Postquantumfähig

Postquantumfähig beschreibt die Eigenschaft von Informationssystemen, Protokollen oder Produkten, auch gegen Angriffe durch Quantencomputer geschützt zu sein. Der Begriff wird vor allem in der Kryptografie verwendet und steht im Zusammenhang mit der Postquanten-Kryptografie (PQC). Eine postquantumfähige Lösung soll künftige Angriffe auf heute etablierte Public-Key-Verfahren, zum Beispiel RSA oder elliptische Kurven, abwehren, indem sie auf PQC-Algorithmen setzt.

Zu den PQC-Familien gehören lattice-based, code-based, hash-based, multivariate und isogeny-based Ansätze. Praxisbeispiele sind CRYSTALS-Kyber (KEM) und CRYSTALS-Dilithium (Signaturen) sowie Falcon, SPHINCS+ und andere Kandidaten. Diese Algorithmen unterscheiden sich in Schlüssel- und Signaturgrößen, Rechenaufwand sowie Optimierungspotenzial für Hardware oder mobile Endgeräte.

Standardsorganisationen wie NIST arbeiten an standardisierten PQC-Algorithmen, um Sicherheit, Interoperabilität und Kosten abzuwägen. In der Praxis werden oft hybride Übergangslösungen diskutiert, die klassische und PQC-Verfahren kombinieren, um Kompatibilität zu wahren, während PQC-Standards eingeführt werden.

Für Anwendungen mit langfristig vertraulichen Daten ist eine frühzeitige Planung sinnvoll, da Schlüsselmaterialien und Signaturen oft Jahrzehnte gültig bleiben müssen. Organisationen prüfen Migrationspfade, aktualisieren Protokolle und integrieren PQC-Bibliotheken schrittweise in bestehende Systeme.

Herausforderungen bleiben Größengrößen von Schlüsseln und Signaturen, Leistungsanforderungen, Kompatibilität sowie regulatorische Aspekte. Da sich die PQC-Landschaft weiterentwickelt, ist Postquantumfähigkeit ein fortlaufendes Thema in Forschung, Standards und Risikomanagement.