Quantencomputer stellen herkömmliche Verschlüsselungsverfahren vor große Herausforderungen und gefährden die Cybersicherheit kritischer Infrastrukturen sowie von Cloud-Diensten. Eine aktuelle Studie analysiert die Auswirkungen auf neun Infrastrukturebenen und präsentiert einen umfassenden Sicherheitsplan für die Quanten-Ära.
Das Paper mit dem Titel „Cybersecurity in the quantum era: Assessing the impact of quantum computing on infrastructure“ von Yaser Baseri, Vikas Chouhan und Ali Ghorbani erscheint in der Fachzeitschrift Computers & Security (online verfügbar seit 8. April 2026).
Die Autoren bewerten systematisch, wie Quantencomputer bestehende kryptografische Systeme angreifen können. Sie betrachten dabei die Ebenen Applications, Data, Runtime, Middleware, Operating Systems, Virtualization, Hardware, Storage und Networks. Quantenalgorithmen wie Shor’s Algorithmus könnten beispielsweise weit verbreitete Public-Key-Verfahren (RSA, ECC) brechen und damit sensible Daten in kritischen Infrastrukturen (Energie, Verkehr, Gesundheitswesen) oder Cloud-Umgebungen gefährden.
Die Studie identifiziert neue Bedrohungsvektoren und bewertet Post-Quantum-Kryptografie-Lösungen. Als zentrales Ergebnis stellen die Forscher ein maßgeschneidertes Sicherheits-Blueprint für die neun Infrastrukturkomponenten vor. Es enthält konkrete Gegenmaßnahmen und strategische Empfehlungen, um Schwachstellen zu schließen.
Die Autoren fordern einen proaktiven Übergang zu quantenresistenten Sicherheitsarchitekturen und eine enge, sektorübergreifende Zusammenarbeit zwischen Forschung, Industrie und Politik. Nur durch rechtzeitige Maßnahmen ließen sich aktuelle und künftige Infrastrukturen wirksam schützen.
„Quantencomputing erfordert einen grundlegenden Wandel in der Cybersicherheit“, betonen die Autoren. Das vorgeschlagene Framework soll Entscheidungsträgern helfen, Design, Implementierung und Politikgestaltung an die neue Bedrohungslage anzupassen.
Die Studie liefert eine detaillierte Vulnerabilitätsanalyse und unterstreicht die Dringlichkeit, bereits heute mit der Migration auf Post-Quantum-Kryptografie zu beginnen – lange bevor leistungsfähige Quantencomputer verfügbar sind.
Originalpublikation:
„Cybersecurity in the quantum era: Assessing the impact of quantum computing on infrastructure“
Yaser Baseri, Vikas Chouhan, Ali Ghorbani
Computers & Security, online 8. April 2026
DOI: 10.1016/j.cose.2026.104917
