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12 Lesen Sie mehr auf erfolgundbusiness.de FOTO: SHUTTERSTOCK Was hat digitale Sicherheit eigentlich mit Quantenphysik zu tun? Prof. Dr. Wolters, Professor für „Physikalische Grundlagen der IT-Sicherheit“ am Institut für Optische Sensorsysteme des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), an der TU Berlin und dem Einstein Center Digital Future (ECDF), spricht in einem Interview darüber, wie die Quantenphysik die Sicherheit in der digitalen Kommunikation verbessern kann und welche Potenziale sie für die Unternehmenswelt birgt. Text Veronika Gwosdz Herr Wolters, Sie sind u. a. Professor für „Physikalische Grundlagen der IT- Sicherheit“ an der TU Berlin, können Sie sich und Ihr Forschungsgebiet kurz vorstellen? Als experimentelle Physiker versuchen wir theoretische Modelle und Konzepte, vor allem aus dem Bereich der Quantenphysik im Labor möglichst exakt nachzubauen und dann für Anwendungen in der Informations- und Kommunikationstechnologie nutzbar zu machen. In welchen Bereichen kann die Quantenphysik eingesetzt werden? Quantenphysik spielt bereits in vielen Technologien des digitalen Lebens eine wichtige Rolle. Ich denke zum Beispiel an Laser, die unsere heutigen globalen Telekommunikationsnetzwerke ermöglichen. Ein anderes Beispiel sind Transistoren als grundlegendes Element unserer heutigen Computer. Aktuell wird an Quantentechnolgien der zweiten Generation geforscht. In diesen werden dann quantenmechanische Zustände gezielt präpariert, bearbeitet und ausgelesen. Dies verspricht völlig neue Möglichkeiten für die Sensorik, Hochleistungsrechner oder auch sichere Kommunikation. dazu werden in der Quantenkommunikation nur einzelne, oder wenige Photonen zur Informationsübertragung genutzt. Hier führen Abhörversuche unweigerlich zu einer Veränderung der Nachricht, woduch der Angreifer sich unweigerlich bemerkbar macht. Quantenphysik kann Sicherheit in der Kommunikation somit nachweisbar machen. Welche Herausforderungen stellen sich bei der praktischen Umsetzung quantensicherer Verschlüsselungssysteme? Hier gibt es eine ganze Reihe von technischen Herausforderungen. Zunächst sind Sender- und vor allem Empfängerstationen für die benötigten extrem schwachen Lichtpulse technisch deutlich aufwändiger und damit um Größenordnungen teurer. Daneben gibt es die grundlegende Herausforderung, dass Lichtpulse bei der Transmission durch optische Glasfasern abgeschwächt werden. In der klassischen Telekommunikation wird dies durch Verstärkerstationen ausgeglichen, sodass wir Informationen über den gesamten Globus verschicken können. In der Quantenkommunikation ist ein solche Verstärkung nicht so einfach möglich. Daher forschen wir und andere an sogenanten Quantenrepeatern. Bis diese einsetzbar sind, können noch Jahrzehnte vergehen. Bis dahin ist sichere Quantenkommunikation in ihrer Reichweite auf ca. 100 km begrenzt. Welche Rolle spielt die Quantenphysik bei der Entwicklung sicherer Kommunikationsnetze und der Gewährleistung der Vertraulichkeit von Datenübertragungen? Eine andere Hauptsäule der Quantentechnologieforschung sind Quantencomputer. Mit diesen lassen sich, so die Hoffnung, bestimmte, heute noch unlösbare mathematische Probleme berechnen. Dies kann zu druchbrüchen bei der Simulation von hochkomplexen Systemen für die Entwicklung neuartiger Batterien oder für die Erforschung medizinischer Wirkstoffe führen. Aber auch dazu, dass heute eingesetzte Verschlüsselungsmethoden geknackt werden können. Daher müssen Angreifer mit Quantencomputern als mögliches Sicherheitsrisiko für zukünftige Kommunikationsnetze schon heute mitgedacht werden, um auch in Zukunft eine vertrauliche Datenübertragung gewährleisten zu können. Wie wird die Quantenkommunikation die Zusammenarbeit und den Informationsaustausch zwischen Unternehmen verbessern? Ich denke, dass sich im wesentlichen nichts ändern wird. Wir können dank der Quantenkommunikation hoffenlich auch in Zukunft noch genauso unbeschwert und sicher kommunizieren, wie wir es heute tun. Und dies auch wenn unsere heutigen Verschlüsselungsmethoden durch Quantencomputer unsicher sein sollten. In der Quantenkommunikation werden einzelne, oder wenige Photonen zur Informationsübertragung genutzt. FOTO: PRIVAT Wie kann die Quantenphysik dazu beitragen, die digitale Sicherheit zu verbessern? In der Quantenkommunikation wird ausgenutzt, dass Licht in Form von kleinsten, unteilbaren Energieportionen, den Photonen, übertragen wird. In der klassischen Telekommunikation werden Lichtpulse mit vielen Tausenden dieser Photonen genutzt, um Information zu übertragen. Ein Lauscher kann leicht einen Teil dieser Photonen abfangen und sich so Kenntnis der Nachricht verschaffen. Im Gegensatz
