Die Notwendigkeit von Quantenkommunikation

Die steigende Nachfrage nach digitalen Kommunikationsnetzen mit höherer Bandbreite und dichteren Netzwerken erfordert effiziente und sichere Kommunikationskanäle. Die gegenwärtige Infrastruktur ist anfällig für Hacker-Angriffe und benötigt dringend Verbesserungen. Die Netzinfrastruktur von Internetdienstanbietern (ISP) ist aufgrund mangelnder Sicherheitstechnologien nicht in der Lage, eine garantierte und akzeptierte Sicherheit bei der Datenübertragung, kryptografischen Schlüsselverteilung und Zufallszahlengenerierung zu gewährleisten. In einer zunehmend digitalisierten Gesellschaft ist die Sicherheit von Kommunikationssystemen jedoch von entscheidender Bedeutung.

Quantenkommunikation ist eine zukunftsweisende Schlüsseltechnologie

Der digitale Fortschritt, insbesondere die Quantenschlüsselverteilung (Quantum Key Distribution, QKD), ermöglicht den Übergang von mathematischen kryptografischen Methoden zur garantierten Sicherheit durch grundlegende physikalische Prozesse der Quantenmechanik. Trotzdem werden solche Anwendungen der Quantenkommunikation in den bestehenden Telekommunikationsnetzen noch nicht ausreichend genutzt. Die Integration und langfristige Stabilität solcher Technologien erfordern einen effizienten Technologietransfer, insbesondere bei der Nutzung von temperatur- und windlastabhängigen Glasfaserstrecken über Freileitungen, die in IKT-Providernetzen üblich sind.

Quantenkommunikation: Made in Thüringen

Auf europäischer Ebene wird derzeit eine Quantenkommunikationsinfrastruktur (EuroQCI) etabliert, die sich über die gesamte EU erstreckt. Die Hochschule Nordhausen wirkt in zwei europäischen Forschungsprojekten im Bereich Quantenkommunikation mit, die unterschiedliche Zielrichtungen verfolgen: Das Projekt Q-Fiber hat das technologische Ziel, die mit heutiger klassischer Technologie notwendige parallele Quanten-Fiber-Infrastruktur auf einer gemeinsamen IKT und QKD-Fiber zu vereinen, indem Hohlkernfasern statt klassischer Single Mode Faser zum Einsatz kommen, mit grundlegend unterschiedlichen Materialeigenschaften. Q-Fiber konzentriert sich bei der wissenschaftlichen Analyse auf die physikalische Ebene neuer Hohlkernfasern sowie deren Ausbringung im Betrieb und deren Performance.

Demgegenüber setzt das Projekt Q-net-Q auf die klassische Single Mode Fiber Infrastruktur für QKD und für IKT Datenübertragung. Dabei konzentriert sich das Projekt auf die Integration und das Management von QKD Komponenten in vorhandene Internet-Infrastrukturen. Das beinhaltet auch das Schnittstellendesign für den Multi-User-Schlüsselaustausch und ein offenes standardisiertes IKT-Netzwerkmanagement. Das Projekt Q-net-Q ist ein EU-gefördertes Verbundforschungsprojekt mit nationaler Kofinanzierung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung, das unter Leitung der Hochschule Nordhausen und mit Beteiligung des Fraunhofer IOF durchgeführt wird. Das Fördervolumen beträgt 11,8 Millionen Euro. Der Startschuss für die Förderung fiel am 1.3.2023.

Mit dem Digitalpreis werden seit einigen Jahren neuartige digitale Geschäftsmodelle, An­wen­dung­en, Produkte oder Open-Source-Lösungen von Unternehmen, Institutionen oder Privat­per­sonen ausgezeichnet. Wirtschafts­mi­nister Wolf­gang Tiefensee findet den Preis wichtig für die Branche: „Der Digitalpreis richtet den Schein­werfer auf innovative Ideen und Projekte, die zur Nachahmung anregen und Impulse für die weitere digitale Entwicklung geben können – in Thü­ringen und darüber hinaus“, sagte er anlässlich der Verleihung.

