Cybersicherheit Post-Quantum-Kryptografie: Schutz vor Quantenangriffen wird essenziell

Quantencomputing entwickelt sich rasant weiter – und damit steigt die Gefahr für heutige Verschlüsselung-Algorithmen. Post-Quantum-Kryptografie sollte daher ganz oben auf der Cybersecurity-Agenda stehen.

Es keine Frage mehr des ob, sondern wann Quantencomputing im großen Stil zur Verfügung steht. Die Entwicklung in diesem Bereich schreitet mit großen Schritten voran – so arbeitet etwa IBM mit Quantum Starling am weltweit ersten hochskalierenden, fehlertoleranten Quantencomputer, der einmal 20.000-mal mehr Operationen ausführen soll als heutige Quantencomputer. Mit dem Quanten-Boom steht die Welt vor einer der größten Herausforderungen in der IT-Security: Es ist wohl nur noch eine Frage der Zeit, bis Quantencomputer viele der heutigen Verschlüsselungs-Algorithmen knacken können. Für Unternehmen wird es daher höchste Zeit, sich über das Thema Post-Quantum-Kryptografie (PQC) Gedanken zu machen.

Unter einer Post-Quantum-Kryptografie versteht man kryptografische Algorithmen, von denen angenommen wird, dass sie auch mithilfe eines Quantencomputers nicht zu knacken sind.

Post-Quantum-Kryptografie: Handlungsdruck in Unternehmen

Die Zahl sogenannter HNDL-Angriffe (Harvest-now, decrypt-later) nimmt stetig zu. Damit hat sich die Quantensicherheit von einem technischen Thema zu einer Priorität auf Vorstandsebene entwickelt. Zu diesem Ergebnis kommt die Studie „Future encrypted – Why post-quantum cryptography tops the new cybersecurity agenda“. Die weitweite Studie  des Capgemini Research institute untersuchte, wie sich Unternehmen auf eine quantensichere Zukunft vorbereiten können, indem sie Post-Quantum-Kryptografie mit kryptografisch agilen Architekturen nutzen, um kritische Systeme zu schützen.

Das sind die wichtigsten Erkenntnisse:

• Quantensicherheit rückt auf der Führungsebene zunehmend in den Fokus: 70 Prozent der befragten Unternehmen bewerten oder implementieren bereits quantensichere Maßnahmen. Doch nur 15 Prozent dieser Early Adopters gelten als „Quantum-Safe Champions“, die über eine ausgereifte Governance und technische Umsetzung verfügen.
• Die Bedrohung ist real – wird aber noch unterschätzt: 30 Prozent der befragten Unternehmen verharmlosen weiterhin die Dringlichkeit der potenziellen Bedrohung durch Quantencomputing und riskieren damit zukünftige Datenlecks und regulatorische Sanktionen.
• Post-Quantum-Kryptografie ist die bevorzugte Verteidigungsstrategie: Die meisten Unternehmen erkennen PQC als den vielversprechendsten Weg zur Quantensicherheit. Dennoch bremsen Kompetenzlücken, Budgetbeschränkungen und begrenzte Tools den Fortschritt.
• Pilotprojekte laufen, aber der vollständige Umstieg bleibt herausfordernd: Etwa die Hälfte der Early Adopters führt PQC-Pilotprojekte durch – häufig in Zusammenarbeit mit Cloud-Anbietern und spezialisierten Dienstleistern. Nur wenige verfügen jedoch über eine klare Roadmap für eine unternehmensweite Umstellung.

Empfehlungen des BSI

Das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) empfiehlt Unternehmen, sich schon heute mit der Migration zur Post-Quantum-Kryptografie zu beschäftigen. Erste PQC-Verfahren wurden von National Institute of Standards and Technology (NIST) bereits zur Standardisierung ausgewählt. Post-Quantum-Verfahren sollten laut dem BSI möglichst in Kombination mit klassischen Verfahren, also hybrid, eingesetzt werden.

Hilfreich ist in diesem Zusammenhang auch der Leitfaden „Kryptografie quantensicher gestalten – Grundlagen, Entwicklungen, Empfehlungen" des Bundesamts für Sicherheit in der Informationstechnik.

Quantencomputing

IBM Quantum Starling: Der erste hochskalierende, fehlertolerante Quantencomputer