Was ist Kryptografie?

Einleitung

Kryptografie bedeutet „geheimes Schreiben“ und ist das Fundament der digitalen Sicherheit. Sie sorgt dafür, dass nur die vorgesehenen Empfänger Informationen lesen können. In unserer digitalisierten Welt ist Kryptografie unverzichtbar. Sie schützt Daten in der Blockchain, in Nachrichten-Apps und beim Online-Banking.

Doch nicht nur die aktuelle Kryptografie spielt eine wichtige Rolle, auch zukünftige Entwicklungen wie Post-Quanten-Kryptografie werden entscheidend sein, um den wachsenden Bedrohungen durch neue Technologien wie Quantencomputer standzuhalten.
In diesem Artikel lernst du die Grundlagen der Kryptografie, ihre Bedeutung für die Blockchain und wie sie unsere digitale Sicherheit schützt.

Die Geschichte der Kryptografie: Vom antiken Rom bis zur Blockchain

Die Geschichte der Kryptografie reicht weit zurück, bis in die Zeit des antiken Roms. Bereits der römische Feldherr Julius Cäsar nutzte eine einfache, aber effektive Verschlüsselungstechnik, die heute als Cäsar-Verschlüsselung bekannt ist. Bei dieser Methode wurde jeder Buchstabe im Alphabet um eine festgelegte Anzahl von Stellen verschoben, um geheime Nachrichten zu verschlüsseln. Diese Technik legte den Grundstein für viele weitere Verschlüsselungsverfahren, die in den darauffolgenden Jahrhunderten entwickelt wurden.

Im Laufe der Zeit wurden die Verschlüsselungstechniken immer raffinierter, insbesondere während der Kriege, in denen die sichere Übermittlung von Nachrichten überlebenswichtig war.

Ein Beispiel dafür ist die Enigma-Maschine, die während des Zweiten Weltkriegs von den Deutschen zur Verschlüsselung ihrer militärischen Kommunikation verwendet wurde. Diese Maschine wurde von den Alliierten entschlüsselt, was massgeblich zum Kriegsverlauf beitrug.

Heute haben sich diese frühen Ansätze zu hochentwickelten kryptografischen Algorithmen entwickelt, die unsere digitalen Daten schützen. Von der sicheren Übertragung von Finanztransaktionen im Online-Banking bis hin zur Sicherung von Daten in der Blockchain-Technologie: Kryptografie ist heute unverzichtbar, um Informationen sicher und privat zu halten.

Wie funktioniert Kryptografie: Grundlagen und die verschiedenen Arten der Verschlüsselung

Kryptografie ist ein weitreichendes Feld, das zahlreiche Technologien und Methoden umfasst, um Daten sicher und geschützt zu halten. Im Kern geht es darum, Informationen so zu verschlüsseln, dass nur autorisierte Personen darauf zugreifen können, während unbefugter Zugriff verhindert wird. Besonders in der modernen digitalen Welt, insbesondere in Blockchain- und Kryptowährungssystemen, ist Kryptografie unverzichtbar.

Die wichtigsten kryptografischen Technologien und Ansätze umfassen:

• Verschlüsselungstechnologien: Dies umfasst symmetrische und asymmetrische Verschlüsselungsmethoden sowie fortgeschrittene Techniken wie Zero-Knowledge Proofs (ZKP).
• Digitale Signaturen: Garantieren die Authentizität und Integrität von Transaktionen, besonders in Blockchains.
• Hashing: Wandelt Daten in eine eindeutige Zeichenfolge um und stellt so sicher, dass diese nicht manipuliert wurden.
• Post-Quanten-Kryptografie: Bereitet Systeme auf die Bedrohungen durch Quantencomputer vor.

Wir werden nun alle verschiedenen Bestandteile der Kryptografie näher beleuchten und beginnen dabei mit den Verschlüsselungstechnologien, die das Fundament moderner Kryptografie bilden.

Verschlüsselungstechnologien

Verschlüsselung ist ein fundamentales Element der Kryptografie, das Informationen durch mathematische Verfahren in eine unlesbare Form umwandelt. Diese Daten können nur von autorisierten Personen, die den passenden Schlüssel besitzen, wieder in ihre ursprüngliche Form zurückgeführt werden. Es gibt zwei Hauptarten der Verschlüsselung – symmetrische und asymmetrische Verschlüsselung – sowie spezialisierte Methoden, die in unterschiedlichen Kontexten eingesetzt werden.

