Unsere digitale Sicherheit beruht heute auf Verfahren, die Daten durch mathematische Probleme schützen – etwa der Faktorisierung großer Zahlen oder der Berechnung diskreter Logarithmen. Diese Verfahren gelten bislang als sicher, weil sie für herkömmliche Computer praktisch unlösbar sind. Doch das ändert sich mit dem Aufkommen der Quantencomputer.
Was heute noch Jahrzehnte halten könnte, kann in wenigen Jahren unbrauchbar werden. Für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) bedeutet das: Wer sensible Daten langfristig schützen will, muss sich frühzeitig mit der Post-Quantum-Kryptografie beschäftigen.

Warum Quantencomputer ein Sicherheitsrisiko darstellen

Quantencomputer unterscheiden sich grundlegend von klassischen Rechnern. Statt Bits, die nur 0 oder 1 darstellen, nutzen sie sogenannte Qubits, die durch Überlagerung und Verschränkung mehrere Zustände gleichzeitig einnehmen können. Dadurch lassen sich bestimmte Rechenaufgaben millionenfach schneller lösen.
Ein ausreichend leistungsfähiger Quantencomputer könnte gängige Verschlüsselungsverfahren wie RSA oder ECC (Elliptic Curve Cryptography) in kurzer Zeit brechen.
Das führt zu einem neuen Risiko: Daten, die heute verschlüsselt übertragen oder archiviert werden, können bereits jetzt von Angreifern abgefangen und gespeichert werden – in der Hoffnung, sie später mit einem Quantencomputer zu entschlüsseln. Dieses Vorgehen nennt man „Harvest now, decrypt later“.

Was ist Post-Quantum-Kryptografie?

Post-Quantum-Kryptografie (PQC) bezeichnet Verschlüsselungs- und Signaturverfahren, die auch gegenüber Angriffen mit Quantencomputern sicher sind. Anders als bei Quantenkryptografie, die auf physikalischen Prinzipien beruht, handelt es sich bei PQC um mathematische Verfahren, die auf herkömmlicher Hardware laufen.
Die wichtigsten derzeit erforschten Ansätze basieren auf sogenannten Gitterproblemen, Mehrvariablen-Gleichungssystemen oder Code-basierten Methoden. Sie sollen auch in einer Zukunft mit Quantencomputern sichere Kommunikation ermöglichen.

Internationale Entwicklungen

Das US-amerikanische National Institute of Standards and Technology (NIST) arbeitet seit Jahren an der Standardisierung quantensicherer Algorithmen. 2024 wurden die ersten Verfahren für die offizielle Einführung ausgewählt, darunter „CRYSTALS-Kyber“ (für Verschlüsselung) und „CRYSTALS-Dilithium“ (für digitale Signaturen).
Die Einführung solcher Standards wird sich auch auf europäische und deutsche Unternehmen auswirken. Große Technologieanbieter – etwa Microsoft, Google oder IBM – integrieren PQC bereits in erste Produkte. Auch die EU-Agentur ENISA empfiehlt Unternehmen, jetzt mit der Vorbereitung zu beginnen.

Warum das Thema für KMU relevant ist

Viele kleine Unternehmen speichern Daten, die langfristig vertraulich bleiben müssen: Entwicklungsunterlagen, Kundendaten, Vertragsdokumente oder geistiges Eigentum. Wenn diese Daten heute abgefangen werden, könnten sie in wenigen Jahren lesbar sein.
Darüber hinaus fordern kommende Gesetze wie der Cyber Resilience Act oder NIS-2 zunehmend „zukunftssichere Sicherheitsmaßnahmen“. Dazu gehört auch die Planung einer schrittweisen Umstellung auf Post-Quantum-Kryptografie.

Was KMU jetzt tun können

1. Bestandsaufnahme: Welche Systeme, Anwendungen und Kommunikationswege nutzen heute kryptografische Verfahren?
2. Risikobewertung: Welche Daten müssen langfristig vertraulich bleiben (z. B. über 10 Jahre)?
3. Strategieentwicklung: Festlegung, welche Bereiche zuerst auf PQC umgestellt werden sollen.
4. Technologieauswahl: Beobachtung der NIST-Standards und Integration in neue Softwareprojekte.
5. Schulung: Sensibilisierung der IT-Verantwortlichen und Entscheidungsträger für das Thema.

Der Übergang wird Jahre dauern – doch wer frühzeitig beginnt, vermeidet technische und organisatorische Engpässe. Insbesondere bei langfristigen Investitionen oder neuen IT-Systemen sollte PQC schon heute eingeplant werden.

Praxisbeispiel

Ein deutsches Ingenieurbüro prüfte seine Kommunikationswege im Hinblick auf zukünftige Kryptostandards. Dabei stellte sich heraus, dass CAD-Dateien und Kundendaten in der Cloud langfristig gespeichert werden. In Zusammenarbeit mit dem IT-Dienstleister wurden erste quantensichere Verschlüsselungsbibliotheken getestet und eine Roadmap für die Migration erstellt.
Das Unternehmen kommuniziert nun aktiv mit Kunden über den Mehrwert quantensicherer Datenhaltung – ein Wettbewerbsvorteil, der Vertrauen schafft.

Fazit

Post-Quantum-Kryptografie ist keine ferne Zukunft, sondern eine notwendige Vorbereitung. Wer heute Verschlüsselung nutzt, sollte schon morgen über ihre Zukunftssicherheit nachdenken. KMU, die frühzeitig handeln, sichern ihre Daten über Jahrzehnte hinweg – und zeigen zugleich, dass sie Informationssicherheit strategisch denken.

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