uPQComing G+D entwickelt PQC-Technik für Identitätskarten

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Giesecke+Devrient arbeitet im EU-Forschungsprojekt „uPQComing“ an quantensicheren Identitätskarten. Im Mittelpunkt stehen Post-Quanten-Kryptographie, kryptoagile Architekturen und die Umsetzung auf ressourcenbeschränkten Sicherheitschips.

Giesecke+Devrient, ein Anbieter von Sicherheitslösungen für digitale Identitäten und Zahlungsverkehr, beteiligt sich am europäischen Forschungsprojekt „uPQComing“. Das Projekt mit dem vollständigen Namen „Enhancing Cyber-Resilience for the upcoming Post-Quantum era“ soll kritische digitale Infrastrukturen auf die Folgen leistungsfähiger Quantencomputer vorbereiten. Es wird von der Europäischen Union, dem Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt und von Chips Joint Undertaking (Chips JU) gefördert. Letzteres ist eine öffentlich-private EU-Partnerschaft zur Förderung von Forschung, Entwicklung und Innovation in der europäischen Halbleiter- und Elektronikindustrie. Ziel von uPQComing ist es, digitale Identitätssysteme und Ausweisdokumente vor Angriffen durch Quantencomputer zu schützen.

Ohne Kryptoinventar bleibt der Post-Quantum-Schutz nur Theorie

Quantencomputer: Vorbereitung ist wichtiger als Panik

Post-Quanten-Kryptografie für Sicherheitschips

G+D entwickelt im Rahmen des Projekts Technologien für Betriebssysteme von Identitätskarten. Der Fokus liegt auf der Integration von Post-Quanten-Kryptografie (PQC) in sogenannte Embedded Secure Elements. Dabei handelt es sich um spezialisierte Sicherheitschips, die etwa in modernen Ausweisen kryptografische Schlüssel speichern und sicherheitsrelevante Berechnungen ausführen.

Eine Herausforderung besteht darin, PQC-Verfahren auf Hardware mit begrenzter Rechenleistung und knappem Speicher umzusetzen. G+D will deshalb quantenresistente Kryptoprotokolle entwickeln, bestehende Authentisierungs- und Sicherheitsmechanismen anpassen, während die sichere Kommunikation zwischen Ausweisdokument und Terminal ermöglicht wird.

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Die Zeit der Quantencomputer naht. Und mit ihr auch die Gefahr, dass die neuen Super­computer unsere bisherigen Verschlüsselungen aufbrechen können. Dies würde alle Daten gefährden, da künftig auch Cyberkriminelle Quantencomputer für ihre Angriffe nutzen können. Noch schlimmer ist, dass sind nicht nur Daten, die in Zukunft übertragen werden, betroffen sind, sondern auch alle heute schon verschlüsselten Daten, die Angreifer bereits jetzt sammeln, um sie später zu entschlüsseln. Um Diebstahl zu verhindern, Kommunikation abhörsicher zu machen und Daten quantensicher zu verschlüsseln, gibt es zwei Möglichkeiten: Post-Quantum Cryptography (PQC) und Quantum Key Distribution (QKD).

In Folge 122 des Security-Insider Podcasts erfahren Sie, was PQC und QKD leisten können, wie nah wir am sogenannten „Q-Day“ sind und warum Unternehmen jetzt handeln müssen. Viel Spaß beim Zuhören!

Security Keys werden quantenresistent

Post-Quanten-Kryptographie definiert Authentifizierung neu

Kryptoagilität und hybride Verfahren

Ein weiterer Schwerpunkt sind kryptoagile Systemarchitekturen. Sie sollen es ermöglichen, kryptografische Verfahren später flexibel auszutauschen oder weiterzuentwickeln, wenn sich Sicherheitsanforderungen oder Standards ändern.

Zudem untersucht G+D hybride Ansätze, bei denen etablierte kryptografische Verfahren parallel zu Post-Quanten-Verfahren eingesetzt werden. Nach Angaben des Unternehmens soll dies den Übergang auf neue PQC-Algorithmen absichern. Die entwickelten Ansätze sollen prototypisch in ein von G+D entwickeltes Java-Card-Chipbetriebssystem für Identitätskarten integriert und auf Sicherheit, Effizienz sowie Interoperabilität geprüft werden.

Der Anbieter verweist dabei auf eine gemeinsam mit der Bundesdruckerei durchgeführte Machbarkeitsstudie und einen Proof of Concept für den deutschen Personalausweis. Diese hätten gezeigt, dass Post-Quanten-Kryptografie für hochsichere Identitätsdokumente praktisch umsetzbar sei. Konkrete Ergebnisse aus dem uPQComing-Projekt liegen derzeit noch nicht vor.

„Die Quantenära verändert die Anforderungen an digitale Sicherheit grundlegend“, sagt Gabriel von Mitschke-Collande, Group Chief Digital Officer bei G+D. „Wer das Vertrauen in digitale Identitäten auch morgen gewährleisten will, muss bereits heute die technologischen Weichen stellen. Die gemeinsam mit der Bundesdruckerei durchgeführte Machbarkeitsstudie und der Proof of Concept für den deutschen Personalausweis haben gezeigt, dass Post-Quanten-Kryptographie bereits heute für hochsichere Identitätsdokumente praktikabel ist. Mit uPQComing gehen wir den nächsten Schritt und entwickeln gemeinsam mit unseren Partnern die Grundlagen für quantensichere Identitäten der nächsten Generation. Damit stärken wir zugleich Europas technologische Souveränität in einem sicherheitskritischen Zukunftsfeld.“

Bis Ende 2031

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