Symmetrische Verschlüsselung

Die symmetrische Verschlüsselung verwendet denselben Schlüssel sowohl zum Verschlüsseln als auch zum Entschlüsseln von Nachrichten.

Ein bekanntes Beispiel dafür ist der AES-Algorithmus (Advanced Encryption Standard), der weit verbreitet in vielen Sicherheitsanwendungen eingesetzt wird, beispielsweise beim Schutz von WLAN-Netzwerken (WPA2), bei verschlüsselten Festplatten (BitLocker) oder bei der Datenübertragung im Online-Banking.

Eine bildliche Erklärung von symmetricher Verschlüsselung

Stell dir vor, du und dein Freund teilen einen Tresor. Beide haben denselben Schlüssel, um den Tresor zu verschliesen (verschlüsseln) und zu öffnen (entschlüsseln). Solange niemand den Schlüssel bekommt, sind eure Nachrichten sicher. Aber wenn der Schlüssel verloren geht oder gestohlen wird, kann jeder den Tresor öffnen.

Asymmetrische Verschlüsselung & Key-Paris

Die asymmetrische Verschlüsselung verwendet ein Schlüsselpaar: einen öffentlichen und einen privaten Schlüssel. Der öffentliche Schlüssel verschlüsselt die Daten, während nur der private Schlüssel die Daten entschlüsseln kann.

Diese Methode findet Anwendung in SSL/TLS-Zertifikaten, die sichere Verbindungen im Internet ermöglichen, beispielsweise beim Besuch von Webseiten (das „https“ in URLs). SSL/TLS-Zertifikate sorgen dafür, dass Daten zwischen deinem Browser und der Webseite sicher übertragen werden.

In der Welt von Bitcoin und allen Kryptowährungen basiert die Sicherheit auf demselben Prinzip: Der öffentliche Schlüssel wird verwendet, um Adressen zu generieren und Zahlungen zu empfangen, während der private Schlüssel erforderlich ist, um auf die Vermögenswerte zuzugreifen und Transaktionen zu autorisieren. Ohne den privaten Schlüssel hat niemand Zugriff auf die Coins, selbst wenn die öffentliche Adresse bekannt ist. Dieses System stellt sicher, dass nur der rechtmässige Besitzer des privaten Schlüssels die Kontrolle über die Krypto-Vermögenswerte hat.

Bildliche Erklärung zu Key-Paris

Stell dir vor, du hast zwei Schlösser: Eines, das jeder schliessen kann (öffentlicher Schlüssel), und eines, das nur du öffnen kannst (privater Schlüssel). Jeder kann eine Nachricht in den Briefkasten werfen und den Deckel mit dem öffentlichen Schloss verschliessen. Aber nur du hast den Schlüssel, um das Schloss zu öffnen und die Nachricht zu lesen.

Analogie zu E-Mail & IBAN

Das Konzept der Key-Pairs in der Blockchain lässt sich gut mit der Eröffnung eines Bank- oder E-Mail-Kontos vergleichen. Bei einem Bankkonto erhältst du eine Kontonummer (vergleichbar mit einem öffentlichen Schlüssel), und bei einem E-Mail-Konto eine E-Mail-Adresse. Andere Personen können dir Geld auf dein Konto überweisen oder dir E-Mails senden, genau wie sie dir auf einer Blockchain Kryptowährungen zukommen lassen können.

Um den Zugriff auf dein Bankkonto oder E-Mail-Konto zu sichern, werden Sicherheitsmechanismen wie Passwörter oder Zwei-Faktor-Authentifizierung (2FA) verwendet. In der Blockchain übernimmt der private Schlüssel diese Funktion. Er ist wie der Zugangscode zu deinem Bankkonto oder E-Mail-Konto und gibt dir allein die Kontrolle über die in der Blockchain gespeicherten Vermögenswerte, wie Bitcoin.

Zero-Knowledge Proofs (ZKP)

Zero-Knowledge Proofs (ZKP) sind ein kryptografisches Verfahren, das es ermöglicht, den Besitz bestimmter Informationen zu beweisen, ohne die Information selbst preiszugeben. Diese Technik wird häufig in der Welt der Kryptowährungen verwendet, um die Privatsphäre von Transaktionen zu schützen, indem sensible Daten verschlüsselt bleiben und dennoch verifiziert werden können.

