Unter dem Begriff Quantentechnologie wird häufig eine Vielzahl von verschiedenen Forschungsgebieten zusammengeworfen. Mit dabei ist die Quantenmetrologie, bei der es darum geht, dank Quantenphysik genauer zu messen. Darüber habe ich erst vor einigen Monaten geschrieben. Die Quantenmetrologie scheint mir interessant und anwendungsrelevant. Ich habe auch bereits erklärt, warum ich nicht glaube, dass Quantencomputer in den nächsten Jahrzehnten kommerziell nützlich werden. Heute möchte ich darlegen, was ich von der Idee des Quanteninternets halte, das mit im Quantentechnologie-Topf ist.
Das Quanteninternet soll einmal Information mit Quanteneffekten übertragen und speichern. Das heißt, es macht sich Eigenschaften von Teilchen oder Licht zunutze, die man nur in der Quantenmechanik findet. Quantenteilchen können zum Beispiel in verschränkten Zuständen über große Abstände zusammengebunden werden, und man kann solche Zustände nicht kopieren, ohne sie zu zerstören.
Das Quanteninternet wird oft direkt nach Quantencomputern genannt, etwa so: Wenn Quantencomputer gut genug werden, können sie die heutige Sicherheits-Software des Internets sehr schnell wirkungslos machen. Und das wäre ein großes Problem für die nationale und private Sicherheit. Das Quanteninternet benutzt Quantenkryptografie, die von Quantencomputern nicht geknackt werden kann.
Die vorangehenden drei Sätze sind jeder für sich genommen völlig richtig. Doch es fehlt ein wichtiges Detail, das Quantenfanatiker gerne verschweigen. Nämlich, dass es Sicherheits-Software für konventionelle Computer gibt, die auch von Quantencomputern nicht ausgeschaltet werden kann. Man muss bloß die heute übliche Software auf quantensichere Software umstellen. Und das ist tatsächlich schon in der Planung und sollte sich innerhalb der nächsten zehn Jahre umsetzen lassen.
Ein Missverständnis
Natürlich wissen die Experten im Fachbereich Quanteninformation das. Doch in der Öffentlichkeit weit verbreitet ist das Missverständnis, dass wir das Quanteninternet brauchen, weil uns sonst die Chinesen hacken. Und, nun ja, Wissenschaftler, deren Forschung von diesen Initiativen finanziert wird, haben sich nicht gerade bemüht, dieses Missverständnis auszuräumen. Aber dafür gibt es ja mich.
Es ist so: Konventionelle Kryptografie im Internet beruht auf mathematischen Problemstellungen, die leicht zu formulieren, aber schwer zu lösen sind. Ein gutes Beispiel dafür ist die Multiplikation von zwei großen Primzahlen. Die können Sie im Handumdrehen auf Ihrem Handy ausführen. Wenn Sie hingegen eine große Zahl in Primzahlen zerlegen wollen, dann dauert das sehr lange. Wenn ich daher zwei sehr große Primzahlen nehme und Ihnen das Produkt der beiden mitteile, dann können Sie damit eine Nachricht verschlüsseln, die außer mir erstmal so schnell keiner entschlüsseln kann. So funktioniert zum Beispiel der RSA-Algorithmus (RSA von „Rivest-Shamir-Adleman“). Der wird heute nicht mehr so häufig benutzt, aber die meisten aktuellen Verschlüsslungsalgorithmen funktionieren ähnlich, nur mit komplizierteren mathematischen Problemstellungen.