Lesen Sie mehr auf erfolgundbusiness.de 13 Welche Anwendungen der Quantenkommunikation gibt es bereits in der Praxis und welche Potenziale sehen Sie für zukünftige Anwendungen? In der Praxis stellt die Quantenkommunikation aufgrund der existierenden Einschränkungen noch eine extreme Nischenanwendung dar. Große Firmen und öffentliche Einrichtungen setzen zurzeit eher auf sogenannte Post-Quanten-Kryptografie. Hier wird versucht klassische Verschlüsselungsverfahren zu finden, die sich direkt mit heutiger Kommunikationshardware nutzen lassen, aber auch mit einem Quantencomputer nicht knacken lassen. Wie sicher diese Verfahren wirklich sind, wird wohl erst die Zukunft zeigen. Von daher ist die Forschung an der Quantenkommunikation, für die wir schon heute mathematische Sicherheitsbeweise haben auf jeden Fall weiter lohnend. Wie wird die Quantenkommunikation die digitale Transformation in Unternehmen beeinflussen? Wie schon gesagt, geht es eher um die Abwehr zukünftiger Risiken. Ich denke es ist viel gewonnen, wenn die digitale Tranformation weiter voranschreiten kann und ein großer Sicherheitskollaps, den Quantencomputer irgendwann auslösen können, ausbleibt. Wir können, dank der Quantenkommunikation, auch in Zukunft noch genauso sicher kommunizieren, wie wir es heute tun. FOTO: CHRISTIAN KIELMANN (TU BERLIN) Prof. Dr. Janik Wolters Professor für "Physikalische Grundlagen der IT Sicherheit" am Institut für Optische Sensorsysteme des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der TU Berlin. MESSETIPP DIGITAL FUTUREcongress am 08.11.2023 in Bochum Digitale Best Practices für den Mittelstand und größere Unternehmen Auf einer kompakten Präsenzveranstaltung rund um die vielfältigen Potenziale der Business-Digitalisierung stehen beim DIGITAL FUTUREcongress (DFC) aktuelle Softwarelösungen, zukunftsweisende Technologien sowie Strategie-Success Stories im Fokus. Das Format bietet Trends und Impulse zu Digitaler Transformation, betrieblichem Management, HR-Organisation und Prozessoptimierung mit Hilfe von Cyber Security, Datensicherheit und -analytics, ChatGPT, KI, innovativer Personalbindung und -gewinnung, Internet of Things, Low Code-Plattformen, Robotik, New Work, Cloud Computing, Online Marketing, Sales Tools, Förderungsmöglichkeiten etc. Der DFC adressiert am 8. November im RuhrCongress Bochum die 1. und 2. Führungsebene aus dem Ruhrgebiet bzw. Nordrhein-Westfalen. Zu erleben sind in einem abwechslungsreichen Konferenzprogramm Keynotes, praxisrelevante, teils branchenbezogene Vorträge, userorientierte Masterclasses und die Verleihung des BVMID IT-Business Awards. Daneben bestehen für Geschäftsführende und Entscheider Gelegenheiten zum Networking, Austausch mit anderen Besuchern sowie mehr als 50 IT-Anbietern. Scannen Sie den QR Code und erhalten Sie kostenfreie Eintrittskarten (im Wert von je 69 Euro) mit dem Free Ticket Code DFCBCySe23. Dieser Artikel ist in Zusammenarbeit mit der difesa GmbH & Co. KG entstanden. Die Rolle des Chief Information Security Officer (CISO) Eine Analyse des Paradigmenwechsels in Bezug auf Verantwortlichkeiten und Qualifikationen Text Daniel Fall, Managing Partner Advisory (dfa@difesa.de) Leonhard Kurthen, Senior Consultant (leku@difesa.de) FOTO: CHRISTOPH WACKER Im Rahmen einer laufenden Studie analysieren wir die Rolle des Chief Information Security Officer (CISO) anhand einer qualitativen Auswertung öffentlicher Stellenausschreibungen. In diesem Zusammenhang wurden zwischen Juli und September 2023 mehr als 400 Stellenanzeigen in den DACH-Regionen und den USA untersucht. Die resultierende Analyse legt ein Anforderungsprofil offen, welches