AIT und Bundesheer kooperieren

Absolut abhörsicher

Künftig sollen absolut abhörsichere Quantenverschlüsselungssysteme dafür sorgen, dass staatliche Informationen dank der Naturgesetze der Quantenwelt für immer geheim bleiben. Gerade im Bereich Quantenverschlüsselung zählt das AIT international zur Spitze der Forschungscommunity. Die Verschlüsselung ist auch für den zivilen Bereich sowohl für Unternehmen, Forschungsorganisation oder etwa im medizinischen Bereich von höchster Bedeutung. Hier können dank der Quantenverschlüsselung etwa Patient*innendaten quasi für ewig geschützt werden.

Bei der Quantenkryptografie bedient man sich dem quantenphysikalischen Phänomen der Verschränkung. Die Sicherheit beruht also auf bekannten physikalischen Gesetzmäßigkeiten und nicht auf Annahmen über die Leistungsfähigkeit von Computern und Algorithmen. Falls ein Angreifer hier versucht, die Schlüsselübertragung abzuhören, wird das sofort ersichtlich und der übertragene Schlüssel verworfen sowie sogleich ein neuer erzeugt. 

„Selbst die Rechenleistung eines Quantencomputers kann hier nichts anrichten“, so Hübel, denn das Verfahren beruht nicht auf den heute üblichen Verschlüsselungscodes. Das AIT und das Bundesheer planen deshalb gemeinsam mit Partnern aus ganz Europa, ein Quantenkommunikationssystem für breit angelegte Feldtest aufzubauen, um diese Technologie weiterzuentwickeln.

Quantenchip

Die feierliche Veranstaltung zur Vertragsunterzeichnung im AIT-Headquarter in Wien wurde zugleich für einige Vorträge zur aktuellen Forschung und zur Demonstration neuester Technologie genutzt. So präsentierte AIT-Quantenexperte Hannes Hübel das neueste Quantenverschüsselungsmodul, das höchste Abhörsicherheit verspricht. Mit diesem „Quantenmodem“ ist es künftig möglich, sehr einfach absolut sichere Verbindungen aufzubauen. 

Damit ist diese neue Technologie ein weiterer wichtiger Schritt für die Datensouveränität von Europa. Zu sehen waren bei der Präsentation drei optische Module zur Quantenverschlüsselung. Während die erste Generation noch die Größe eines kleinen Schranks hatte, ist das jüngste System nur mehr so große wie ein Mikrochip. „Unser Ziel ist es, ein Quantenmodem für zu Hause zu entwickeln“, so Hübel. In diesem Bereich spielt das AIT nicht nur auf europäischer Ebene eine führende Rolle, sondern auch international. Ein wichtiger Punkt ist hierbei auch die Software, mit der man zu einem sicheren Schlüssel kommt. Deshalb wird die Technologie etwa bei der MedUni Graz oder am neuen Knoten in der Stiftskaserne in Wien, wo sich das Informations-, Kommunikations-Technologie- und Cybersicherheitszentrum des Bundesheers befindet, intensiven Tests unterzogen.

Kluge Roboter und Drohnen

Im Bereich der ABC-Abwehr wird bereits sehr lange geforscht. Aktuell geht es besonders um innovative Entwicklungen im Bereich der luftgestützten- und roboterbasierten Visualisierung von ABC-Gefahrstoffen. Schon heute spüren mit zahlreichen Sensoren und KI ausgestattete Einsatz-Roboter und Drohnen ABC-Kampfstoffe ohne Gefährdung der Einsatzkräfte auf und liefern weltweit einmalig 3D-Echtzeitumgebungskarten. Sogenannte CBRN-Roboter, die chemische, biologische, radiologische und nukleare Parameter der Umwelt erfassen, dienen zur Lagebilderfassung und Entscheidungsunterstützung für Einsatzkräfte. 

Obstlt. Horst Unterrieder und Michael Hofstätter vom AIT präsentierten den neuen Roboter. Unterstützung erhält er durch eine Drohne, die etwa die Radioaktivität in der Umgebung misst, um beispielsweise „schmutzige Bomben“ aufzuspüren. In einem Video wurde gezeigt, wie sich der Roboter im AIT über Stiegen, Gänge und Zimmer bewegt – teils autonom, teils ferngesteuert. An der Weiterentwicklung dieser Systeme sind etwa auch der Feuerwehrausrüster Rosenbauer und Frequentis, ein globaler Spezialist für sicherheitskritische Informations- und Kommunikationssysteme, beteiligt. 

Fake News

Das KIRAS-Projekt „defalsif-AI“ beschäftigt sich wiederum mit dem Einsatz von Künstlicher Intelligenz zur Datenanalyse, um Fake-News und Desinformationen aufzudecken. Diese sind nicht nur lästig, sondern können auch die politischen sowie staatlichen Institutionen der Demokratie und das öffentliche Vertrauen in politische und staatliche Institutionen schwächen. Das System soll künftig die Einschätzung der Glaubwürdigkeit von Online-Inhalten ermöglichen. Am Projekt ist auch die Nachrichtenagentur APA beteiligt. 

Österreichs Quantennetzwerk

In Österreich startete im Mai 2021 ebenfalls die Initiative Austrian Quantum Fiber Network (AQUnet), damit Forschungseinrichtungen künftig Quanteninformation übermitteln und Präzisionsmessungen durchführen können. Das Infrastrukturprojekt für Quantenkommunika ist auf fünf Jahre ausgelegt und mit anderen Initiativen der Beginn für ein weltumspannendes Quanten-Internet. Mit an Bord sind der Verein ACONET, die Uni Wien, die TU Wien, die Uni Innsbruck und das Bundesamt für Eich- und Vermessungswesen. „Österreich zählt weltweit zu den Quanten-Pionieren. Das Projekt ‚AQUnet‘ ist eines von insgesamt zehn sehr vielversprechenden Projekten, die wir als F&E-Infrastruktur fördern dürfen. Die Erwartungen sind hoch“, sagten die FFG-Chefs Henrietta Egerth und Klaus Pseiner. Die FFG fördert das Projekt mit 2,8 Millionen Euro. Als Rückgrat dient der Glasfaserbackbone des ACONET Vereins. AQUnet wird auch einen Anschluss an ein deutsches Frequenzsignal haben mit Zugang zu einer der genauesten Uhren der Welt. Damit sind laut Philip Walther, Leiter der Gruppe Quantum Computation and Quantum Information Science an der Uni Wien, neuartige Präzisionsexperimente in Österreich möglich. In Europa will die Europäische Kommission zudem eine europäische Quantenkommunikationsinfrastruktur aufbauen.