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    Beitrag  Admin Di Jan 07, 2014 11:44 pm

    Intelligente Superwaffe
    Whistleblower Snowden: Der US-Geheimdienst NSA plant einen Quantencomputer, der jeden Sicherheitscode überwinden soll
    Von Thomas Wagner

    Die NSA will einen Supercomputer entwickeln, der alle heute bekannten Systeme zur Verschlüsselung digitaler Daten zu knacken vermag. Kein Unternehmen, keine Forschungseinrichtung, keine Behörde und erst recht kein Bürger könnte sich dann mehr vor Spionageaktivitäten des Geheimdienstes schützen. Unter Berufung auf Dokumente des früheren NSA-Mitarbeiters Edward Snowden hatte die Washington Post in ihrer Onlineausgabe am vergangenen Donnerstag berichtet, daß der US-Geheimdienst 79,7 Millionen Dollar (rund 58 Millionen Euro) in die Entwicklung eines neuartigen Quantencomputer stecke, der diesen Riesenschritt in Richtung praktisch lückenloser Überwachung ermöglichen soll. Das digitale Aufrüstungsprojekt trägt den martialischen Namen »Penetrating Hard Targets« (»in feste Ziele eindringen«). Alleine das Bekanntwerden dieses Projekts habe »historische Bedeutung«, kommentierte die Süddeutsche Zeitung in ihrer Wochenendausgabe und die FDP-Politikerin Sabine Leutheusser-Schnarrenberger sprach gegenüber der Neuen Osnabrücker Zeitung von einem »Frontalangriff auf die Grundwerte der westlichen Welt«. Die Spähaffäre erhalte durch die jüngsten Enthüllungen eine »neue Dimension«.
    Andere Gesetze

    Aber was ist dran an der Nachricht? Sicher ist, die Erforschung und Entwicklung neuartiger Computersysteme wird mit Hochdruck vorangetrieben. Im Interesse der Geheimdienste schon deshalb, weil herkömmliche Rechner strukturell überfordert sind, wenn es darum geht, die Codes aufzuschließen, mit denen heutige E-Mails oder Banktransaktionen verschlüsselt werden. »Das liegt daran, daß die Zahl der dafür nötigen Rechenschritte bei konventionellen Rechnern eben exponentiell steigt, je größer die Zahl wird, die man zerlegen will. Das heißt, wenn der geheime Schlüssel lang genug ist, dann ist die Chance, den zu knacken, praktisch gleich null, beziehungsweise bräuchte man Jahre dafür, und das macht die Sache dann für praktische Anwendungen uninteressant«, erläuterte der Wissenschaftsjournalist Ralf Krauter im Deutschlandfunk (3.1.2014).

    Da die Strukturen der heute verwendeten Microships bereits auf der Ebene von einzelnen Atomen erzeugt werden, sind die physikalischen Grenzen der Weiterentwicklung üblicher Computer in Sicht. Deshalb suchen Wissenschaftler seit Jahren fieberhaft nach einer Alternative. Hier kommt nun der Quantenrechner ins Spiel, für den andere physikalische Gesetze gelten sollen.

    Während die kleinsten Bestandteile (Bits) bei den bislang gebräuchlichen Computern jeweils den Zustand null oder eins einnehmen, haben Quantenbits (kurz: Qubits) die Eigenschaft, zugleich in mehreren Zuständen zu existieren. Dank dieser sogenannten quantenmechanischen Überlagerungszustände sollen die neuartigen Maschinen um ein Vielfaches schneller rechnen können. »Wenn man jetzt zum Beispiel eine Zahl in ihre Primfaktoren zerlegen will, angenommen diese Zahl hätte 130 Stellen, bräuchte ein hoch parallel arbeitender Quantenrechner dafür rund zehn Millionen mal weniger Rechenschritte als ein heutiger Supercomputer. Und bei noch größeren Zahlen, da wäre der Quantenrechner sogar billionenfach schneller«, so Krauter. Der physikalische Vorgang selbst ist auch für Experten bis heute schwer zu begreifen. »Wenn du denkst, du verstehst die Quantenmechanik, verstehst du sie nicht«, meinte der 1988 verstorbene Physiker und Nobelpreisträger Richard Feynman, ausgewiesener Experte auf diesem Forschungsgebiet.
    Parallelunternehmen

    Dennoch forschen seit mehr als 15 Jahren weltweit Dutzende von Wissenschaftlerteams an Rechnern, die auf quantenmechanischer Basis arbeiten sollen. Die Nase vorn haben dabei Entwicklungslabore in den USA und Europa. Die NSA sieht sich, laut Snowden-Dokument, in einem Kopf-an-Kopf-Rennen mit Projekten, die von der EU und der Schweizer Regierung finanziert werden.

    Das Unternehmen D-Wave verkauft bereits Rechner, von denen es behauptet, daß sie auf Basis der Quantentechnologie arbeiten. 2011 sind neben dem Amazon-Gründer Jeff Bezos auch der Rüstungskonzern Lockheed Martin sowie In-Q-Tel, der Forschungsableger der CIA, als Investoren in das Projekt eingestiegen. Geliefert hat D-Wave seine Rechner an Google, die Weltraumbehörde NASA und Lockheed Martin. Google geht es um die Entwicklung von Algorithmen, mit denen bestimmte Informationen noch schneller aus einer großen Datenbank gewonnen werden können. Die NASA erhofft sich Hilfe bei der Suche nach Planeten, die sich außerhalb unseres Sonnensystems befinden. Und Lockheed Martin beabsichtigt, den 24 Millionen Zeilen langen Code eines neuen Kampfjets zu optimieren. Im gerade begonnenen Jahr wollen Google und die US-Weltraumbehörde auf dem NASA-Campus (NASA Ames Research Center, Moffett Airfield) in Kalifornien erstmals erproben, ob ihr bereits im Sommer 2013 installierter Quantenrechner praktische Aufgaben lösen kann (vgl. jW 24. Dezember 2013).
    Wettrüsten

    Ob das von D-Wave entwickelte Gerät tatsächlich so funktioniert, wie behauptet wird, ist unter Experten allerdings umstritten. So sagte der Informatiker Scott Aaronson vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) dem Spiegel, es gebe »nur extrem indirekte Beweise«, daß die D-Wave-Prozessoren überhaupt quantenmechanisch funktionieren. Dabei ist zu beachten, daß die verschiedenen Forscherteams um finanzielle Mittel und wissenschaftliche Reputation miteinander konkurrieren. Man wird darauf bedacht sein, die eigenen Fortschritte nicht unter den Scheffel zu stellen, die der Kollegen aber möglichst herunterzuspielen. Überhaupt kein Interesse am Bekanntwerden von Details dürften hingegen die Geheimdienste und die Rüstungsindustrie haben.

    Was nun das durch die Snowden-Dokumente bekanntgewordene Entschlüsselungsprojekt der NSA angeht, soll es sich zunächst um Grundlagenforschung handeln. Sollte die zu brauchbaren Ergebnissen führen, wäre die Welt um eine furchtbare Superwaffe reicher. Das Stadium einer Totalüberwachung wäre damit aber noch nicht zwangsläufig erreicht. Zwar ließen sich die heute gängigen Verschlüsselungsmethoden dann knacken, doch arbeiten Tüftler längst an kryptographischen Verfahren, die der Technologie gewachsen wären. Das Wettrüsten hat bereits begonnen.
    jw

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