Quantencomputern werden viele Dinge nachgesagt, die sie verändern werden. Wie aber sieht es in der Automobilbranche aus? (Bild: Stable Diffusion)
Quantencomputer wecken hohe Erwartungen, da sie die Grenzen der klassischen Physik überwinden können. Die Nutzung quantenmechanischer Eigenschaften verspricht neue Wege der Informationsverarbeitung, die schneller und effizienter sind. Dies ermöglicht beispielsweise beschleunigte Algorithmen für komplexe Probleme, darunter Simulationen atomarer Prozesse, die die Entwicklung von Materialien und Medikamenten vorantreiben. Auch die Automobilindustrie hat in den letzten Jahren begonnen, das Potenzial des Quantencomputings zu erkennen und die Art und Weise zu verstehen, wie es Entwicklung, Herstellung und Betrieb von Fahrzeugen revolutionieren könnte. Angesichts der zunehmenden Komplexität moderner Autos, die mit zahlreichen Sensoren, Prozessoren und Kommunikationssystemen ausgestattet sind, haben die Automobilhersteller (OEMs) demzufolge den Bedarf an effizienteren und leistungsfähigeren digitalen Rechentechnologien hervorgehoben. Automobilunternehmen wie Toyota, die Volkswagen-Gruppe, Ford Motors, die BMW-Gruppe und Mercedes-Benz sind Partnerschaften mit Quantencomputing-Unternehmen oder Start-ups eingegangen, um die Technologie für verschiedene Anwendungen in der Automobilindustrie zu nutzen.
Was Sie schon immer über Quantencomputer wissen wollten
Als im Juni 2021 der erste Quantencomputer in Deutschland von IBM eingeweiht wurde, war das Interesse groß. Aber was verbirgt sich hinter der Technologie? Was kann sie eines Tages leisten, woran wird geforscht und wo lauern Gefahren? Das und mehr erfahren Sie hier.
Darüber hinaus arbeitet etwa VW mit D-Wave zusammen, einem kanadischen Unternehmen, das sich im Bereich der Quanten-Annealing Technologie einen Namen gemacht hat. Gemeinsam wollen sie die Streckenführung von Fahrzeugen optimieren und neue Materialien für Elektroautos entwickeln. Darüber hinaus erforscht VW auch den Einsatz von Quantencomputing im Bereich des autonomen Fahrens, insbesondere bei der Entwicklung fortschrittlicher Fahrerassistenzsysteme.
Folgen von Quantencomputer für die Datenverschlüsselung in der Automobilbranche
Wie jede Entwicklung gibt es auch hier eine Schattenseite: Quantencomputer sind eine Gefahr für die Datensicherheit und die Privatsphäre, da sie aktuelle Verschlüsselungen wertlos machen. Das betrifft natürlich auch Autos, verdeutlicht doch der zunehmende Einsatz vernetzter Fahrzeugtechnologien wie Infotainment-, Navigations- und Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Systemen den wachsenden Bedarf an verlässlicher Cybersicherheit. Diese muss die Sicherheit und Unversehrtheit sensibler Daten gewährleisten, die innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs übertragen werden. Da die Automobilindustrie dabei in hohem Maße auf Verschlüsselungsalgorithmen angewiesen ist, bietet das Quantencomputing Kriminellen eine neue Möglichkeit, Verschlüsselungscodes zu knacken. Beispiele für kryptografische Methoden, die in der Branche verwendet werden, sind Verschlüsselung, Entschlüsselung und Hashing.
Risikominderung mit sicheren OTA-Lösungen
Eine mögliche Lösung zur Abschwächung potenzieller Risiken, die mit veralteten Verschlüsselungsalgorithmen in vernetzten Fahrzeugen verbunden sind, ist die Verwendung sicherer Over-the-Air (OTA)-Lösungen. Dieses drahtlose Bereitstellen neuer Software, Firmware oder anderer Daten für mobile und IoT-Geräte wird eingesetzt, um künftige Aktualisierungen oder den Ersatz neuer Verschlüsselungsalgorithmen vorzubereiten und zu ermöglichen. Mit diesem Ansatz können Automobilhersteller ihre Fahrzeuge mit neueren und sicheren Verschlüsselungsmethoden ausstatten, wodurch das Risiko von Cyberangriffen sink und die allgemeine Sicherheit der Fahrzeuge steigt. In der Vergangenheit mussten Software-Updates von einem Techniker in einem Autohaus persönlich durchgeführt werden, was kostspielig und zeitaufwändig war. Mit Secure OTA lassen sich Aktualisierungen drahtlos an die Fahrzeuge senden, was sowohl den Automobilherstellern als auch den Kunden Zeit und Geld spart.
Dieser Vorteile bieten sichere OTA-Lösungen Automobilherstellern und Kunden
- Sie ermöglicht es den Automobilherstellern, Schwachstellen in ihrer Software zu beheben. Dies ist besonders wichtig bei Sicherheitslücken in der Software, die Hacker ausnutzen könnten, um Zugang zu sensiblen Fahrzeugsystemen zu erhalten oder die Fahrzeuge zu beschädigen.
- Secure OTA hilft Automobilherstellern, die Funktionalität ihrer Fahrzeuge im Laufe der Zeit zu verbessern. Durch die drahtlose Übermittlung von Software-Updates können OEMs ihre Fahrzeuge mit neuen Funktionen und Fähigkeiten ausstatten, auch lange nachdem sie bereits verkauft wurden. Dies kann die Kundenzufriedenheit und -treue erhöhen und den Autoherstellern einen Wettbewerbsvorteil verschaffen.
- OEMs können veraltete Verschlüsselungsalgorithmen oder neue Post-Quantum-Algorithmen aktualisieren, kompromittierte private Schlüssel ersetzen oder mehrschichtige Verschlüsselungsmechanismen stärken.
- Die Lösungen können dazu beitragen, die Zahl der Fahrzeuge zu reduzieren, die für Software-Updates zurückgerufen werden müssen, was kostspielig und zeitaufwändig sein kann.
Mit der zunehmenden Verbreitung vernetzter Fahrzeuge wird sicheres OTA ein immer wichtigeres Instrument für die Automobilhersteller, um die mit Quantumcomputing verbundenen Cyberrisiken zu mindern.
Zusammengefasst: Automobilindustrie und das Quantencomputing
Die Automobilindustrie ist sich des Potenzials des Quantencomputings für die Entwicklung, die Herstellung und die Nutzung von Fahrzeugen sehr wohl bewusst. Da die Automobilindustrie jedoch in hohem Maße auf Verschlüsselungsalgorithmen angewiesen ist, birgt das Quantencomputing Risiken in Form von neuen Möglichkeiten für böswillige Akteure, Verschlüsselungscodes zu knacken. Um diese Risiken zu mindern, muss die Branche Maßnahmen ergreifen. Neben der Aktualisierung bestehender Verschlüsselungsalgorithmen auf PQC können sichere OTA-Lösungen dazu verwendet werden, neue Algorithmen und sensible Schlüssel kontinuierlich zu aktualisieren und zu stärken. Auf diese Weise kann die Branche weiterhin innovativ sein und gleichzeitig die Risiken für die Fahrzeuge auf der Straße verringern.
