Projekt „Silhouette“

Forscher arbeiten an abhörsicherer Kommunikation

(Bild: ipms.fraunhofer.de)

Mit der fortschreitenden Digitalisierung drängen vernetzte Geräte in immer mehr Alltagsbereiche vor. Diese sind jedoch häufig anfällig für Cyberattacken. Ein deutsches Konsortium aus Industrie sowie Universitäts- und Wissenschaftsinstituten will die Systeme daher sicherer machen - mithilfe einer lichtbasierten Datenübertragung und -berechnung.

Bis 2025 sollen Schätzungen zufolge 75 Milliarden Geräte im sogenannten Internet der Dinge miteinander vernetzt sein. Entsprechend wird weltweit an einer verbesserten Sicherheit dieser Anlagen gearbeitet, um sensible Daten vor einer missbräuchlichen Nutzung durch Dritte zu schützen. Dabei kommen unter anderem immer stärkere, hardwareunterstützte Verschlüsselungs-Algorithmen zum Einsatz.

Doch mit den stetig steigenden Kommunikationsgeschwindigkeiten entstehe hier ein zunehmend negatives Kosten- und Energiebudget: „Mit einer Erweiterung der siliziumbasierten Technologien um photonische, also lichtbasierte Spezialkomponenten können wir diesem Dilemma begegnen“, erklärt Marcus Pietzsch, Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS in Dresden und Koordinator des Projekts „Silhouette“.

Kaum manipulierbar und abhörsicher
In diesem soll daher in den kommenden drei Jahren eine universelle Lösung zur Entwicklung solcher hybriden Systeme entstehen. Wesentlicher Kernpunkt sei es, sicherheitskritische elektrische Signale konsequent in optische Signale zu wandeln, weiter zu verarbeiten bzw. zu validieren und schließlich zurück zu wandeln, so das Institut in einer Mitteilung. „Allein die photonischen Übertragungskanäle bieten hier den Vorteil, sowohl kaum manipulierbar als auch abhörsicher zu sein“, so Pietzsch weiter.

Testchip für elektro-optische Wandlung

(Bild: ipms.fraunhofer.de)

Universelle Schnittstelle gesucht
Der vom Konsortium getragene hybride Ansatz soll dabei weiterhin den Einsatz bereits bestehender sicherheitskritischer Komponenten von Drittanbietern erlauben, sodass die aktuelle Anwendungsbreite im Idealfall erhalten bleibt. Die Voraussetzung dafür sei eine möglichst einfache, universelle Schnittstelle zu den bestehenden digitalen Komponenten, auf die laut Pietzsch auch weiterhin nicht verzichtet werden könne.

Ein besonderes Augenmerk liegt auf der zeitnahen Anwendbarkeit der neuen Technologie. „Derzeit ist es noch schwierig, hybride elektro-optische Schaltungen kostengünstig und in großer Stückzahl zu produzieren“, sagt Pietzsch. Mithilfe der Expertise aller Projektpartner sollen deshalb Prototypen entstehen, die bereits Merkmale sicherer und massentauglicher Serienprodukte abbilden.