Kryptowährungen wie Zcash und Monero setzen ZKP-Methoden ein, um anonyme und dennoch verifizierbare Transaktionen zu ermöglichen. Bei Zcash wird eine spezielle Variante namens zk-SNARKs (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge) verwendet, um die Identität des Absenders, des Empfängers und den Transaktionsbetrag zu verschleiern, während die Integrität der Transaktion dennoch gewährleistet bleibt.

Durch die Verwendung von ZKP kann in Kryptowährungen wie Zcash sichergestellt werden, dass Transaktionen privat bleiben, während die Korrektheit der Transaktion von den Teilnehmern des Netzwerks verifiziert werden kann.

Bidliche Erklärung zu ZKP

Stell dir vor, du stehst vor einer verschlossenen Tür, hinter der sich ein Schatz befindet. Du möchtest einer anderen Person beweisen, dass du den Schlüssel zur Tür hast, aber du möchtest den Schlüssel selbst nicht zeigen.

Das würde dann in etwa so aussehen: Du gehst zur Tür, öffnest sie mit deinem Schlüssel, trittst ein und schliesst sie hinter dir. Die andere Person sieht, dass die Tür verschlossen ist, bevor du eintrittst und nachdem du sie hinter dir geschlossen hast. Danach trittst du aus der verschlossenen Tür heraus, ohne den Schlüssel jemals vorzuzeigen. Obwohl die andere Person deinen Schlüssel nie gesehen hat, weiss sie sicher, dass du ihn besitzt, weil du die Tür geöffnet und wieder geschlossen hast, ohne dass sie den Schlüssel selbst in die Hand nehmen konnte.

Durch die Verwendung von ZKP kann in Kryptowährungen wie Zcash oder Monero sichergestellt werden, dass Transaktionen privat bleiben, während die Korrektheit der Transaktion von den Teilnehmern des Netzwerks verifiziert werden kann.

Digitale Signaturen

Nachdem wir uns nun die Verschlüsselungstechnologien angesehen haben, kommen wir zum zweiten wichtigen Bestandteil der Kryptografie, der in Blockchains eingesetzt wird: digitale Signaturen.

Digitale Signaturen gewährleisten die Authentizität von Transaktionen und stellen sicher, dass nur der rechtmässige Besitzer einer Transaktion diese auch autorisieren kann. Jede Transaktion wird mit einer digitalen Signatur versehen, die auf kryptografischen Algorithmen basiert, um ihre Integrität zu schützen. Der entscheidende Vorteil digitaler Signaturen liegt darin, dass sie es ermöglichen, Transaktionen zu verifizieren, ohne sensible Daten wie den privaten Schlüssel offenzulegen.

Elliptic Curve Cryptography (ECC)

Eine der meistgenutzten Technologien zur Erstellung und Verifikation digitaler Signaturen in Blockchains ist die Elliptische-Kurven-Kryptografie (ECC). Diese Kryptografie-Technik nutzt die mathematischen Eigenschaften elliptischer Kurven, um sichere Schlüssel zu erzeugen und Signaturen zu erstellen.

Hinweis: ECC ist technisch sehr anspruchsvoll, daher halten wir die Erklärung hier bewusst einfach, um einen Überblick zu geben, ohne zu tief in die komplexen Details einzutauchen. Für technisch Interessierte werden wir in einem separaten Beitrag weiter ins Detail gehen.

ECC sorgt dafür, dass nur der Besitzer des privaten Schlüssels eine Transaktion signieren kann, und gleichzeitig ermöglicht sie es jedem im Netzwerk, die Gültigkeit dieser Signatur mit dem öffentlichen Schlüssel zu verifizieren, ohne den privaten Schlüssel zu benötigen.

Vergleich mit RSA: Eine ähnliche Verschlüsselungsmethode, RSA, wird häufig im Online-Banking verwendet, um Bankzahlungen und andere Transaktionen sicher zu signieren. Während RSA in vielen sicherheitskritischen Bereichen verbreitet ist, bietet ECC die gleiche Sicherheit mit kürzeren Schlüsseln und wird daher bevorzugt in Blockchains genutzt.

Bildliche Erklärung für digitale Signaturen mit ECC

Stell dir vor, du hast ein spezielles Schloss, das nur mit einem einzigartigen Schlüssel geöffnet werden kann – das ist deine digitale Signatur. Jeder im Netzwerk kann prüfen, dass der Schlüssel passt, ohne ihn jemals zu sehen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Transaktion tatsächlich von dir stammt, ohne dass dein privater Schlüssel offengelegt wird.

