MPI-SP ist Teil der ersten Open-Source-Silizium-Distribution mit postquantenkryptografischen Lösungen in Serienreife

MPI-SP ist eines der Gründungsmitglieder von Pavona – einem neuen Open-Source-Silizium-Ökosystem unter der Schirmherrschaft von GlobalPlatform, das eine Gemeinschaft aus Branchenführer*innen und bedeutenden akademischen Einrichtungen zusammenbringt

Auf den Punkt gebracht: 

• Quantenresistente Verschlüsselungsverfahren sind derzeit nicht ohne Weiteres für die Massenimplementierung in Spezialhardware verfügbar.
• Pavona ist ein neues Open-Source-Silizium-Ökosystem, das von GlobalPlatform betrieben wird und eine Gemeinschaft aus Branchenführer*innen und bedeutenden akademischen Einrichtungen zusammenbringt. Ziel ist es, die Entwicklung von „Secure-by-Design“-modularem Silizium durch wiederverwendbare Bausteine, offene Zusammenarbeit und serienreife Grundlagen zu beschleunigen.
• Das MPI-SP tritt Pavona als eines der Gründungsmitglieder bei, um die Integration unserer Forschungsergebnisse auf kommerziellem Niveau sicherzustellen. 

Die drohende Gefahr durch Quantencomputer hat zur Entwicklung quantenresistenter Verschlüsselungsverfahren geführt, die mittlerweile standardisiert sind und in vielen Bereichen, von Internet-Suchmaschinen bis hin zu Messaging-Apps, umgesetzt werden. Wissenschaftler*innen des Max-Planck-Instituts für Sicherheit und Privatsphäre waren maßgeblich an der Entwicklung von drei dieser Verfahren beteiligt, nämlich Kyber (ML-KEM), Dilithium (ML-DSA) und SPHINCS+ (SLH-DSA). 

 

Es gibt jedoch einen speziellen Bereich, der gegenüber Quantencomputern nach wie vor anfällig ist: Spezialhardware. Das Max-Planck-Institut für Sicherheit und Datenschutz hat sich einer großen Open-Source-Silizium-Initiative angeschlossen, die darauf abzielt, quantenresistente Verfahren und Standards in hardwareorientierte Lösungen zu integrieren: Pavona ist ein neues Open-Source-Silizium-Ökosystem, das von GlobalPlatform betrieben wird und eine Gemeinschaft aus Branchenführer*innen und bedeutenden akademischen Einrichtungen zusammenbringt, um die Entwicklung von „Secure-by-Design“-modularem Silizium durch wiederverwendbare Bausteine, offene Zusammenarbeit und produktionsreife Grundlagen zu beschleunigen.

 

Eine solche Zusammenarbeit bietet unseren Wissenschaftler*innen die Möglichkeit, direktes Feedback von Partner*innen zu erhalten, die sich auf Hardware-Sicherheit konzentrieren, und die Ausrichtung unserer Forschung neu zu gestalten, um die praktische Anwendung unserer Wissenschaft mit der Unterstützung unserer Industriepartner*innen sicherzustellen.

 

So präsentierten beispielsweise ZeroRISC, das Max-Planck-Institut für Sicherheit und Datenschutz, das Fraunhofer AISEC und die Academia Sinica kürzlich Ergebnisse einer mehrjährigen Zusammenarbeit im Bereich Hardware-Software-Co-Design, die eine 6- bis 9-fache Leistungssteigerung für die neu standardisierten Post-Quantum-Algorithmen ML-KEM und ML-DSA auf eingebettetem Silizium nachweisen, bei einer Verbesserung der maximalen Betriebsfrequenz um 36–75 % bei nahezu null Flächenkosten.

 

„Unsere Zusammenarbeit im Bereich der Post-Quanten-Kryptografie für Pavona zeigt, was das Open-Source-Silizium-Modell auf einzigartige Weise ermöglicht: peer-reviewte Forschung mit einem direkten Weg zur Integration auf kommerziellem Niveau“, sagt Peter Schwabe, wissenschaftlicher Direktor am Max-Planck-Institut für Sicherheit und Privatsphäre.

 

Über Pavona: 

Pavona ist ein neues Open-Source-Silizium-Ökosystem, das von GlobalPlatform gehostet wird und wiederverwendbare Siliziumkomponenten, werkzeugspezifische Lösungen für die Serienfertigung, zertifizierungsorientiertes Design sowie Community-Governance vereint, um die Entwicklung sicherer, vertrauenswürdiger Hardware zu beschleunigen. Quellcode, CI-Ergebnisse, Einführungsbeispiele und Dokumentation sind unter www.pavona.org verfügbar.