FOCAL

Quantencomputer werden einmal die Verschlüsselung brechen können, auf der heute sichere Kommunikation beruht. Die Antwort ist Post-Quanten-Kryptografie (PQC). Sie funktioniert bisher aber vor allem unter kontrollierten Bedingungen und kaum in den vernetzten Edge-Geräten, auf denen Energieversorgung, Verkehr, Produktion und Raumfahrt laufen.

FOCAL (Functional cOmposition of post quantum Cryptosystems At Large) entwickelt ein durchgängiges Rahmenwerk, um PQC in solchen Umgebungen von Ende zu Ende einzusetzen. Es betrachtet Geräte, Software, Netz und Kommunikation gemeinsam:

• Krypto-Agilität durch rekonfigurierbare Hardware
• Hardwarebeschleunigte PQC für Schlüsselerzeugung, Kapselung und Speicherung
• Leichtgewichtige, verteilte vertrauenswürdige Ausführungsumgebungen (TEEs) auf Edge-Geräten
• Steuerung des Netzes über Software-Defined Networking und Interoperabilität mit maschinellem Lernen

Erprobt wird das Rahmenwerk in Pilotanwendungen aus Automobil, Finanztechnik, Rechenzentren, Raumfahrt, Medizintechnik und Netzen der nächsten Generation.

Beitrag des ITI

Die Universität zu Lübeck ist mit dem Institut für Technische Informatik (ITI) und dem Institut für IT-Sicherheit beteiligt und leitet das Arbeitspaket zu PQC-fähigen Anwendungen: effiziente Beschleuniger, quantensichere TEEs, maschinelles Lernen zur Optimierung der Ressourcen, PQC-Benchmarks und Over-the-Air-Updates für eingebettete Geräte. Das ITI bringt die Architektur von Hardware- und Softwaresystemen und ihre prototypische Umsetzung und Bewertung ein und wirkt an den Validierungsszenarien aller Demonstratoren mit.

Partner und Förderung

15 Partner unter Koordination der University of Cyprus (KIOS Center of Excellence), darunter CERTH, imec, KPMG, NVIDIA (Mellanox), NXP Semiconductors, SEMI Europe, Valeo und CSEM. Mehr auf der Website des Projekts.

Gefördert von der Europäischen Union im Programm Horizont Europa (Cluster 3, Cybersicherheit), über das European Cybersecurity Competence Centre (ECCC), Finanzhilfevereinbarung Nr. 101225859.