Hashing: Sicherheit und Integrität in der Kryptografie

Nachdem wir die Verschlüsselungstechnologien und digitalen Signaturen behandelt haben, kommen wir nun zur dritten wichtigen kryptografischen Technologie: Hashing. Hashing ist entscheidend für die Sicherheit und Integrität von Blockchain- und Krypto-Systemen, da es sicherstellt, dass Transaktionen und Daten unveränderbar und manipulationssicher bleiben.

Was ist Hashing?

Hashing ist ein Verfahren, bei dem beliebige Daten – sei es eine Transaktion oder eine Nachricht – in eine feste Zeichenfolge, den sogenannten Hash, umgewandelt werden. Dieser Hash ist wie ein digitaler Fingerabdruck: Er repräsentiert den Inhalt der ursprünglichen Daten auf einzigartige Weise. Schon die kleinste Änderung an den Daten führt zu einem völlig neuen Hash, was Manipulationen sofort erkennbar macht.

SHA-256, eine der am häufigsten verwendeten Hash-Funktionen, ist ein Algorithmus, der eine feste 256-Bit-Zeichenfolge (64 Zeichen) aus beliebigen Daten generiert. Diese Funktion spielt eine entscheidende Rolle in der Sicherheit von Blockchains, insbesondere bei Bitcoin.

Wichtiger Unterschied: Im Gegensatz zur Verschlüsselung ist Hashing eine Einwegfunktion – das bedeutet, die Daten können nicht wieder in ihre ursprüngliche Form zurückgeführt werden. Hashing dient daher nicht der Geheimhaltung von Informationen, sondern der Sicherstellung ihrer Unveränderlichkeit.

Wie funktioniert Hashing?

Im Kontext der Blockchain-Technologie wird SHA-256 verwendet, um jede Transaktion in einen einzigartigen Hash umzuwandeln. Ein Bitcoin-Block enthält zum Beispiel in der Regel etwa 2.500 Transaktionen. Jede dieser Transaktionen speichert wichtige Informationen wie Sender, Empfänger, Betrag und Zeitstempel. Diese Daten werden dann durch SHA-256 in einen Hash umgewandelt.

Der SHA-256 Hash ist entscheidend für die Sicherheit, da schon eine minimale Änderung der Informationen – etwa ein veränderter Zeitstempel – den Hash komplett verändert. Dadurch kann jede Manipulation sofort erkannt werden, da sie die gesamte Struktur des Blocks beeinflusst.

Ein Beispiel dazu: Wenn man die Eingabe „Bitcoin 2024“ hasht, ergibt dies folgende Zeichenfolge: 9f6f57c5a5da5b7b7586d637fca9b5e58001e28ef4752123b13c87bd12d2ea90. Die Hashfunktion verarbeitet dabei jede einzelne Eingabe, bestehend aus Buchstaben, Leerzeichen und Zahlen, und erzeugt einen einzigartigen Hash-Wert, der genau diese Eingabe repräsentiert.

Eine minimale Änderung, wie das Hinzufügen oder Weglassen eines Zeichens – zum Beispiel mit dem Zusatz eines Ausrufezeichen „Bitcoin 2024!“ – führt zu einem völlig anderen Hash-Wert: 5a9316b41cebc5b824dbc8ee686190295be5f3d313ecfa2fc22cde8bd6c2a2b4.

Auch die Eingabe „Bitcoin2024“ ohne Leerzeichen führt zu einem völlig neuen Hash-Wert: da8ffd96e155783b85cb6c184e8c6266d921fe16d204203e20dc6781321ae5ad.

Blockchain & Hash-Simulator

Um das Konzept des Hashings in einer Blockchain besser zu verstehen, kannst du einen Blockchain-Simulator nutzen. Dieser Simulator zeigt dir auf einfache Weise, wie Hashing funktioniert und was passiert, wenn sich nur eine minimale Änderung in einer Transaktion ergibt, wie im Beispiel „Bitcoin 2024“. Jede kleine Änderung beeinflusst sofort den gesamten Block und die verknüpften Blöcke, was Manipulationen praktisch unmöglich macht.

Quantenkryptografie und Post-Quanten-Kryptografie

Mit der fortschreitenden Entwicklung von Quantencomputern stellt sich die dringende Frage, wie kryptografische Verfahren zukünftig gegen deren immense Rechenleistung geschützt werden können. Quantencomputer könnten in der Lage sein, heutige Verschlüsselungsalgorithmen wie die Elliptic Curve Cryptography (ECC), die in vielen Blockchains verwendet wird, zu knacken.

