Partnerschaft zwischen Infineon und XAIN Blockchain für den Einsatz in Fahrzeugen

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Das eigene Auto per App verleihen: Infineon und Start-up XAIN wollen den Einsatz der Blockchain im Automobil vorantreiben. Die Security-Hardware spielt dabei eine entscheidende Rolle.

Infineon Technologies und XAIN arbeiten künftig gemeinsam am Einsatz der Blockchain-Technologie im Automobil. Dies haben der Münchner Halbleiterkonzern und das Berliner Start-up beim ersten Infineon Automotive Cybersecurity Forum in München in einem Memorandum of Understanding vereinbart. Zusammen wollen sie verschiedene Anwendungsmöglichkeiten testen und zur Marktreife bringen. Ein erster Demonstrator zeigt die dezentrale Vergabe von Zugriffsrechten per Smartphone, beispielsweise für Car Sharing-Anwendungen.

„Cybersicherheit ist die zentrale Voraussetzung für zukünftige datengetriebene Mobilität“, sagte Peter Schiefer, Präsident der Automotive-Division von Infineon. Die Blockchain biete hierfür großes Potenzial. Ihr Einsatz setzt allerdings voraus, dass die verwendete Blockchain-Methodik und die im Auto verbaute Security-Hardware gut aufeinander abgestimmt sind. „Dies wollen wir gemeinsam mit XAIN vorantreiben.“

Blockchain-Technologie im Auto

Eine Blockchain ist eine dezentrale Datenbank, durch deren Einsatz Transaktionen schnell abgewickelt und besonders fälschungssicher gespeichert werden können. Rund um das Automobil ist dies zum Beispiel für automatisierte Bezahlvorgänge, den schlüssellosen Zugang zum Auto beim Car Sharing, On-Demand-Dienste, Tuning-Schutz oder automatisierte Fahrfunktionen denkbar. Im Kern geht es um die Vergabe von Zugriffsrechten – auf das Automobil selbst oder auf bestimmte Daten im Fahrzeug. Letzteres wird zum Beispiel relevant, wenn Kfz-Versicherungen niedrige Prämien für regelkonformes Fahrverhalten anbieten.

Nach Aussagen von Infineon sind alle AURIX-Mikrocontroller der zweiten Generation bereits heute in der Lage, Blockchain-Funktionen im Automobil auszuführen. Basis ist ein integriertes Hardware Security Module (HSM), das die Kriterien der höchsten Stufe des EVITA-Sicherheitsstandards erfüllt. Ein HSM besteht aus speziellen Rechen- und Speichereinheiten innerhalb des Mikrocontrollers, die ausschließlich kryptografische Funktionen ausführen und durch eine eigene Firewall gesichert sind.

Die Mikrocontroller verfügen über einen gesicherten Speicher für den digitalen Schlüssel zur Identifikation in der Blockchain. Laut Infineon sind sie zudem in der Lage, Blockchain-Operationen wie Hashing oder digitales Signieren schnell und abgesichert auszuführen. „Ein noch höheres Sicherheitsniveau lässt sich mit zertifizierten Security Controllern wie unserem Optiga TPM 2.0 für Automobilanwendungen erreichen“, sagt Schiefer.

Erzeugen neuer Datenblöcke braucht viel Rechenleistung

Auch wenn die Anwendung der Blockchain-Technologie im Fahrzeug mit dem „Mining“ von Kryptowährungen wie Bitcoin nicht eins zu eins vergleichbar ist, erfordert das Erzeugen neuer Datenblöcke grundsätzlich viel Rechenleistung – eine Herausforderung für herkömmliche, auf Energieeffizienz ausgelegte Mikroprozessoren, wie sie im Auto zum Einsatz kommen. Die Transaktions-Daten werden in Blöcken zusammengefasst gespeichert. Die Blöcke sind chronologisch miteinander verkettet und bauen inhaltlich aufeinander auf. Werden im Nachhinein einzelne Daten manipuliert, so ist dies anhand der nachfolgenden Blöcke leicht feststellbar. Außerdem wird die Blockchain dezentral an vielen Orten gleichzeitig abgelegt. Auch das schützt sie vor Manipulation, da neue Blöcke immer von mehreren anderen Teilnehmern überprüft werden können.

XAIN arbeitet an einem neuen Verfahren, bei dem Energieeffizienz im Vordergrund steht – und das sich daher auch für den Einsatz auf Mikrocontrollern im Automobil eignen soll. „Wir wollen das Fahrzeug zu einem vollwertigen Teilnehmer des Netzwerks machen“, sagte Leif-Nissen Lundbæk, Vorstandsvorsitzender und Gründer von XAIN. Dies sei wichtig für die Offline- und Real-Time-Fähigkeit. Außerdem ermögliche es beim Einsatz von KI-Technologien einen besonders hohen Schutz der Privatsphäre. Beispielsweise können man so sicherstellen, dass private Daten für maschinelles Lernen ausschließlich lokal gespeichert werden. „Durch die Zusammenarbeit mit Infineon wollen wir die Anwendung der XAIN KI-Technologien im Fahrzeug ermöglichen.“

Neues Protokoll, eigene Programmiersprache

XAIN ist 2014 aus einem Forschungsprojekt an der Universität Oxford hervorgegangen. Dessen Ziel war es – und ist es jetzt als eigenständiges Unternehmen, ein Protokoll zu entwickeln, das verteilte, energieeffiziente und die Privatsphäre wahrende intelligente Systeme in Kollaboration von Menschen und Maschinen ermöglicht. Nach eigenen Angaben arbeitet XAIN mit vielen OEMs und Global Playern wie Porsche, Daimler oder SAP zusammen, um diese Vision mit verschiedenen KI-Produkten wahr werden zu lassen. Als Beispiele führt Lundbæk die automatisierte Erteilung von Zugriffsrechten in Maschinen, unter anderem Fahrzeuge und Produktionsmaschinen an.

XAIN hat eine eigene Programmiersprache für das Entwickeln von verteilten und sicheren Zugriffsrechten, sogenannten Smart Policies, entwickelt. „Diese lässt sich direkt in Hardware integrieren – zum Beispiel in die Aurix-Mikrocontrollern von Infineon“, sagt Lundbæk.

Auf dem Infineon Automotive Cybersecurity Forum haben Infineon und XAIN einen ersten Demonstrator vorgestellt. Er zeigt, wie Zugriffsrechte schnell, sicher und dezentral per Smartphone-App vergeben werden können. Dies könnte zum Beispiel Car Sharing ohne Plattform oder Backoffice ermöglichen, bei dem jeder Teilnehmer spontan sein Auto mit anderen teilen kann. Das Infineon Automotive Cybersecurity Forum ist die erste Branchenkonferenz von Infineon, auf der Automobil- und Zulieferindustrie sowie Vertreter der Wissenschaft das Thema Cybersicherheit im Auto diskutierten.

Dieser Artikel stammt von unserem Partnerportal Elektronikpraxis.

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