de.wedoany.com-Bericht: Am 2. Juni wurde das von der deutschen Hochschule Nordhausen geleitete Projekt QUANT-GPICz offiziell gestartet. Das Projekt wird ein grenzüberschreitendes Quanten-sicheres Kommunikations-Backbone-Netzwerk zwischen Deutschland, Polen und Tschechien aufbauen. Es wird die nationalen Quantenkommunikations-Infrastrukturen wie Q-net-Q in Deutschland, PIONIER-Q in Polen und CZQCI in Tschechien in das grenzüberschreitende Netzwerk integrieren, um europäische kritische Infrastrukturen, Regierungsbehörden, Rechenzentrumsverbindungen und die zukünftige Zusammenarbeit mit dem EuroQCI-Weltraumsegment zu unterstützen.
Der Kernwert von QUANT-GPICz liegt darin, die Quantenschlüsselverteilung von nationalen Testnetzen auf die Ebene der grenzüberschreitenden Kommunikationsinfrastruktur voranzutreiben. Die Quantenkommunikation blieb bisher meist in den Phasen der wissenschaftlichen Validierung, städtischer Pilotprojekte oder branchenspezifischer Demonstrationen stecken. Um wirklich auf europäischer Ebene zu funktionieren, müssen die Schnittstellen zwischen den Netzarchitekturen, Glasfaserverbindungen, Schlüsselverwaltungen, Sicherheitsstrategien, Gerätekompatibilitäten und Betriebssystemen verschiedener Länder gelöst werden. Das Projekt plant den Aufbau neuer QKD-Backbone-Verbindungen, die Knotenpunkte wie Frankfurt, Warschau, Berlin und Prag physisch verbinden, und baut auf den Ergebnissen des vorherigen Q-net-Q-Projekts auf. Q-net-Q hat bereits mehrere Glasfaser-Teststrecken validiert, darunter eine etwa 150 km lange Strecke von Nordhausen nach Erfurt, eine etwa 670 km lange Strecke von Berlin nach Frankfurt und eine etwa 70 km lange Strecke von Erfurt nach Jena. Das neue trilaterale Projekt bringt diese lokalen und nationalen Ergebnisse auf die Ebene der europäischen grenzüberschreitenden Vernetzung und bietet eine näher an der technischen Umsetzung orientierte Validierungsumgebung für den hochsicheren Datenaustausch zwischen zukünftigen Regierungskommunikationssystemen, Energiesystemen, privaten Rechenzentrumsverbindungen und Sicherheitsoperationszentren.
Das Gesamtbudget des Projekts beträgt etwa 18 Millionen Euro und wird gemeinsam von der europäischen EuroQCI-Initiative und dem deutschen Bundesministerium für Digitales und Verkehr unterstützt.
In Bezug auf den spezifischen technischen Ansatz kombiniert QUANT-GPICz die Quantenschlüsselverteilung mit bestehenden IT-Netzwerkplanungen und testet sichere Verbindungslösungen mit Betreibern von Internet- und Cloud-Austauschinfrastrukturen wie DE-CIX. Private Verbindungen zwischen Rechenzentren, Kontrollsysteme kritischer Infrastrukturen, vertrauliche Kommunikation von Regierungsbehörden und Energieübertragungsnetze sind die Szenarien, in denen der Bedarf an quantensicherer Kommunikation am ehesten zu einem zwingenden Bedarf wird. Mit der fortschreitenden Entwicklung der Quantencomputerleistung stehen traditionelle Verschlüsselungssysteme unter langfristigem Migrationsdruck. Europa muss die Fähigkeit zur Quantenresistenz in bestehende Netzwerke einbetten, bevor die vorhersehbaren Risiken tatsächlich eintreten. Das Projekt betont auch die Zusammenarbeit zwischen terrestrischen Glasfasernetzen und der Schnittstelle zum Weltraumsegment. Durch die Synchronisierung von bodengestützten optischen Stationen mit Glasfasernetzen werden die Voraussetzungen für den zukünftigen Anschluss des EuroQCI-Weltraumsegments geschaffen. Dies bedeutet, dass der europäische Aufbau der Quantenkommunikation gleichzeitig die Kombination aus städtischen Glasfasern, grenzüberschreitenden Backbones, Rechenzentrumsverbindungen und Satelliten-Quantenverbindungen in Betracht zieht, anstatt sich nur auf ein einziges Übertragungsmedium zu konzentrieren.
Die Zusammensetzung der Teilnehmer spiegelt auch den ingenieurtechnischen Charakter des Projekts wider. Auf deutscher Seite gehören dazu Forschungseinrichtungen und Industrieorganisationen wie Fraunhofer IOF, HHI, IIS, die Technische Universität Berlin, die Technische Universität München, DE-CIX und Quantum Optics Jena. Auf polnischer und tschechischer Seite sind Einrichtungen wie das Institut für Bioorganische Chemie der Polnischen Akademie der Wissenschaften, NASK, die Technische Universität Breslau und die Tschechische Technische Universität Prag beteiligt. Auch Industriepartner wie das deutsche Forschungsnetz DFN, Gasline, Bundesdruckerei und Thüringer Netkom sind beteiligt. Die Beteiligung von Universitäten, Forschungseinrichtungen, Internet-Austauschpunkten, Glasfasernetzbetreibern sowie Identitäts- und Sicherheitsdiensten zeigt, dass die Industrialisierung der Quantenkommunikation mehrere Ketten überbrücken muss: Forschung, Netzwerkbetrieb, Sicherheitsdienste und öffentliche Anwendungen.
Für die Informations- und Kommunikationsindustrie ist QUANT-GPICz kein einzelnes Experimentierprojekt, sondern ein grundlegendes Bauprojekt für den Weg des europäischen quantensicheren Netzwerks zur grenzüberschreitenden Vernetzung. Die nachfolgenden Variablen konzentrieren sich auf den tatsächlichen Fortschritt des Aufbaus der QKD-Backbone-Strecken, die Koordination der Schlüsselverwaltung zwischen den Netzwerken verschiedener Länder, die Kompatibilitätskosten mit traditionellen Kommunikationsnetzen, die Validierungsergebnisse in Rechenzentrumsszenarien und ob die Schnittstelle zum Weltraumsegment wie geplant angeschlossen werden kann. Wenn das Projekt erfolgreich voranschreitet, wird sich das europäische Quantenkommunikationsnetzwerk von verstreuten nationalen Experimenten zu einer sicheren Kommunikationsbasis für kritische Infrastrukturen und grenzüberschreitenden Datenverkehr entwickeln.
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