Quanten-Computer und das Primzahlen-Problem

Warum „2035″ plötzlich „2029″ heißt

In diesem Beitrag werfe ich einen weiteren, dringenden Blick in die Welt der Quantencomputer. Mitte Dezember 2025 gab es dazu bereits einen ersten Status hier. Damals wirkte die Bedrohung noch wie ein Szenario für die ferne Zukunft. Doch die Technik entwickelt sich nicht linear, sondern exponentiell – und an der Front geht es rasend schnell voran. Ein erneuter Status-Check ist nicht nur nötig, er ist überfällig.

Google zieht die Deadline massiv nach vorne

Google hat vor rund sechs Wochen, in einer Meldung, die zunächst kaum Beachtung fand, eine Entscheidung bekanntgegeben, die die Branche auf den Kopf stellt: Die Umstellung auf Post-Quanten-Kryptographie (PQC) wurde um mehrere Jahre nach vorne gezogen. Konkret bedeutet das: Die Deadline springt von 2035 auf 2029.

Bis dahin soll die vollständige Migration abgeschlossen sein. Das Ziel: Verschlüsselungen, die selbst für leistungsfähige Quantencomputer unknackbar sind. Das ist keine theoretische Übung mehr, sondern eine harte Deadline.¹

Die reale Gefahr: „Store-Now-Decrypt-Later“

Dazu kommt – und das hatte ich bereits im Dezember angemahnt –, dass die Gefahr von „Harvest Now, Decrypt Later“ (Sammeln jetzt, Entschlüsseln später) rapide steigt.

Es geht nicht darum, dass RSA heute gebrochen wird. Es geht darum, dass Geheimdienste und Akteure aktuell verschlüsselte Daten und Kommunikationen bereits heute in riesigen Mengen speichern. Warum? Weil sie wissen, dass die Hardware, also die Quantencomputer, in wenigen Jahren so weit entwickelt sein wird, dass sie diese Daten entschlüsseln können.

Dieses Vorziehen der Frist zeigt zwei Dinge:

1. Neue Fortschritte: Die Technologie macht unerwartete Sprünge.
2. Unterschätzung: Die Gefahren für herkömmliche Verschlüsselungsmethoden wurden bisher zu leicht genommen.

Neben der reinen Verschlüsselung sind auch digitale Signaturen relativ einfach zu brechen oder zu manipulieren. Was heute als „sicher“ gilt, ist in der Datenbank eines Angreifers von morgen vielleicht längst lesbar.⁷

Vorbildrolle oder Zwang?

Google selbst versteht sich hier als Vorbild für die Privatwirtschaft – welche, anders als US-Bundesbehörden, keine Verpflichtung haben, auf quantensichere Verfahren umzustellen. Ob dies wirklich nur dem Vorbild-Charakter dienen soll, sei dahingestellt und kann gegenwärtig nicht überprüft werden.

Allerdings hat auch hierzulande das BSI in einer Richtlinie klare Deadlines definiert: So sollen Verfahren wie RSA und ECC z. B. ab Ende 2031 nur noch in Verbindung mit quantensicheren Algorithmen genutzt werden.²

Der aktuelle Status bei Self-Hostern

Dienste wie GitHub haben diese neuartigen Verfahren bereits aktiviert. Ich übrigens auch – was aber zugegeben mehr ein Zufall war: Die neueste Version von OpenSSH beinhaltet diese so genannten „hybriden“ Verfahren bereits. Da die Infrastruktur hier zum Jahreswechsel bereits komplett neu eingerichtet wurde, kam ich also automatisch in den Genuss. Zumindest im Bereich SSH erstmal. Dass ein kleines Netzwerk, auf das von außen der SSH-Zugriff nicht einmal zugelassen ist, hier zum Opfer wird, ist dazu auch sehr unwahrscheinlich, wohlgemerkt.³

Das eigentliche Ziel: Normale Internetverbindungen

Was aber durchaus ein Ziel sein wird, sind aktuelle „normale“ Internetverbindungen. Die meisten Webseiten werden heute mit https:// aufgerufen – das kleine „s“ da bedeutet nichts anderes, als dass ein SSL-Zertifikat (z. B. von Let’s Encrypt) diese Verbindung verschlüsselt. Das Zertifikat selbst ist hier nicht das Problem, wohl aber der Tausch der beiden Schlüssel zwischen dem Browser und dem Server. Heute nutzen diese allesamt RSA und ECC – für klassische Computer schwer zu knacken, für einen Quantencomputer jedoch binnen Minuten.

