{"id":7366,"date":"2020-06-03T13:26:16","date_gmt":"2020-06-03T11:26:16","guid":{"rendered":"https:\/\/www.l3s.de\/?page_id=7366"},"modified":"2025-04-28T13:13:01","modified_gmt":"2025-04-28T11:13:01","slug":"post-quantum-cryptography-for-e-mail","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.l3s.de\/de\/magazine\/binaire-articles\/post-quantum-cryptography-for-e-mail\/","title":{"rendered":"Post-Quanten-Kryptographie f\u00fcr E-Mails"},"content":{"rendered":"
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Ausgabe 02\/2020<\/p>\n <\/div>\n <\/div>\n

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Post-Quanten-Kryptographie f\u00fcr E-Mails<\/h1>\n <\/div>\n <\/div>\n
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E-Mails sind so vertraulich wie Postkarten. Damit kein Dritter den Inhalt lesen kann, m\u00fcssen E-Mails verschl\u00fcsselt werden. Aber ist verschl\u00fcsselte E-Mail-Kommunikation dauerhaft vor fremden Blicken sicher? Prof. Dr. Sascha Fahl vom Forschungszentrum L3S der Leibniz Universit\u00e4t Hannover ist da skeptisch: \u201eWir erwarten, so wie andere Kryptographie-Experten auch, dass in einigen Jahren Quantencomputer gebaut werden k\u00f6nnen, die weit verbreitete Verschl\u00fcsselungsalgorithmen brechen k\u00f6nnen. Dadurch k\u00f6nnen auch Daten, die heute abgefangen und gespeichert werden, in zehn bis 15 Jahren m\u00f6glicherweise einfach entschl\u00fcsselt werden\u201c. Prof. Fahl und sein Team arbeiten daher mit dem hannoverschen E-Mail-Anbieter Tutanota an einer L\u00f6sung: Sie wollen Quantencomputer-resistente Kryptographie in einer frei verf\u00fcgbaren E-Mail-Anwendung implementieren. Die NBank f\u00f6rdert das Kooperationsprojekt \u201ePQmail - Entwicklung einer Post-Quantum-Verschl\u00fcsselung f\u00fcr sichere E-Mail- Kommunikation\u201d mit Mitteln der Europ\u00e4ischen Union.<\/p>\n <\/div>\n <\/div>\n

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Alle derzeit verschl\u00fcsselten E-Mails sind angreifbar<\/strong><\/p>\n

\u201eBisher gibt es sehr wenige Anwendungen, die quantensichere Verschl\u00fcsselung einsetzen - und noch keine Implementierung f\u00fcr E-Mails\u201c, sagt Matthias Pfau von Tutanota. \u201eDa gerade vertrauliche E-Mails so wichtig f\u00fcr die berufliche Kommunikation sind, ist es entscheidend, dass wir hier m\u00f6glichst schnell eine sichere L\u00f6sung finden. Immer mehr gesch\u00e4ftliche E-Mails werden Ende-zu-Ende verschl\u00fcsselt. Diese Kommunikation muss auch in Zukunft vertraulich bleiben.\u201c<\/p>\n

Die besondere Herausforderung des Projekts liegt darin, dass die Verschl\u00fcsselungsalgorithmen sicher, aber auch performant sein m\u00fcssen. Das hei\u00dft, die Verschl\u00fcsselung muss im Browser, in Desktop-Clients sowie auf mobilen Ger\u00e4ten per Android und iOS-App so gut funktionieren, dass auch \u00e4ltere Ger\u00e4te mit geringem Arbeitsspeicher und weniger Rechenkapazit\u00e4t die Ver- und Entschl\u00fcsselung leisten k\u00f6nnen.<\/p>\n <\/div>\n <\/div>\n

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Schutz vor Wirtschaftsspionage<\/strong><\/p>\n

Die Entwickler von Tutanota wollen mit Hilfe des L3S die quantensichere Verschl\u00fcsselung exemplarisch in ihren gleichnamigen E-Mail-Client einbauen, damit vertrauliche Kommunikation auch zuk\u00fcnftig nicht von Dritten gelesen werden kann. Wichtig ist dies auch f\u00fcr Unternehmen, die ihre E-Mails gegen Wirtschaftsspionage oder Hackerangriffen absichern wollen.<\/p>\n

