Weltraum

»20 Millionen Dollar – und ich regle das«

Quantencomputer gelten als die größte Gefahr für die Sicherheit von Daten. Der israelische Forscher Meir Ariel will das Problem lösen

von Lilly Wolter  18.01.2023 10:16 Uhr

Meir Ariel von der Universität Tel Aviv Foto: Tel Aviv University

Quantencomputer gelten als die größte Gefahr für die Sicherheit von Daten. Der israelische Forscher Meir Ariel will das Problem lösen

von Lilly Wolter  18.01.2023 10:16 Uhr

Herr Ariel, vergangene Woche haben Sie und Ihr Team einen Minisatelliten ins All geschickt. Was ist so besonders an ihm?
Wir testen mit ihm ein paar Technologien, die mit der Quantenkommunikation zu tun haben. Aber zuerst sollte ich vielleicht ein paar Dinge über Quantencomputer sagen.

Halten Sie es gern einfach.
Quantencomputer sind futuristische Computer, die sehr leistungsfähig sind. Sie werden in der Lage sein, jede heute verwendete Verschlüsselungsmethode in Sekunden oder Minuten zu knacken. Was bei einem klassischen Computer ein paar Jahre dauert, schafft ein Quantencomputer in nur ein paar Sekunden. E-Mails, WhatsApp-Nachrichten, sensible Daten bezüglich der nationalen Sicherheit und so weiter. Nichts davon wäre mehr sicher. Es ist ein großes Problem, für das Lösungen gefunden werden müssen.

Sind Quantencomputer generell gefährlich?
Niemand weiß wirklich, wofür sie gut sind. Aber wenn es etwas gibt, was sie definitiv können werden, dann Codes knacken. Wir nutzen die Eigenschaften der Quantenmechanik, um das Problem der Quantencomputer zu lösen. Wir arbeiten quasi mit dem Cousin des Quantencomputers. Sie beruhen auf denselben Prinzipien. Wir wollen eine Verschlüsselung entwickeln, die auf den Eigenschaften der Quantenphysik beruht. Wenn jemand versucht, eine Nachricht abzufangen und abzuhören, können wir das sofort feststellen, weil er Spuren hinterlässt.

Welche Rolle spielen Satelliten dabei?
Man kann kein globales Kommunikationsverfahren auf der Grundlage der Quantenverschlüsselung aufbauen, wenn man nicht in den Weltraum geht. Denn im Weltraum gibt es nichts, nur Vakuum. Und im Vakuum bleiben Informationen erhalten. Die Satelliten können sie dann übertragen, über Hunderte Kilometer hinweg. Das geht nur mit dem Einsatz von Satelliten. Das weiß aber jeder. Das Neue an dem Projekt der Universität Tel Aviv ist, dass wir versuchen, das Gleiche mit Miniatursatelliten zu erreichen.

Und das ist günstiger?
Ganz genau. Jedes Kilogramm, das ins All geschickt wird, kostet etwa 50.000 Dollar. Für ein globales System muss man aber viele Satelliten einsetzen. Das ist leichter gesagt als getan, denn es ist schwierig, die Technologie zu miniaturisieren. Ein weiteres Problem ist, dass man den Satelliten anvisieren muss, um ihn zu verfolgen. Die vom Satelliten gesendeten Informationen müssen aus einer Entfernung von mehreren Tausend Kilometern auf ein Teleskop auf der Erde treffen. Das ist sehr schwierig. Bei Miniatursatelliten fast unmöglich. Unser Satellit verfügt daher über ein optisches Gerät, das Licht aufblitzen lässt, wenn es über Israel fliegt. Wir werden versuchen, dieses Licht zu erfassen.

Warum ist ein solches Projekt wichtiger denn je?
Mit dem Aufkommen von Quantencomputern wird nichts mehr sicher sein. Besonders gefährdet ist die nationale Sicherheit. Die Feinde Israels können schon jetzt alle Abhördaten aufzeichnen, und vielleicht werden sie bald in der Lage sein, sie zu knacken.

Wie hoch sind die Chancen, dass Miniatursatelliten funktionieren?
Ich bin optimistisch. Geben Sie mir 20 Millionen Dollar, und ich regle das. Vielleicht werden wir in zwei Jahren in der Lage sein, eine Quantenverschlüsselung auf der Grundlage von Nanosatelliten zu demonstrieren.

Wenn keine Lösung gefunden wird, wie lange würde es dauern, bis die Datensicherheit kollabiert?
Es ist nur eine Frage der Zeit. Ich denke, nicht mehr als vier oder fünf Jahre.

Was würde das für Bürger wie Sie und mich konkret bedeuten?
Sie verlieren Ihre persönliche Privatsphäre. Noch wichtiger ist, dass es viele kritische Infrastrukturen gibt, die auf verschlüsselter Kommunikation beruhen. Zum Beispiel das Stromnetz. Oder Atomanlagen. Oder selbstfahrende Autos, die von Satelliten gesteuert werden. Wenn diese Systeme von feindlichen Einheiten gehackt werden können, könnte das in einer Katastrophe enden.

Es muss einige Menschen geben, die sich für Ihre Forschung interessieren.
Nun, jeder ist an der Quantenkommunikation interessiert. Die NATO zum Beispiel baut ihr eigenes Quantennetzwerk auf, die G7 investiert, auch die EU investiert in die Quantenkommunikation aus dem Weltraum. Sie setzen aber alle auf große Satelliten. Wir glauben, Fortschritt heißt: kleiner werden.

Mit dem Professor für Elektrotechnik von der Universität Tel Aviv sprach Lilly Wolter. Er leitet dort das Zentrum für Nanosatelliten.

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