Meilenstein für Quanteninternet:
Forscher bauen erstes echtes Netzwerk

Es gilt als ein entscheidender Durchbruch: Forschern ist es erstmals gelungen, ein Quanten-Netzwerk mit vier aktiven Teilnehmern aufzubauen, die darüber mit jedem Teilnehmer verschlüsselte Daten austauschen konnten. Die Erkenntnisse dürften ein neues Kapitel bei den Bemühungen um ein quantenkryptographisches Internet aufschlagen.

Erstmals sind mehr als zwei Teilnehmer an der Konversation beteiligt

Eine absolut abhörsichere Kommunikation: Was mit Hinblick auf die Entwicklungen der letzten Jahre eher nach einer Utopie klingt, ist im Forschungslabor dank der Quanten­kryptografie zumindest theoretisch schon gelöst. Das Phänomen der quantenphysikalischen Verschränkung sorgt dafür, dass jede Manipulation oder Kopie der Information beim Empfänger registriert werden kann. Wollte man keine Kompromisse in Kauf nehmen, war die Anwendung dieses Phänomens in einem Netzwerk bisher aber auf zwei Teilnehmer beschränkt. Diese Barriere wurde jetzt erstmals durchbrochen. Infografik: Aufbau einer Quanten-CPU Wie Scinexx in seinem Bericht schreibt, ist es Sören Wengerowsky von der Universität Wien und seinem Team gelungen, eine neue Netzwerkarchitektur zu entwickeln, die eine echte Quantenkommunikation mehrerer Teilnehmer zugleich möglich macht. "Unser Netz erlaubt dies ohne Abstriche bei der Sicherheit oder Funktionalität gegenüber den klassischen Zwei-Personen-Schemata", betonen die Forscher. "Damit ist gezeigt, dass Quantennetzwerke Realität werden können - für jedermann", sagt Koautor Rupert Ursin von der Universität Wien. "Wir sind damit in der Lage, neue Kommunikationspartner in das Quantennetzwerk zu integrieren - und zwar mit lediglich minimalen Eingriffen."

Weitere Experimente folgen

Zwar hatten hochkomplexe und fehleranfällige Hardware-Setups schon bisher Quantennetz­werke auch mit mehr als zwei Teilnehmern ermöglicht, diese gelten wegen ihrer limitierten Funktionsweise aber nicht als aussichtsreiche Vorläufer für große Netzwerke. Genau hier liefern die Erkenntnisse aus Wien den ersten Ansatz für ein umfassendes Quantennetzwerk, das den Vorläufer eines Quanteninternets darstellen könnte. Nun gilt es für die Forscher, die Erweiterbarkeit ihrer Netzwerkarchitektur in weiteren Experimenten unter Beweis zu stellen. Ihre Erkenntnisse haben die Wissenschaftler im Fachmagazin "Nature" veröffentlicht.