Post-Quanten-Kryptografie bezieht sich auf die Entwicklung neuer kryptografischer Algorithmen, die resistent gegen Angriffe von Quantencomputern sind. Diese neuen Verfahren werden entwickelt, um sicherzustellen, dass Blockchains und andere digitale Systeme auch in der Ära der Quantencomputer sicher bleiben.

Bildliche Erklärung der Quantenkryptografie

Stell dir vor, du hast eine Mauer, die bislang undurchdringlich ist, weil niemand die Werkzeuge hat, um sie zu durchbrechen. Ein Quantencomputer wäre wie ein Spezialwerkzeug, das diese Mauer in kürzester Zeit durchdringen kann. Die Post-Quanten-Kryptografie entwickelt nun stärkere Mauern, die auch gegen diese neuen Werkzeuge resistent sind. Sie sorgt dafür, dass Quantencomputer keine Schwachstellen in den heutigen Verschlüsselungstechnologien ausnutzen können.

Ein Beispiel für ein Blockchain-Projekt, das bereits Post-Quanten-Kryptografie verwendet, ist das Quantum Resistant Ledger (QRL). Dieses Projekt setzt auf den XMSS (eXtended Merkle Signature Scheme)-Algorithmus, der als sicher gegen Quantenangriffe gilt.

Auch grosse Netzwerke wie Bitcoin und Ethereum erforschen, wie sie zukünftig auf Post-Quanten-Kryptografie umgestellt werden können, um gegen zukünftige, potentielle Bedrohungen gerüstet zu sein.

Anwendungsbeispiele: Kryptografie im Alltag

Kryptografie schützt unsere sensiblen Informationen im Alltag. Ob beim Entsperren des Smartphones oder bei Online-Zahlungen – wir nutzen sie ständig, oft ohne es zu bemerken.

E-Mail-Verschlüsselung: Dienste wie PGP (Pretty Good Privacy) verwenden asymmetrische Kryptografie, um E-Mails zu verschlüsseln. Nur der Empfänger, der den passenden privaten Schlüssel besitzt, kann die Nachricht entschlüsseln.

Nachrichtenverschlüsselung: Alle bekannten Messaging-Apps wie Signal, Telegram und WhatsApp setzen auf Ende-zu-Ende-Verschlüsselung. Diese Technologie sorgt dafür, dass nur Absender und Empfänger die Nachrichten lesen können. Ein wichtiger Punkt ist hier die Vertrauensfrage bei Closed-Source-Software wie WhatsApp, wo der Quellcode nicht öffentlich einsehbar ist.

Online-Banking und Transaktionen: Verschlüsselungsalgorithmen schützen deine Finanzdaten bei der Übertragung über das Internet. SSL/TLS-Zertifikate sorgen dafür, dass die Kommunikation zwischen deinem Browser und den Banken sicher ist.

Kryptowährungszahlungen: Kryptowährungen wie Bitcoin setzen auf asymmetrische Verschlüsselung, um sichere Zahlungen zu ermöglichen. Jede Transaktion wird mit digitalen Signaturen abgesichert und durch die Blockchain verifiziert, was Manipulationen praktisch unmöglich macht.

Warum Kryptografie für die Blockchain so wichtig ist

Ohne Kryptografie wäre die Blockchain-Technologie nicht denkbar. Sie sichert jede Transaktion auf der Blockchain und stellt sicher, dass Daten unveränderlich und nur von berechtigten Parteien zugänglich sind. Hierbei spielt der Hashing-Algorithmus wie SHA-256 eine zentrale Rolle.

In der Blockchain wird Kryptografie auch verwendet, um digitale Signaturen zu erzeugen. Diese garantieren die Authentizität und Integrität jeder Transaktion. Die Signaturen basieren auf asymmetrischer Verschlüsselung. Nur der Besitzer des privaten Schlüssels kann eine Transaktion initiieren, während der öffentliche Schlüssel zur Verifizierung der Transaktion genutzt wird. Mehr zur Funktionsweise der Blockchain erfährst du in unserem Artikel „Was ist eine Blockchain?“.

Die extreme Sicherheit von Bitcoin

Bitcoin gilt als eine der sichersten digitalen Währungen der Welt, und das liegt vor allem an der robusten Kryptografie, die hinter dem System steht. Bitcoin verwendet die Elliptische-Kurven-Kryptografie (ECC) und den SHA-256-Hash-Algorithmus zur Sicherung von Transaktionen und Adressen. Diese Technologien machen es wie bereits erklärt, nahezu unmöglich, das Bitcoin-Netzwerk oder einzelne Wallets zu hacken.

