Quantencomputer und Verschlüsselung Warum Quantenresistenz jetzt auch juristisch Pflicht wird

Quantencomputer gefährden nicht nur Verschlüsselung – sie verändern auch die rechtlichen Spielregeln. Der Artikel zeigt, wie „Store now, decrypt later“ die DSGVO untergräbt, was FIPS-Standards und BSI fordern – und warum Unternehmen jetzt krypto-agil handeln müssen.

Die Bedrohung durch Quantencomputer für bestimmte konventionelle Verschlüsselungsmethoden ist keine abstrakte Zukunftsvision mehr, sondern eine reale Herausforderung für Unternehmen und öffentliche Einrichtungen. Dieser Beitrag beleuchtet die Risiken für verbreitete Verschlüsselungsverfahren, hiermit einhergehende rechtliche Anforderungen und technologische Lösungen, die Unternehmen heute bereits in Betracht ziehen sollten.

Es gibt mittlerweile standardisierte quantensichere Verschlüsselungsmethoden, doch der Wechsel zu diesen Verfahren kann sich komplex gestalten. Unternehmen sollten sich frühzeitig mit der Anpassung ihrer Cyberstrategien befassen, um Risiken zu minimieren und langfristig konform zu bleiben.

Bedrohung konventioneller Verschlüsselungsverfahren

Die potenzielle Gefahr von Quantencomputern betrifft vor allem sogenannte asymmetrische Verschlüsselungsverfahren. Diese auch als Public-Key-Kryptographie bezeichneten Verfahren, insbesondere basierend auf RSA oder elliptischen Kurven, nutzen mathematische Probleme, die klassische Computer nicht effizient lösen können.

Das macht sie sicher gegen Angriffe klassischer Computer. Mit der Entwicklung des nach ihm benannten Algorithmus zeigte der US-Mathematiker Peter Shor jedoch bereits 1994, dass leistungsfähige Quantencomputer diese Verfahren zukünftig brechen könnten. Asymmetrische Verschlüsselung ist derzeit essenziell für zahlreiche sicherheitskritische Anwendungen, wie Verschlüsselung von E-Mails, Web-Browsing, VPNs, Blockchain-Technologie oder digitale Signaturen.

Auch wenn entschlüsselungsfähige Quantencomputer noch Zukunftsmusik sind, haben ihre potenziellen Auswirkungen bereits heute Konsequenzen. Eine gravierende Bedrohung ist die „Store now, decrypt later“-Strategie, die beispielsweise von Geheimdiensten angewendet wird. Hierbei werden verschlüsselte Daten „abgefangen“ und gespeichert, um sie später mit Quantencomputern entschlüsseln zu können. Unternehmen, die sensible Informationen übertragen, sollten dies bereits heute berücksichtigen

Rechtliche Implikationen

Neben faktischen Bedrohungen, wie etwa der Offenlegung von Geschäftsgeheimnissen, werfen künftige Quantencomputer auch in rechtlicher Hinsicht ihre Schatten voraus:

• DSGVO und IT-Sicherheitsgesetze: Unternehmen sind verpflichtet, den Schutz personenbezogener Daten zu gewährleisten. Dies schließt eine sichere Verschlüsselung ein. Je nach Unternehmen und Branche gelten möglicherweise zusätzliche IT-Sicherheitsanforderungen. Vieles spricht dafür, dass sich quantensichere Verschlüsselung in den nächsten fünf bis zehn Jahren als Stand der Technik etablieren wird. In besonders sensiblen Branchen, wie der Telekommunikationsbranche, mag dies auch früher der Fall sein. Damit wird diese Verschlüsselung auch rechtlich bindend. Die Bindungswirkung erfolgt beispielsweise über die nach der DSGVO geltende Verpflichtung, angemessene technische und organisatorische Maßnahmen zum Schutz personenbezogener Daten umzusetzen.

• Vertragsrechtliche Anforderungen: In Bezug auf vertragliche Vertraulichkeits- und Schutzpflichten gelten ähnliche Erwägungen. Diese erfordern belastbare Cybermaßnahmen. Auch insoweit lohnt sich eine Befassung mit dem Thema quantensichere Verschlüsselung, um nicht in eine Vertragsverletzung zu rutschen.

• Drittstaaten-Datenübermittlung: Die DSGVO verlangt auch ein angemessenes Schutz­niveau, damit Daten in Drittstaaten außerhalb des Europäischen Wirtschaftsraums übermittelt werden dürfen. Bereits heute müssen Unternehmen die Gefahren von Quantencomputern im Blick behalten, wenn sie personenbezogene Daten in bestimmte Drittstaaten übermitteln und sich – für die Gewährleistungen eines hinreichenden technischen Schutzes – auf die Verschlüsselung der Daten stützen. Insbesondere wenn die betroffenen Personen eine lange Zeit über diese Daten identifizierbar bleiben, ist ihre Übermittlung ohne quantensichere Verschlüsselung möglicherweise nicht rechtmäßig.

