Durch die Auswahl von Quantenzuständen werden Schlüsselprotokolle für eine sichere Datenübertragung erstellt. Die Quantenverschlüsselung basiert daher nicht auf mathematischen Annahmen sondern auf physikalischen Gesetzen. Die Quantenzustände sind jedoch sehr fragil und eine präzise Messung ist kompliziert, so dass eine Übertragung (innerhalb einzelner Chips oder über längere Strecken) erhebliche technische Herausforderungen mit sich bringt.

Helmholtz konzentriert sich derzeit auf Quantenkommunikationssysteme in Luft- und Raumfahrt und forscht an grundsätzlichen Fragen der Quantenverschlüsselung. Ziel ist es, in Zukunft eine weltweite quantenkryptographische Verbindung zu ermöglichen. Die Vision ist, ein Quanteninternet als Quantenkommunikationsnetzwerk zu schaffen, in dem terrestrische und weltraumgestützte Systeme durch Quantenrepeater miteinander verbunden sind. Diese ermöglichen eine bisher unerreichte Kommunikationssicherheit ermöglichen.

Abhörsichere Quantenkommunikation

Das DLR und die Universität Ulm haben auf ihrem Quantennetzwerk einen Quantenschlüssel für die abhörsichere Datenübertragung versandt und dabei einen Lauschangriff simuliert. Die Forschenden arbeiten gemeinsam an Verfahren und Komponenten für die Quantenkommunikation sowie einem Quanteninternet.

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BMBF und Forschung starten Großoffensive für die sichere Quantenkommunikation

Die Bundesregierung will in den kommenden Jahren ihre Unterstützung im Bereich der optischen Quantenkommunikation massiv aufstocken. QuNET forscht intensiv an photonischen Technologien für abhörsichere, quantenbasierte Kommunikationsnetzwerke.

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