Um zu verstehen, wie sicher Bitcoin wirklich ist, kann man sich vorstellen, was nötig wäre, um es zu hacken. Ein Angreifer müsste den privaten Schlüssel einer Bitcoin-Adresse herausfinden, um Zugriff auf die darin enthaltenen Bitcoins zu erhalten. Doch dieser Schlüssel ist so komplex, dass er praktisch unmöglich zu erraten ist.

Wenn jemand versuchen würde, den privaten Schlüssel mit einem Brute-Force-Angriff zu finden, müsste er unvorstellbar viele Kombinationen ausprobieren. Ein 256-Bit-Schlüssel, wie er bei Bitcoin verwendet wird, hat 2^256 mögliche Kombinationen. Das entspricht etwa 115.792.089.237.316.195.423.570. 985.008.687.907.853.269.984.665.640.564.039.457.584.007.913.129.639.936 Kombinationen (das sind 78 Stellen!). Es gibt mehr Kombinationen, als es Atome im bekannten Universum gibt.

Selbst mit den leistungsstärksten Computern, die heute existieren, würde es länger dauern, diesen Schlüssel zu erraten, als das Universum bisher existiert – Billionen von Jahren. Darüber hinaus schützt das dezentrale Netzwerk von Bitcoin zusätzlich vor Angriffen. Selbst wenn jemand die Rechenleistung hätte, um theoretisch einen Brute-Force-Angriff durchzuführen, müsste er gleichzeitig auch noch das gesamte Netzwerk kontrollieren, um eine Transaktion zu manipulieren.

Um Bitcoin zu hacken, bräuchte man also eine Rechenleistung, die weit über das hinausgeht, was heute möglich ist – und selbst dann wäre es extrem unwahrscheinlich, erfolgreich zu sein. Diese enorme Sicherheit macht Bitcoin so attraktiv für Nutzer, die ihre digitalen Vermögenswerte vor Diebstahl und Manipulation schützen wollen.

Die Zukunft der Kryptografie

Die Zukunft der Kryptografie wird massgeblich von neuen Technologien geprägt, die derzeit noch erforscht und weiterentwickelt werden. Eine der vielversprechendsten Technologien ist die Quantenkryptografie.

Im Gegensatz zu klassischen Verschlüsselungsverfahren, die auf mathematischen Problemen basieren, nutzt die Quantenkryptografie die Gesetze der Quantenmechanik. Einer der grössten Vorteile besteht darin, dass jeder Versuch, die verschlüsselten Daten abzufangen, automatisch die Daten selbst verändert. Dies bedeutet, dass sowohl der Absender als auch der Empfänger sofort gewarnt werden, falls ein Abhörversuch stattfindet.

Die Quantenkryptografie verwendet Photonen, um einen privaten Schlüssel sicher zwischen Absender und Empfänger auszutauschen. Da diese Photonen nicht gelesen werden können, ohne ihre physikalische Ausrichtung zu verändern, bietet die Quantenkryptografie ein hohes Mass an Sicherheit gegen Abhörversuche.

Obwohl diese Technologie noch in den Kinderschuhen steckt und mit Herausforderungen wie der begrenzten Reichweite von Glasfaserverbindungen zu kämpfen hat, hat sie das Potenzial, die Kryptografie grundlegend zu verändern. Mit der fortschreitenden Entwicklung von Quantencomputern wird es in Zukunft notwendig sein, traditionelle Verschlüsselungssysteme durch Post-Quanten-Kryptografie und Quantenkryptografie zu ergänzen oder sogar zu ersetzen.

Fazit

Kryptografie ist das Fundament der digitalen Sicherheit und wird auch in der Zukunft eine zentrale Rolle spielen. Technologien wie Quantenkryptografie und Post-Quanten-Kryptografie zeigen, dass die Kryptografie sich ständig weiterentwickelt, um den steigenden Anforderungen und Bedrohungen gerecht zu werden. Während die Blockchain heute bereits auf leistungsstarken Krypto- und Hashing-Algorithmen wie SHA-256 und Elliptische-Kurven-Kryptografie (ECC) aufbaut, wird es in der Zukunft darum gehen, diese Systeme noch widerstandsfähiger gegen neuartige Bedrohungen wie Quantencomputer zu machen. Die Innovationskraft in der Kryptografie sichert damit die digitale Welt von morgen.