• Meldepflichten bei Datenlecks betreffend personenbezogene Daten: Datenlecks müssen der zuständigen Aufsichtsbehörde gemeldet werden, es sei denn, dass sie voraussichtlich nicht zu einem Risiko für die betroffenen Personen führen. Eine starke konventionelle Verschlüs­selung des Datensatzes wurde bislang nicht selten als Argument dafür angeführt, dass den betroffenen Personen keine Risiken drohen und daher auch keine Meldepflicht besteht. Diese Einstufungen müssen zunehmend auf den Prüfstand gestellt werden, insbesondere im Hinblick auf „Store now, decrypt later“-Angriffe.

Entwicklung quantensicherer Verschlüsselungsmethoden und Herausforderungen beim Umstieg

Zur Absicherung gegen Quantenangriffe wird fortlaufend an quantensicherer Verschlüsselung geforscht. Das amerikanische National Institute of Standards and Technology (NIST) hat im August 2024 drei quantensichere Verfahren standardisiert: FIPS 203 (modulgitterbasierte Schlüsselkapselung), FIPS 204 (modulgitterbasierte digitale Signaturen) und FIPS 205 (zustandslose Hash-basierte digitale Signaturen). Es deutet einiges darauf hin, dass diese Standards global übernommen werden.

Das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) empfiehlt Unternehmen, insbesondere sensible Informationen schnellstmöglich, spätestens bis 2030, gegen „Store now, decrypt later“-Angriffe zu sichern. Dies ist vor allem für Unternehmen relevant, die ihre eigene Cyber-Infrastruktur betreiben und sich nicht auf Software-Updates ihrer IT-Dienstleister verlassen können.

Der Übergang zu quantensicherer Kryptographie kann allerdings Herausforderungen mit sich bringen: Die neuen Verschlüsselungsverfahren sind rechenintensiver und können Performance-Probleme verursachen. Zudem fehlt es an umfangreicher Implementierungserfahrung, was Risiken birgt. Aus letztgenanntem Grund empfiehlt das BSI tendenziell vorerst hybride Lösungen, die konventionelle und quantensichere Verfahren kombinieren, um einen sicheren Übergang zu gewährleisten.

Handlungsempfehlungen für Unternehmen

Unternehmen sollten zeitnah Maßnahmen ergreifen, um mit den neuen kryptographischen Herausforderungen Schritt zu halten:

• Bestandsaufnahme und Risikobewertung durchführen: Welche Verschlüsselungsmethoden werden aktuell genutzt? Welche Daten sind langfristig schützenswert?

• Migrationsstrategie entwickeln: Wie kann ein Übergang zu quantensicherer Verschlüsselung erfolgen? Ist ein hybrider Ansatz, der konventionelle und quantensichere Verfahren kombiniert, möglich?

• Gesetzliche Anforderungen und regulatorische Leitlinien fortlaufend im Blick behalten: Welche gesetzlichen Anforderungen und technischen Leitlinien sind einschlägig?

• Mit Partnern sprechen: An welche Unternehmen werden Daten beispielsweise weitergegeben? Inwieweit bestehen eigene Risiken, wenn diese Unternehmen keine quantensichere Verschlüsselung einsetzen?

Die Bedrohung von Verschlüsselung durch Quantencomputer ist zwar noch Zukunftsmusik, erfordert aber bereits jetzt gezielte Maßnahmen. Unternehmen müssen sicherstellen, dass sie krypto-agil sind und insbesondere langlebige Daten vor künftiger Entschlüsselung durch Unberechtigte schützen. Mit der begonnenen Standardisierung quantensicherer Kryptographie hat sich der Handlungsbedarf verstärkt. Wer sich frühzeitig dem Thema quantensichere Kryptographie widmet, minimiert Risiken, bleibt regulatorisch konform und sichert sich möglicherweise einen Wettbewerbsvorteil.

Über die Autorin: Dr. Juliana Kliesch ist Associate im Hamburger Büro von Bird & Bird und Mitglied des Commercial-Teams sowie der Sektorgruppe Technologie und Kommunikation. Sie berät Mandanten zu Datenschutz- und IT-Recht mit einem Fokus auf internationale Daten­übermittlungen, IT-Verträge und regulatorische Fragen. Besondere Expertise hat sie im Bereich Quanten-Computing. Zuvor war sie für die Bundesregierung in der EU-Handelspolitik tätig.

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