Post-Quanten-Kryptografie
Post-Quanten-Kryptografie entwickelt kryptografische Algorithmen, die gegen Angriffe durch Quantencomputer resistent sind, welche drohen, die aktuelle Public-Key-Kryptografie zu brechen.
Post-Quanten-Kryptografie (PQC) bezeichnet kryptografische Systeme, die so konzipiert sind, dass sie sowohl gegen Angriffe klassischer als auch Quantencomputer sicher sind. Quantencomputer, die den Shor-Algorithmus ausführen, könnten RSA und ECC in polynomialer Zeit brechen und damit die aktuelle Blockchain-Sicherheit bedrohen.
Hauptansätze der PQC umfassen: gitterbasiert (CRYSTALS-Kyber, CRYSTALS-Dilithium – von NIST ausgewählt), hash-basierte Signaturen (SPHINCS+ – konservative, gut verstandene Sicherheit), codebasiert (Classic McEliece – lange untersucht, aber große Schlüssel) und multivariate Polynomsysteme.
NIST standardisierte PQC-Algorithmen im Jahr 2024: Kyber (Schlüsselkapselung), Dilithium (Signaturen), SPHINCS+ (zustandslose hash-basierte Signaturen) und Falcon (kompakte Signaturen). Die Migration für kritische Systeme beginnt.
Implikationen für die Blockchain sind: Ersetzen von ECDSA durch PQC-Signaturen (größere Signaturen erhöhen den Bedarf an Blockplatz), Aktualisierung der Schlüsselableitung und Umgang mit der Bedrohung 'jetzt ernten, später entschlüsseln' (heute gespeicherte verschlüsselte Daten könnten entschlüsselt werden, wenn Quantencomputer verfügbar sind). Zeitschätzungen für kryptografisch relevante Quantencomputer reichen von 10 bis 30 Jahren.
graph LR
Center["Post-Quanten-Kryptografie"]:::main
Pre_cryptography["cryptography"]:::pre --> Center
click Pre_cryptography "/terms/cryptography"
Pre_quantum_computing["quantum-computing"]:::pre --> Center
click Pre_quantum_computing "/terms/quantum-computing"
Rel_blockchain_security["blockchain-security"]:::related -.-> Center
click Rel_blockchain_security "/terms/blockchain-security"
Rel_decoherence["decoherence"]:::related -.-> Center
click Rel_decoherence "/terms/decoherence"
Rel_security_operations_center_soc["security-operations-center-soc"]:::related -.-> Center
click Rel_security_operations_center_soc "/terms/security-operations-center-soc"
classDef main fill:#7c3aed,stroke:#8b5cf6,stroke-width:2px,color:white,font-weight:bold,rx:5,ry:5;
classDef pre fill:#0f172a,stroke:#3b82f6,color:#94a3b8,rx:5,ry:5;
classDef child fill:#0f172a,stroke:#10b981,color:#94a3b8,rx:5,ry:5;
classDef related fill:#0f172a,stroke:#8b5cf6,stroke-dasharray: 5 5,color:#94a3b8,rx:5,ry:5;
linkStyle default stroke:#4b5563,stroke-width:2px;
🧒 Erkläre es wie einem 5-Jährigen
Ein Super-Schild für Daten.
🤓 Expert Deep Dive
Generated expert content