einerseits eine umfassende technische Expertise in den Bereichen Informationstechnologie, IT- und Informationssicherheit erfordert, während andererseits vermehrt auf Schlüsselqualifikationen in den Bereichen Führung und Kommunikation hingewiesen wird. Diese Erkenntnisse spiegeln den Paradigmenwechsel wider, der sich in Bezug auf die Rolle und Verantwortung des CISO in Organisationen vollzieht, hin zu einer verstärkten Integration in organisationsstrategische Prozesse 1 . Diese Entwicklung findet auch Unterstützung in der Studie von van Yperen Hagedoorn et al., welche die Anforderungen an überfachliche Qualifikationen des CISO beleuchtet. Hierbei werden neben fachlicher Expertise auch Eigenschaften wie Integrität, Anstand, eine positive Grundhaltung, zwischenmenschliche Fähigkeiten und eine ausgeprägte Arbeitsethik als essentielle Eigenschaften hervorgehoben 2 . Ungeachtet dieser Veränderungen und Anpassungen verlangen viele der untersuchten Stellenausschreibungen akademische Abschlüsse in technischen Fachrichtungen wie Cybersecurity oder Informatik sowie spezialisierte Zertifizierungen, darunter CISA, CISM oder CISSP. Überfachliche Qualifikationen und Kompetenzen stehen in diesen Ausschreibungen häufig nicht im Vordergrund. Dies lässt sich möglicherweise auf ein begrenztes Verständnis seitens der Unternehmen bezüglich der sich wandelnden Rolle des CISO zurückführen und könnte auch zu verzerrten Erwartungshaltungen bei den Bewerbern führen. Im Hinblick auf die sich verändernde Rolle des CISO wird deutlich, dass dieser Wandel auch den Erwerb neuer Kompetenzen erfordert. Diese Veränderungen und die damit einhergehenden Spannungen können mit der allgemeinen Wahrnehmung der Rolle des CISO in Organisationen zusammenhängen. Sowohl aus Sicht der oberen Führungsebene als auch aus der Perspektive der CISOs wird die Cybersecurity oft mit negativen Nachrichten assoziiert, wodurch die Rolle des CISO als Überbringer solcher Nachrichten geprägt wird. Zugleich nutzen einige CISOs bewusst eine Form der Rhetorik, die Ängste bei der Unternehmensleitung auslösen kann, etwa durch den Einsatz von Kriegs-Metaphern. Solche Interaktionen können zur Abgrenzung und Entfremdung des CISO von der Organisation beitragen 3 . Gleichzeitig dient diese Rhetorik u.a. zur Beschreibung neuer Technologien. Die Diskussion über den Umgang mit Cybersicherheitsproblemen ist dabei von Metaphern des "Cyberkriegs" dominiert, welche im Rückschluss auch die Zusammenarbeit in Organisationen einschränken, indem sie Ängste verstärken, anstatt die proaktive Maßnahmenergreifung zu fördern 4 . Im Hinblick auf die sich verändernde Rolle des CISO wird deutlich, dass dieser Wandel auch den Erwerb neuer Kompetenzen erfordert, die möglicherweise nicht durch die derzeit geforderten Schulungen, Zertifizierungen oder akademische Abschlüsse abgedeckt werden. Die Anforderungen an eine positive Einstellung und eine angemessene Kommunikation könnten mitunter im Konflikt mit der tatsächlich verwendeten Sprache stehen. Eine erfolgreiche Anpassung erfordert daher eine kritische Reflexion seitens des CISOs hinsichtlich seiner Identität und seiner Rolle innerhalb des eigenen Unternehmens. Weitere Informationen: www.difesa.de/mc20234 Nächste CISO Master Class vom 29. Nov. - 1. Dez. 1 R. PUTRUS, „THE ROLE OF THE CISO AND THE DIGITAL SECURITY LANDSCAPE“, ISACA J., BD. 2, 2019. 2 J. M. J. VAN YPEREN HAGEDOORN, R. SMIT, AMSTERDAM UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES, AMSTERDAM, NETHERLANDS, P. VERSTEEG, UND P. RAVESTEIJN, „SOFT SKILLS OF THE CHIEF INFORMATION SECURITY OFFICER“, IN 34TH BLED ECONFERENCE DIGITAL SUPPORT FROM CRISIS TO PROGRESSIVE CHANGE: CONFERENCE PROCEEDINGS, UNIVERSITY OF MARIBOR PRESS, 2021, S. 467–480. DOI: 10.18690/978-961-286-485-9.34. 3 J. DA SILVA UND R. B. JENSEN, „‚CYBER SECURITY IS A DARK ART‘: THE CISO AS SOOTHSAYER“, PROC. ACM HUM.-COMPUT. INTERACT., BD. 6, NR. CSCW2, S. 1–31, NOV. 2022, DOI: 10.1145/3555090. 4 J. SLUPSKA, „WAR, HEALTH AND ECOSYSTEM: GENERATIVE METAPHORS IN CYBERSECURITY GOVERNANCE“, PHILOS. TECHNOL., BD. 34, NR. 3, S. 463–482, SEP. 2021, DOI: 10.1007/S13347- 020-00397-5.
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