Key Takeaways
- Forscher sagen, sie hätten drei Quantengeräte in einem Netzwerk verbunden.
- Ein Quanteninternet könnte eine sehr sichere Kommunikation ermöglichen.
- Aber Experten sagen, dass ein Quanteninternet nicht unhackbar sein wird.
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Forscher haben kürzlich einen bedeutenden Schritt in Richtung einer zukünftigen Quantenversion des Internets gemacht, indem sie drei Quantengeräte in einem Netzwerk verbunden haben. Ein Quanteninternet könnte eine sehr sichere Kommunikation ermöglichen, aber Experten sagen, dass es nicht unhackbar sein wird.
"Das Quanteninternet ermöglicht es Benutzern, Informationen sicherer als je zuvor zu übertragen", sagte Marijus Briedis, CTO der Cybersicherheitsfirma NordVPN, in einem E-Mail-Interview mit Lifewire. „Während die mit der Quantenschlüsselverteilung verschlüsselten Daten sicherer übertragen werden und für einen Angreifer schwieriger abzufangen wären, können wir nicht mit Sicherheit sagen, dass es keine Schwachstellen geben wird.“
Verstricken
In dem kürzlich auf dem Preprint-Server Arxiv veröffentlichten Artikel haben der Physiker Ronald Hanson von der Delft University of Technology in den Niederlanden und andere Mitglieder seines Teams drei Geräte miteinander verbunden, sodass zwei beliebige Geräte im Netzwerk Qubits verschränkt hatten.
Die Forscher speicherten Quanteninformationen in einem synthetischen Diamantkristall. Das Team demonstrierte, wie sie das Stickstoff-Qubit dazu bringen könnten, ein Photon zu emittieren, das automatisch mit dem Zustand des Atoms verschränkt wird. Das Photon wird durch eine optische Faser zu einem anderen Gerät gesendet, das die entfernten Qubits verschränkt.
Falls du eine Physik-Auffrischung brauchst, Quanteninformationen werden in Qubits gespeichert. Dank der mysteriösen Eigenschaften der Verschränkung können Qubits zur Verschlüsselung verwendet werden. Denn wenn Qubits gemessen werden, kann ein geheimer Code generiert werden, der nur der Person bekannt ist, die die Beobachtung durchführt.
Das Delfter Team ist eine von mehreren Bemühungen, Quantencomputer Wirklichkeit werden zu lassen, die Fortschritte machen. Das Energieministerium hat kürzlich einen Rekord aufgestellt, indem es Quantenzustände für mehr als 5 Sekunden bewahrt hat."Dies ist ein riesiger Durchbruch in der Quantenwissenschaft, der Wissenschaftler dem Quantencomputing näher bringen wird", sagte Briedis.
Öffentliche Verschlüsselung erfordert, dass die beiden Parteien, die sicher kommunizieren möchten, zunächst einen geheimen Schlüssel teilen, ' Michael Raymer, Fakultätsmitglied an der University of Oregon und leitender Forscher am von der Universität geleiteten Center for Quantum Networks aus Arizona, sagte Lifewire in einem E-Mail-Interview.
"Die Quantenphysik bietet dafür ein Mittel, das im Prinzip absolut sicher ist, aber dennoch aufgrund von Hardware- oder Bedienerfehlern anfällig für Angriffe sein kann", fügte Raymer hinzu.„Sicherheitsforscher arbeiten daher daran, stärkere Verschlüsselungsschemata zu erfinden, die nicht die Verwendung von Quantenprinzipien erfordern. Diese sind zwar im Prinzip nicht vollkommen sicher, könnten sich aber kurzfristig als praktikabler erweisen.“
Nicht unzerbrechlich?
Booster eines Quanteninternets nennen oft seine Sicherheitseigenschaften. Das Quanteninternet ermöglicht es Benutzern, Informationen sicherer als je zuvor zu übertragen, sagte Briedis. Tatsächlich benutzte die US-Regierung, wenn sie über das Quanteninternet sprach, sogar den Ausdruck „praktisch unhackbare Netzwerke“.
Mark Garlick / Science Photo Library / Getty Images
"Das ist eine ehrgeizige und mutige Aussage", fügte Briedis hinzu. „Während die mit der Quantenschlüsselverteilung verschlüsselten Daten sicherer übertragen werden und für einen Angreifer schwieriger abzufangen wären, können wir nicht mit Sicherheit sagen, dass es keine Schwachstellen geben wird."
Ein Quanteninternet wird nicht unbedingt sicherer sein als das Internet, das wir heute haben, sagte Terrill Frantz, der Quantencomputerprogramme an der Harrisburg University of Science and Technology in PA leitet, gegenüber Lifewire per E-Mail. Darüber hinaus sagte er, dass das Quanteninternet kein Ersatz oder eine Verbesserung des heutigen Internets sei.
"Es hat in gewisser Hinsicht einen interessanten und potenziellen Mehrwert", fügte Frantz hinzu. "Zum Beispiel wird der Datenschutz verbessert, weil Sie wissen würden, wenn jemand Ihre Daten liest. Es wird das Lesen nicht verhindern, aber Sie wissen, ob jemand Ihre Informationen gestohlen hat."
Quantum Computing wird jedoch auch bestimmte Sicherheitsbedrohungen vorantreiben, sagte Jacob Ansari, Chief Information Security Officer von Schellman, einer Firma für Sicherheits- und Datenschutz-Compliance, in einem E-Mail-Interview.
"Asymmetrische Schlüsselschemata, die auf der Faktorisierung großer Zahlen beruhen (insbesondere RSA), werden wahrscheinlich gegenüber einer praktischen Quantenkryptanalyseanwendung völlig unwirksam", sagte Ansari."Organisationen, die sich auf RSA verlassen, beispielsweise solche, die TLS für HTTPS in ihren Webanwendungen verwenden, müssen erhebliche Änderungen vornehmen, um dies zu beheben."
Korrektur 2/9/11: Micheal Raymers Titel in Absatz 8 hinzugefügt, um seine Expertise besser widerzuspiegeln.
