Quantenkryptographie: Sicherheit in einer neuen Dimension

Post-Quantum & Quantenphysik: Zwei Wege zur Sicherheit

Um Kommunikation auch in einer Welt nach dem Quantencomputer abzusichern, setzen wir bei CANCOM auf zwei komplementäre Ansätze:

✔️ Post-Quantum Cryptography (PQC)
PQC basiert auf neuartigen mathematischen Verfahren – etwa Gitterprobleme oder fehlerkorrigierende Codes – und schützt Daten gegen klassische wie auch zukünftige Quantenangriffe. Vorteil: Die Algorithmen benötigen keine Spezialhardware und lassen sich in bestehende Systeme integrieren.

✔️ Quantum Key Distribution (QKD)
QKD nutzt physikalische Prozesse der Quantenmechanik zur sicheren Schlüsselverteilung. Sobald ein Abhörversuch stattfindet, verändert sich der Quantenzustand – der Angriff wird erkannt, bevor Schaden entsteht. Damit wird ein völlig neues Sicherheitsniveau erreicht.

CANCOM Use Case #1: Sichere Bahnkommunikation dank QKD

Im Bereich Bahninfrastruktur und Leitstellenkommunikation denkt CANCOM bereits heute an das Morgen. Mit dem Multifunktionalen Dispatcher (MFD) wurde eine Lösung entwickelt, die QKD-basiert arbeitet und damit Post-Quantencomputer-sichere Kommunikationswege schafft.

Johannes Groisz, Head of Mission Critical Communications Systems bei CANCOM Switzerland AG, bringt es auf den Punkt: «Die Weichen für die Kommunikation der Zukunft stellen wir heute. Verschlüsselung muss mitwachsen – mit den Bedrohungen und den Technologien.»

CANCOM Use Case #2: HSM-Backups über quantenresistentes VPN

In einem zweiten, wegweisenden Anwendungsfall wird kryptografisches Material von einem Hardware-Sicherheitsmodul (HSM) über eine quantenresistente VPN-Verbindung zu einem Backup-HSM übertragen.

Dabei kommen zwei Dinge zusammen:

• Ein QKD-System, das den symmetrischen Schlüssel sicher überträgt,
• und ein quantenresistenter Tunnel, der klassischen wie quantenbasierten Angriffen standhält.

Andreas Neuhold, Converged Security CANCOM Switzerland AG: «Wenn ein HSM verloren geht – durch physische Zerstörung oder Cyberangriff – muss sichergestellt sein, dass die Schlüssel nicht verloren sind. Mit dieser Lösung sorgen wir dafür, dass kryptografisches Material synchron und sicher bleibt – auch in der Post-Quantum-Welt.»

ARNIKA: Open-Source-Innovation aus Österreich

Mit ARNIKA hat CANCOM Switzerland AG eine eigene Erweiterung für WireGuard VPN entwickelt, die quantensichere Kommunikation durch Kombination von QKD und PQC ermöglicht. Das System generiert hybride Verschlüsselungs-Keys und gewährleistet maximale Resilienz – selbst wenn ein Schutzmechanismus kompromittiert wird. ARNIKA ist als Open Source unter Apache 2.0 auf GitHub verfügbar und steht für kollaborative Weiterentwicklung im Bereich Cybersicherheit.

Gemeinsam forschen – gemeinsam schützen

CANCOM ist Partner im Projekt QCI-CAT unter Leitung des AIT – eingebettet in die EU-weite Initiative EuroQCI. Ziel ist es, Quantenkommunikationstechnologien in bestehende Infrastrukturen zu integrieren und Standards wie ETSI014 anzuwenden. Damit leisten wir einen Beitrag zum europaweiten Schutz kritischer Systeme – interoperabel, nachhaltig und zukunftssicher.

Warum jetzt handeln?

Regulatorische Vorgaben, etwa in den USA oder im Rahmen von NIS2 in Europa, setzen klare Fristen für die Einführung quantensicherer Systeme. Unternehmen, die frühzeitig investieren, schaffen sich entscheidende Vorteile:

• Schutz sensibler Daten über Jahrzehnte
• Compliance mit künftigen Standards
• Digitale Resilienz gegenüber den Bedrohungen von morgen

CANCOM Switzerland AG begleitet Sie dabei – mit fundierter Expertise, innovativen Lösungen und einem klaren Fokus auf Sicherheit.