Neues Konzept – neues Aussehen

Das Konzept des Preises ist im fünften Jahr seiner Existenz überarbeitet worden. Die Wertet nicht mehr nach einzelnen Kategorien, sondern nach einheitlichen Kriterien. Es sind Relevanz des Problems, Innovationsgrad, Nutzen der Lö­sung oder Übertragbarkeit auf andere Problem­stellungen. Er kann an bis zu drei Preisträger vergeben werden. Die bisherigen Preis­kategorien sind in zusätzliche gewichtbare Bonuskriterien eingeflossen. Da sind beispiels­weise der Bezug zu den Themen Künstliche Intelligenz, Barrierefreiheit oder Open Source. Auch das Aussehen des Preises ist erneuert worden.

Insgesamt haben sich in diesem Jahr 22 Unternehmen, Institutionen und Privatpersonen um den Preis beworben. Die Preisgelder in Höhe von insgesamt 15.000 Euro werden durch das Thüringer Wirtschaftsministerium bereitgestellt. Organisiert wird der Preis durch die Digital­agentur Thüringen und das Branchennetzwerk ITnet Thüringen. Zum Rahmenprogramm ge­hörten eine Keynote von Annelie Gallon, Senior Legal Counsel der APPINIO GmbH, sowie ein interaktiver Workshop, der von Moderatorin Sissy Metzschke geleitet wurde.

In der IT-Branche ist er kein Unbe­kann­ter: Heiko Kahl leitete bis ver­gan­g­en­en Sommer die Digitalagentur Thüringen. Beim Bran­chennetzwerk IT­net Thüringen e.V. sitzt er im Vor­stand. Mit der Traeno GmbH hat Kahl sei­ne eigene Firma gegründet. Hier spricht er über sei­nen Schritt in die Selbst­ständigkeit, seine neue Firma und deren erste Projekte.

Vor knapp einem Jahr haben Sie den Schritt in die Selbstständigkeit gewagt. Was hat Sie dazu bewogen?

Eigentlich bin ich schon seit vielen Jahren selbst­stän­dig, war beispielsweise einige Zeit als Be­rater in Indien unterwegs. Auch meine letzten Stationen, als Direktor Managed Services und Stand­ortverantwortlicher bei Computacenter und als Geschäftsführer der Digitalagentur Thü­ringen waren zumindest den Haftungsfragen nach auch schon selbstständige Tätigkeiten.

Ich habe in meinem bisherigen Berufsleben so viel gelernt und das möchte ich gern weiter­ge­ben, aber auch Geld verdienen. Ich sehe einen hohen Bedarf an den Dienst­leis­tungen, die Trae­no anbietet. Viele Unternehmen befinden sich in einer starken Veränderungsphase und haben nicht die notwendigen Skills an Bord. Darü­ber hi­naus bin ich ein mitteilsamer Mensch der gern andere Menschen führt. Mein persönliches Mot­to ist: „Wo ich bin, ist vorn!“ Mit dem Compu­ta­cen­terteam mit zuletzt 600 Menschen und der Di­gital­agentur hatte ich schon zwei­mal das große Glück, Firmen am Standort Erfurt aufzu­bauen und er­folg­reich zu machen. Die Traeno GmbH ist nun mein drittes Projekt und das erste Jahr zeigt, dass es auch eine erfolg­reiche Ent­wick­lung nehmen wird.

Können Sie uns erste Projekte nennen – viel­leicht sogar schon erste Erfolge?

Wir sind gerade sehr stark mit der Glasfaser­branche beschäftigt, das ist im Moment ein boo­men­der Markt, in dem viele Un­ter­neh­men, aber auch Kom­munen Unterstützung be­nö­tigen. Die Traeno GmbH steuert für einige Un­ternehmen Projekte ist aber auch in diesem Be­reich mit zahlreichen Schulungen beschäftigt. Daneben gibt es laufende Projekte in der IT, der Bau­branche und der öffentlichen Verwaltung. So bauen wir gerade das Projektcontrolling bei ei­ner Polizeiorganisation auf, ein sehr interes­san­tes Projekt.