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Trends der IT-Security

Neuartige Bedrohungen gefährden die IT-Sicherheit

| Redakteur: Margrit Lingner

Quantencomputer sind die nächste wirklich große Herausforderung für die IT-Sicherheit.
Quantencomputer sind die nächste wirklich große Herausforderung für die IT-Sicherheit. (Bild: © Production Perig - stock.adobe.com)

Cyberkriminelle sind sehr erfinderisch und setzen Innovationen schnell für ihre Zwecke ein. Richtig ungemütlich wird es in der IT-Sicherheit aber, wenn KI oder gar Quantencomputer für Cyberangriffe genutzt werden.

Die IT-Sicherheit im Corona-Zeitalter ist geprägt von Homeoffice und den damit verbundenen Schwachstellen wie Malware-Infektionen. Besorgniserregend bei solchen Angriffen ist aber, dass Cybercrime-Angriffe immer ausgefeilter und komplexer werden. Mehrstufige Angriffe oder sogar eine gezielte Zusammenarbeit von Datendieben werden neuerdings verstärkt beobachtet. Dabei zeigt zum Beispiel eine aktuelle Studie von Verizon, dass 86 Prozent der Datenschutzverletzungen vor allem aus finanziellen Gründen begangen werden. Lösegeldforderungen sind dabei auch schon mal sechsstellig.

Auch neue Technologien stehen bei Hackern hoch im Kurs und werden in den meisten Phasen von Cyberangriffen angewendet. So sind biometrische Verfahren wie die Gesichtserkennung, die bislang als ein verhältnismäßig sicheres und vor allem benutzerfreundliches Anmeldeverfahren gelten, inzwischen dank Künstlicher Intelligenz (KI) korrumpierbar. Deepfakes (ein aus Deep Learning und Fake zusammengesetzter Begriff) erzeugen mit von Hilfe von KI täuschend echte Bilder und entsperren Konten via Gesichtserkennung oder Fingerprint. Ebenso wird KI genutzt, etwa um Schwachstellen in Unternehmensnetzwerken ausfindig zu machen.

Deep Learning in der Cybersicherheit

Mögliche Ansätze gegen die immer komplexeren Cyberangriffe sind auch in der Verteidigung Maschinelles Lernen und KI. So lassen sich Angriffsmuster mit KI schneller erkennen. Meist unerkannt bleiben allerdings unbekannte neue Angriffsstrukturen. So ist es mit herkömmlicher KI nicht möglich, neue oder besonders gut getarnte Angriffsmuster zu erkennen. Und da kommt Deep Learning ins Spiel. Die Technologie setzt nicht nur ML über bestehende Daten und Muster ein. Vielmehr wird versucht, einen Lernprozess in Gang zu setzen, der dem des menschlichen Gehirns ähnelt. Neuronale Netze analysieren dafür riesige Datenmengen und werten sie intelligent aus. Eingesetzt wird Deep Learning heute schon etwa bei autonomen Fahrzeugen oder der Spracherkennung. Und in der IT-Sicherheit sollen sich damit selbst unvollständige Daten interpretieren lassen und auch unbekannte Cyberattacken im Vorfeld erkannt werden.

Mit Deep Learning soll sich unter anderem die Geschwindigkeit, in der Angriffe auf Unternehmensnetze erkannt werden, beschleunigen. Erforscht und für die IT-Security eingesetzt wird Deep Learning derzeit von Deep Instinct. Das Startup will damit eine Plattform entwickelt haben, die Server, Mobilgeräte und Betriebssysteme durch seine Genauigkeit etwa vor Zero-Day-Bedrohungen und APT-Angriffen schützen kann. Ihre Deep-Learning-Algorithmen sollen in der Sure-Sense-Technologie von HP zum Einsatz kommen, um in Echtzeit auf dem Endgerät selbst auch unbekannte Cyberbedrohungen aufzuspüren.

Quantencomputer bedrohen die IT-Sicherheit

Neuartige Bedrohungen lauern für die IT-Sicherheit derzeit auch bei der Entwicklung von Quantencomputern. In Schnelligkeit und Leistungsfähigkeit übertreffen diese Hochleistungsrechner, die mit quantenmechanischen Prinzipien arbeiten, heutige Supercomputer bei weitem. In zehn bis 15 Jahren werden die Hochleistungsrechner zum Beispiel dafür sorgen, dass der Verkehrsfluss vernetzter Autos vorhergesagt und gesteuert werden kann. Fluch und Segen zugleich: Sie sind unter anderem auch besonders schnell darin, ­herkömmliche kryptografische Verfahren auszu­hebeln. So wären Quantencomputer durchaus in der Lage, vernetzte Industrieanlagen oder autonome Fahrzeuge, bei denen die verschiedenen Sensoren verschlüsselt miteinander kommunizieren, auszuspionieren und zu manipulieren. Genau genommen bedrohen Quantencomputer heute schon Industriebereiche, in denen Produkte und Lösungen mit langen Lebenszyklen eingesetzt werden, wie es ­etwa im Maschinen- und Automobilbau oder in der Medizin der Fall ist.

Quantencomputer-resistente Verfahren müssen jetzt schon entwickelt werden, die herkömmliche Rechner und Netze ebenso schützen wie Quantencomputer. Daran arbeiten Forscher und Entwickler etwa im Projekt „Aquorypt“ unter Leitung der TU München. Etwas weiter sind die Entwickler bei Cambridge Quantum Computing. Mit „Iron Bridge“ will der Quantencomputing-Spezialist ­einen 4-Qubit-Quantum-Prozessor entwickelt haben, der Schlüssel generiert, die nicht nur ­„sicher“, sondern nicht mehr zu hacken sind.

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