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Ein neues Rechenparadigma

05.11.2024

Vorheriger Artikel des Newsletters, Woche 45 :

<-- Von Enigma zum Quantencomputing: Wann wird der Q-DAY kommen?

Die Quanteninformatik stellt eine Revolution in der Art und Weise dar, wie Informationen verarbeitet werden. Während traditionelle Computer mit binären Bits (0 oder 1) arbeiten, verwenden Quantencomputer Qubits, die in einer Überlagerung von Zuständen existieren können und so massive parallele Berechnungen ermöglichen.
Das Potenzial der Unterschiede ist erstaunlich. Nehmen wir zwei konkrete Beispiele:

Faktorisierung von RSA-2048-Zahlen:

  • Klassischer Computer: etwa 300.000 Billionen Jahre (mehr als 21.000-mal das Alter des Universums)

  • Quantencomputer mit Shor-Algorithmus: potenziell wenige Stunden oder Tage

Suche in einer unstrukturierten Datenbank (1 Milliarde Elemente):

  • Klassischer Computer: 500 Millionen Operationen

  • Quantencomputer (Grover-Algorithmus): etwa 31.000 Operationen

Diese potenzielle Revolution hat ein globales Wettrennen ausgelöst.
In der Schweiz führt der Cyber-Defence Campus (CYD) von Armasuisse entscheidende Experimente durch. Ihre Tests des Shor-Algorithmus auf IBM-Plattformen haben vielversprechende, aber begrenzte Ergebnisse geliefert und konnten bisher nur kleine Zahlen berechnen .
Der CYD Campus bewertet systematisch die bestehende Quanteninfrastruktur, arbeitet mit führenden Unternehmen zusammen und analysiert Cloud-Dienste. Diese Studien fördern nicht nur die akademische Forschung, sondern liefern auch strategische Erkenntnisse für den Militärsektor und zukünftige Investitionsentscheidungen.
Die Quantentechnologie stellt zwar derzeit keine unmittelbare Bedrohung für aktuelle Sicherheitssysteme dar, reift jedoch schnell. Die Herausforderung ist nicht, ob, sondern wann wir unsere Sicherheitsinfrastrukturen an diese neue Ära der Berechnung anpassen müssen.