Quantenkryptographie von NEC
Nachdem die Schweizer Firma id Quantique vor zwei Jahren ein kommerziell verfügbares System für Quantenkryptographie vorgeführt hat, zeigt NEC jetzt ein leistungsfähigeres System der zweiten Generation.
Nachdem die Schweizer Firma id Quantique erstmals vor zwei Jahren auf der CeBIT ein kommerziell verfügbares System zur Kommunikation auf der Basis von Quantenkryptographie vorgeführt hat, zeigt NEC (Halle 2, Stand B10) jetzt ein leistungsfähigeres System der zweiten Generation. Das Datenblatt weist über kurze Entfernungen unter 20 Kilometer eine Schlüsseltauschrate von 100 kBit/s aus, die allerdings für größere Entfernungen rapide abfällt. Noch in diesem Jahr will der Konzern, der in Verhandlungen mit der japanischen Regierung steht, das QUICS genannte System in einem Feldversuch testen. Der Prototyp des Systems kostet umgerechnet rund 100.000 Euro.
Quantenkryptographische Systeme sind -- zumindest theoretisch -- absolut abhörsicher. Die Information wird in Photonen kodiert. Versucht ein Spion die Photonen abzufangen, muss er den quantenmechanischen Zustand des abgefangenen Photons messen und legt damit diesen Zustand fest. Mittels einer statistischen Analyse der empfangenen Photonen merken Sender und Empfänger sofort, ob jemand ihrer Übertragung gelauscht hat.
In der Praxis haben die Konstrukteure eines solchen Systems hauptsächlich mit zwei Schwierigkeiten zu kämpfen: Eigentlich darf der Sender immer nur ein Photon auf einmal senden. Schickt er einen ganzen Klumpen Photonen los, die alle dieselben Eigenschaften haben, kann ein Spion ein Photon aus dieser Lieferung abzweigen, ohne die Übertragung zu stören. Das Signal ist also idealerweise immer sehr schwach. Dazu kommt das Rauschen im Detektor und den Verstärkern, das der Quantum Bit Error Rate überlagert ist. Die Technik kann also nur auf relativ kurzen Strecken eingesetzt werden und die Datenrate ist vergleichsweise klein, deswegen werden in der Regel nur die Schlüssel übertragen. Die verschlüsselte Nachricht läuft dann über einen schnelleren konventionellen Kanal.
Erst kĂĽrzlich konnte NEC mit Hilfe von eigens entwickelten besonders empfindlichen Detektoren und einem neuen vereinfachten Verfahren auf der Basis von PLC-Interferometern einen neuen Rekord ĂĽber eine Strecke von 150 Kilometern mit handelsĂĽblichen Glasfasern aufstellen. Toshiba hatte zuvor im Sommer 2003 einen Austausch von QuantenschlĂĽsseln ĂĽber 100 Kilometern demonstriert. (wst)
