01.04.2025 Erste "echte" Zufallszahl erzeugt
Quantencomputer können auch nutzen
Zwar unterliegt das Ergebnis eines Wurfs eines Würfels dem Zufall, aber als Zufallszahl ist es nicht zu verwenden. Da ist die Anordnung der Sandmoleküle an einem kilometerlangen Strand sicher besser geeignet. Zufallszahlen sind für Verschlüsselungsalgorithmen eine Grundvoraussetzung. Denn nur, wenn man seine Berechnung mit einer wirklich zufälligen Zahl beginnt, ist es unmöglich das Ergebnis zu knacken.
Die aktuell genutzten Zufallszahlengeneratoren sind schon ganz gut - je nachdem, wie viel Zeit man ihnen lässt, eine solche zu finden. Kennt der Angreifer jedoch den Algorithmus des Zufallszahlengenerators, kann man - wieder mit viel Zeit - den Code knacken. Erst mit einem Quantencomputer wird es wirklich möglich sein, eine echte Zufallszahl zu erzeugen.
Das "wird" ist heute
Quantencomputer haben unseren "normalen Computern" mindestens zwei Sachen voraus. Ihre Rechengänge können durch quantenphysikal
... show more01.04.2025 Erste "echte" Zufallszahl erzeugt
Quantencomputer können auch nutzen
Zwar unterliegt das Ergebnis eines Wurfs eines WĂŒrfels dem Zufall, aber als Zufallszahl ist es nicht zu verwenden. Da ist die Anordnung der SandmolekĂŒle an einem kilometerlangen Strand sicher besser geeignet. Zufallszahlen sind fĂŒr VerschlĂŒsselungsalgorithmen eine Grundvoraussetzung. Denn nur, wenn man seine Berechnung mit einer wirklich zufĂ€lligen Zahl beginnt, ist es unmöglich das Ergebnis zu knacken.
Die aktuell genutzten Zufallszahlengeneratoren sind schon ganz gut - je nachdem, wie viel Zeit man ihnen lÀsst, eine solche zu finden. Kennt der Angreifer jedoch den Algorithmus des Zufallszahlengenerators, kann man - wieder mit viel Zeit - den Code knacken. Erst mit einem Quantencomputer wird es wirklich möglich sein, eine echte Zufallszahl zu erzeugen.
Das "wird" ist heute
Quantencomputer haben unseren "normalen Computern" mindestens zwei Sachen voraus. Ihre RechengÀnge können durch quantenphysikalische PhÀnomene viel schneller viel komplexere ZustÀnde annehmen als klassische Bits mit 0 und 1. Das sind Superposition und VerschrÀnkung. Durch die Superposition der Qbits sind beliebige ZustÀnde zwischen 0 und 1 möglich und verschrÀnkte Qbits beeinflussen sich sofort gegenseitig, egal, wie weit sie voneinander entfernt sind.
Nun haben Forscher mit einem 56-Qubit-Quantencomputer die erste experimentell zertifizierte Zufallszahl erzeugt. Dazu lieĂen sie die Maschine mehrfach Berechnungen fĂŒr eine komplexe Aufgabe anstellen. Aus den Berechnungen der verschiedenen Lösungswege bildeten sie ihre Zufallszahlen und konnten in einem zweiten Schritt mithilfe von Supercomputern mathematisch nachweisen, dass es fĂŒr deren ZufĂ€lligkeit keinen Algorithmus gibt.
Das hÀtten ihnen Quantenphysiker auch vorhersagen können, da quantenphysikalische VorgÀnge wirklich zufÀllig sind - wir erinnern uns sicher an den Schulversuch mit dem Photon vor einem Doppelspalt, das sich entscheiden muss durch welchen Spalt es "gehen" wird ...
Die Erzeugung von wirklichen Zufallszahlen wird die VerschlĂŒsselung unserer Daten auf jeden Fall sicherer machen und den Ăberwachern mehr graue Haare bescheren. Ihnen bleibt dann nur noch VerschlĂŒsselung vollstĂ€ndig zu verbieten, wie wir es gerade in GroĂbritannien erleben.
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Quantencomputer mit Meilenstein: Erstmals wurde eine echte Zufallszahl erzeugt. Klassische Computer können das nicht leisten. Doch was macht die Technologie so revolutionÀr?
Bernd MĂŒller (heise online)
