Quantenkryptographie via ISS

Ein Team um den österreichischen Wissenschaftler Anton Zeilinger plant den Anbau eines Kryptographie-Gerätes.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: New Scientist.

ESA
Photonensender für den „Erdgebrauch“
(Bild: ESA/Universität Wien/Anton Zeilinger)

Dieses soll an der Außenwand des Columbus-Moduls montiert werden. Hier sollen verschränkte Photonen erzeugt und zu verschiedenen Punkten auf der Erde gesandt werden. Verschränkte Photonen sind „spukhaft“ miteinander verbunden. Misst man eine Eigenschaft des einen Photons, so legt man diese Eigenschaft augenblicklich auch bei dem anderen Photon fest, egal wie weit es entfernt ist. Würde eine derartige Verbindung „abgehört“, so ließe sich dies hundertprozentig feststellen.

Vor allem aus diesem Grund sieht man gegenwärtig den Hauptanwendungsbereich in der Kryptographie, also der Verschlüsselung geheimer Botschaften. Über die Photonenstrecke würde aber nicht die Botschaft, sondern der Schlüssel übertragen. Stellt man fest, dass die Verbindung abgehört wurde, verwendet man diesen Schlüssel einfach nicht. Hat man dagegen einen sicheren Schlüssel übertragen, dann kann man Verfahren einsetzen, welche die eigentliche Botschaft absolut sicher chiffrieren. Der bisherige Rekord für die quantenkryptografische Übermittlung eines Schlüssels liegt bei 144 Kilometern.

Im November berät die ESA-Ministerratskonferenz auch über zukünftige europäische Weltraumaktivitäten. Bis dahin will Anton Zeilinger einen Prototypen für sein Space-QUEST (Quantum Entanglement for Space Experiments, Quantenverschränkung für Weltraum-Experimente) präsentieren können, dessen Masse bei maximal 100 kg und dessen Leistungsaufnahme unter 75 W liegt.

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