Bevor Quantencomputer-resistente Verschl\u00fcsselungsalgorithmen in Tutanota genutzt werden k\u00f6nnen, m\u00fcssen die Projektbeteiligten noch einige Aufgaben bew\u00e4ltigen: Zun\u00e4chst steht die Evaluierung verschiedener Post-Quantum-Algorithmen an, deren Standardisierung das amerikanische National Institute of Standards and Technology (NIST) aktuell pr\u00fcft. Au\u00dferdem entwerfen die Forscher ein hybrides Kommunikationsprotokoll, das Perfect Forwards Secrecy unterst\u00fctzt und sich in Tutanota integrieren l\u00e4sst. Perfect Forward Secrecy bedeutet, dass ein Teil eines Verschl\u00fcsselungssystems die Schl\u00fcssel automatisch und h\u00e4ufig \u00e4ndert. Der Sinn des Ganzen: Wenn der zuletzt verwendete Schl\u00fcssel kompromittiert werden sollte, kann damit nur ein kleiner Teil der Daten entschl\u00fcsselt werden. In dem hybriden Protokoll werden die gew\u00e4hlten Post-Quantum-Algorithmen mit etablierten Algorithmen kombiniert. Die Sicherheit der Kommunikation ist also gew\u00e4hrleistet, solange mindestens die Pre- oder die Post-Quantum-Algorithmen sicher sind. Das ist deshalb wichtig, weil sich Post-Quanten-Kryptographie aktuell noch in der Evaluationsphase befindet und jederzeit neue Angriffe gegen Verfahren gefunden werden k\u00f6nnten, die aktuell noch als sicher gelten.<\/p>\n

Weitere Schritte im Projekt sind Sicherheitsreviews des hybriden Kommunikationsprotokolls, die Entwicklung eines Prototyps und die Integration in Tutanota zu Test- und Evaluationszwecken - und schlie\u00dflich die Einf\u00fchrung der Quantencomputer-resistenten Verschl\u00fcsselung in Tutanota, die dann jeder kostenlos nutzen kann. Die E-Mail-Sicherheit wird dadurch auch langfristig enorm steigen.<\/p>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n

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Vorgestellte Projekte<\/h6>\n <\/div>\n <\/div>\n
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Prof. Dr. Sascha Fahl<\/h6>\n <\/div>\n <\/div>\n
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fahl@l3s.de<\/span><\/a>\n <\/span>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n
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L3S-Mitglied Sascha Fahl forscht im Kompetenzbereich Human-Centered Cybersecurity, das Themen der IT-Sicherheit mit Forschungsmethoden der Psychologie und der Sozialwissenschaften kombiniert, um menschliche Faktoren, die in der IT-Sicherheit eine zentrale Rolle einnehmen, in die Erforschung von IT-Sicherheitsl\u00f6sungen einzubeziehen.<\/p>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n

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Tutanota<\/h6>\n <\/div>\n <\/div>\n
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www.tutanota.com<\/span><\/a>\n <\/span>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n
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Tutanota ist das weltweit erste vollst\u00e4ndig verschl\u00fcsselte Webmail-System. Alle Daten des Nutzers sind verschl\u00fcsselt und lassen sich automatisch im Browser (lokal) entschl\u00fcsseln. Durch die integrierte Ende-zu-Ende-Verschl\u00fcsselung kann der Nutzer Tutanota so einfach bedienen wie jedes herk\u00f6mmliche Webmailangebot - mit dem entscheidenden Unterschied, dass nur der Nutzer selbst Zugriff auf seine Daten hat. Der Betreiber des Services, die Tutao GmbH, sowie unbefugte Dritte (Hacker, Geheimdienste, Wirtschaftsspione) k\u00f6nnen die in Tutanota gespeicherten E-Mails nicht entschl\u00fcsseln. Die Tutao GmbH wurde 2011 als Spin-off am Forschungszentrum L3S gegr\u00fcndet.<\/p>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n <\/div>\n<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Foto: Adobe Stock Issue: 02\/2020 Innovationen Krisen Startups Post-quantum cryptography for e-mail E-mails are as confidential as postcards. To prevent third parties from reading the content, e-mails must be encrypted. But is encrypted e-mail communication permanently safe from prying eyes? Prof. Dr. Sascha Fahl from the L3S Research Centre at Leibniz Universit\u00e4t Hannover is sceptical: […]<\/p>","protected":false},"author":7,"featured_media":7367,"parent":2750,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"page-templates\/full-width-page.php","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[],"tags":[28,84],"class_list":["post-7366","page","type-page","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","tag-binaire","tag-binaire-2020-02"],"acf":[],"aioseo_notices":[],"publishpress_future_action":{"enabled":false,"date":"2026-05-16 00:35:47","action":"category","newStatus":"draft","terms":[75],"taxonomy":"category","extraData":[]},"publishpress_future_workflow_manual_trigger":{"enabledWorkflows":[]},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.l3s.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/7366","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.l3s.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.l3s.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.l3s.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/7"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.l3s.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=7366"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.l3s.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/7366\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":39743,"href":"https:\/\/www.l3s.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/7366\/revisions\/39743"}],"up":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.l3s.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/2750"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.l3s.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/7367"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.l3s.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7366"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.l3s.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7366"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.l3s.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7366"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}