25.06.2024
IEEE ICC 2024 Best Paper Award
Aus dem gemeinsamen DFG-Projekt der TUD Dresden und der TU Braunschweig ging der IEEE ICC 2024 Best Paper Award hervor.
Dipl.-Ing. Dennis Pohle, wissenschaftlicher Mitarbeiter der Professur für Mess- und Sensorsystemtechnik, entwickelte Experimente zur Untersuchung von Glasfasern, die entscheidend als Rückgrad für die Weiterentwicklung des Internets sind, wobei durch die neuartigen Methoden die Sicherheit der Daten erhöht werden kann.
Inhaber der Professur für Mess- und Sensorsystemtechnik an der Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik Prof. Jürgen Czarske leitete die Gruppe und das Projektes und war Initiator des Themas.
Die IEEE International Conference on Communications ist die größte und wichtigste internationale Konferenz der IEEE Communications Society. Sie findet einmal jährlich an verschiedenen Orten weltweit statt. In diesem Jahr wurden 15 Beiträgen für einen Best Paper Award ausgewählt. Jedes reguläre Symposium wurde mit einem Best Paper Award ausgezeichnet und drei der 13 SAC-Tracks erhielten einen Award. In diesem Jahr wurden 2364 Beiträge eingereicht.
In dem Paper geht um die fundamentalen Grenzen der sicheren Schlüsselerzeugung mittels der Kommunikation über einen Glasfaserkanal. Die Glasfaser wird dabei klassisch verwendet und es werden keine Quanteneffekte, wie etwa Verschränkung ausgenutzt. Trotzdem ist der erzeugte Schlüssel auch gegenüber Angriffen von Quantencomputern sicher. Das Paper ist eine interdisziplinäre Kooperation zwischen der Nachrichtentechnik (TU Braunschweig) und der Messtechnik (TU Dresden). Die Messtechnik konnte im Experiment sogenannte Multi-Mode-Fiber-Kanäle vermessen. Diese Messdaten liefern die Basis für die Berechnung der sicheren Schlüsselrate durch die Nachrichtentechnik. Besonders bemerkenswert ist, dass der Angreifer, der Energie direkt aus der Glasfaser zieht, nicht ausreichend Information erhält, um den Schlüssel zu berechnen.
Das Verfahren stellt eine effiziente und skalierbare Alternative zur Quantum-Key-Distribution dar. Es erlaubt zum Beispiel die sichere Erzeugung von Schlüsseln über die Glasfaserverbindungen, mit denen Basisstationen im Mobilfunk angeschlossen sind. Aber auch sehr lange optische Kabelverbindungen können verwendet werden, um sichere Schlüssel zu generieren, ohne einen Quanten-Repeater zu benötigen. Banken mit Filialen in verschiedenen Ländern oder Regierungseinrichtungen in verschiedenen Ländern können auf diese Weise sichere Schlüssel generieren, die dann für eine vertrauliche und authentifizierte Kommunikation verwendet werden.
TEXT: Eduard Jorswieck, Carolin Steinert-Zettier
© .
Prof. Dr.-Ing. habil. Jürgen Czarske
Lehrstuhlinhaber
Eine verschlüsselte E-Mail über das SecureMail-Portal versenden (nur für TUD-externe Personen).