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Sorry Sorry, der Mai war voll gepackt mit Terminen und als Selbstständiger jongliere ich zwischen Community- und Projektarbeit. Brot und Wasser kommen nicht von alleine auf den Tisch für die Familie ;). Stichwort Community Arbeit, letzte Woche war ich auf dem Malta A.I. & Blockchain Summit. Neben den Vorträgen und der Konferenz trafen sich viele ehrenamtliche Contributor von positiveblockchain.io, um an der Vision und Zusammenarbeit mit Freiwilligen, Partnern und öffentlichen Institutionen zu schärfen. Hierzu folgt mehr in einem anderer Beitrag.

Zurück zum Rückblick. Warum hatten wir das Thema Quantum Computing und Kryptografie auf dem Schirm?

Ausschlaggebend war unser 2018 Jahres-Rückblick der Crypto Community Mainz. Krystian Gaus wollte wissen, ob Distributed Ledger Technologien und dessen Verschlüssungsverfahren wirklich durch Quanten Computern bedroht sind. Krystian und meinereiner hatten 2018 in einem Meetup über IOTA referriert. IOTA verspricht, dass es quantensicher sei. Mit dieser Fragestellung tauchte Krystian ab Februar 2019 für drei Monate in die Theorie und Mathematik von Quantenmechanik und -Computern. Danke dir Krystian für deinen ständigen Wissensdurst!

Neben Krystian, hatten wir Thorsten Knoll als Wissensteiler zu Besuch. Thorsten spezialisiert sich aktuell auf Kryptografie (speziell Post-Quanten Kryptografie). Er studiert und lehrt an der Hochschule RheinMain. Danke dir Thorsten für deine Zeit und Arbeit.

Quantum Computing mit Krystian Gaus

Wir starteten mit Krystian. Er führte uns ein in das kopfzerbrechende Doppelspalt Experiment, das Grundlage ist für die Forschung und Entwicklung von Quanten Computern. Mit Metaphern, Analogien und Videos brachte er uns näher, warum Quanten Computern so schnell rechnen können und Programmierer limitiert sind Algorithmen für socleh Maschinen zu schreiben.

Krystian versucht uns mit viel Geduld eine Quanten Schaltung zu erklären

„Stelle dir vor du gibst einem Assembler Programmierer das Konzept von Objektorientierter Programmierung, welches er von heute auf morgen umsetzen sollte.“

sinngemäß zitiert von Krystian, der diese Analogie von Thorsten hat 😉

Mir selbst als Entwickler gehen Quanten Computer Algorithmen nicht in den Schädel. In der Diskussion kamen wir auf den Konsens, dass wir 1-2 Generationen brauchen, die mit dem Konzept „aufwachsen“, um neue Algorithmen zu entwicklen und zu programmieren.

Ebenso hat Krystian uns aufgezeigt, dass wir hinter dem aktuellen Wettlauf von Quanten Computer Herstellern, ein großes Fragezeichen setzen sollten. Ob 10, 20, 50 oder 200 Qubits, mit denen sich die Hersteller brüsten. Es kommt nicht auf die Anzahl an sondern auf die Fehlerrate der Berechnung.

Wenn ihr euch also einen Quanten Computer zulegt, schaut also auf die Fehlerrate 😉

Nach knapp zwei Stunden Gehirnwäsche (im Sinne von, ich verstehe die Physik nicht, selbst auch die Physiker nicht) leiteten wir über zu Thorsten.

Blockchain & Post-Quanten Kryptografie mit Thorsten Knoll

In einem guten und intensiven Schnelldurchlauf führte Thorsten uns in die Grundlagen von Kryptografie ein. Er zeiget uns wo wir im Alltag Kryptografie nutzen und warum es jetzt und in der Zukunft wichtig ist an stärkeren Verfahren zu forschen und diese zu entwickeln.

Thorsten lektoriert über verschieden Verschlüsselungsverfahren

Aus dem Vortrag von Thorsten nehme ich mit, dass der Shor-Algorithmus eine Gefahr für Public-Keys ist. In der Blockchain-Welt (speziell, die der Krypto-Währungen), entstehen unsere Wallet-Adressen aus gehashten Public-Keys. Sobald wir eine Transaktion ausführen wird der Public-Key im Netzwerk veröffentlicht.

A) Das erfodert, dass am Verfahren der Schlüsselerzeugung gearbeitet werden muss.

Das Konzept von Guthaben und Transfer in Bitcoin beruht auf der
Verkettung von Inputs und Outputs durch Transkationen.
Jede Transaktion enthält mehrere Signaturen.

Thorsten Knoll, Meetup Mainz 7. Mai 2019

Auch bei Signaturen wird der Shor-Algorithmus wahrscheinlich diese knacken können.

B) Das erfordert, dass das Signaturverfahren geändert werden muss.

Thorsten stellt im Verlauf seines Vortrages aktuelle Lösungswege und Verfahren, die an A) und B) arbeiten. Seinem aktuellem Fokus – Post-Quanten Krytpografie.

Es war wieder ein lehrreicher Abend und ich freue mich auf das nächste Meetup zum Thema „Circular Economy meets Blockchain„.

Hier die Slides von Krystian: Quantum Computing (Google Slides)

Die Slides von Thorsten erhaltet ihr auf Anfrage. Seine Kontaktdaten finden ihr auf seiner Profilseite der HS-RheinMain.