Auch hier kommt ggf. wieder die Methode des „heute mitschneiden, entschlüsseln wenn verfügbar“ zum Tragen. Das ist aber nicht so problematisch, wenn man ein paar Dinge im Blick hat: Zurzeit kann niemand etwas mit diesen mitgeschnittenen Daten anfangen, die Quanten sind noch nicht so weit. Und bis diese so weit sind, haben sich die meisten Daten, die für eine Entschlüsselung überhaupt interessant sind, vermutlich wieder geändert – oder du solltest diese hier und da ändern:

• Passwörter: Die solltest du sowieso öfter mal ändern.
• Kreditkarteninformationen: Die laufen irgendwann ab und die gelagerten Daten dazu sind wertlos.
• Chat-Verläufe: Die sollten eventuell keine medizinischen Daten oder juristischen Einzelheiten enthalten.
• Berufliche Projekte: Langfristige Projekte sollten eventuell auch nicht überall diskutiert werden. Wer online für sein Gewerbe eine Buchhaltungsplattform oder derlei schützenswerte Webapps nutzt, sollte die Roadmap oder die Standards hier im Blick behalten und ggf. hinterfragen.

Auch per E-Mail verschlüsselte Dateien können hier übrigens heute abgegriffen und in ein paar Jahren entschlüsselt werden.

Klare Aussage daher: Wenn du heute sensible Daten über https://-Seiten verschickst, die auch in 8–10 Jahren noch geheim sein müssen, dann sind diese gefährdet.

Die Software-Industrie arbeitet bereits daran: Chrome und Firefox testen beispielsweise bereits neue Verfahren im Hintergrund. Die meisten Webserver stammen aus der Open-Source-Ecke (Apache, Nginx) und dürften in hoffentlich nicht allzuferner Zeit nachziehen.

Was macht RSA eigentlich genau und warum ist es so angreifbar für Quantencomputer?

RSA gibt es nun seit 40 Jahren und sichert fast jede verschlüsselte Verbindung ab. Das basiert auf reiner Mathematik: So werden zum Beispiel zwei sehr große Primzahlen mit je 150 Stellen miteinander multipliziert. Das Ergebnis ist eine 300-stellige Zahl, riesig. Das Multiplizieren dauert nur einen Sekundenbruchteil – wenn aber nur noch das Ergebnis bekannt ist, nicht die beiden ursprünglichen Zahlen, dann ist das Wieder-Zerlegen in diese für heutige Super-Computer unmöglich.

Diese 300-stellige Zahl ist dann der „öffentliche Schlüssel“ – den kann haben, wer will. Nur wer die beiden ursprünglichen Zahlen kennt, kann die verschlüsselte Nachricht wieder entschlüsseln.

150 x 150 Stellen klingen jetzt vielleicht nicht gerade nach viel. Primzahlen sind ja doch eine ganz besondere Art von Zahlen, könnte man da nicht drauf kommen? – Klare Antwort: Nein.

Es gibt etwa 2,6 mal 10 hoch 147 Primzahlen in diesem Bereich. Das sind 260 gefolgt von 145 Nullen. (Diese Zahl musste mir allerdings meine KI verraten, denn das ist mir im wahrsten Sinne des Wortes einfach zu hoch.)

Für moderne RSA-Schlüssel sind 150 Stellen ohnehin längst zu kurz: Hier werden 2048 oder 4096 Bit genutzt – das entspricht 600 bis 1.200 Dezimalstellen. In diesen gigantischen Blöcken die beiden richtigen Primzahlen zu erraten, ist mit aktueller Technik unmöglich.“

Ohne Kenntnis der verwendeten Primzahlen müsste ein klassischer Computer also Milliarden von Zahlen ausprobieren – nacheinander. Ein Quantencomputer arbeitet so nicht, er nutzt einen speziellen Effekt, die „Superposition“ – was es ihm erlaubt, alle Möglichkeiten gleichzeitig auszuprobieren.⁶

Aktuell verabschiedet man sich von RSA aber noch nicht vollständig. Eine Hybrid-Lösung setzt neue Standards für den Moment. So werden die Verfahren mit quantensicheren Algorithmen kombiniert. Ein Angreifer müsste also beides gleichzeitig brechen.

Für diese neuen Algorithmen gibt es bisher keinen bekannten Quantenalgorithmus, der sie bricht. Das bedeutet nicht, dass es unmöglich ist – es bedeutet nur, dass die Mathematik bisher standgehalten hat. Genau wie bei RSA vor 1994 ist Sicherheit in der Kryptografie nie eine ewige Garantie, sondern ein Wettkampf zwischen Entdeckern und Verteidigern. Der Unterschied ist: Bei RSA wissen wir nun, dass der Wettkampf verloren ist. Bei den neuen Verfahren hoffen wir, ihn zu gewinnen – und sichern uns mit Hybrid-Verfahren gegen den Worst-Case ab.

Noch etwas zu Primzahlen

Wir haben jetzt von Zahlen gesprochen, die 150 bzw. 300 Stellen lang sind. Hast du eine Idee, was die aktuell längste Primzahl ist, die man entdeckt hat? Sagenhafte 41 Millionen Stellen, entdeckt im Oktober 2024. Zum Vergleich: Die Bibel enthält, je nach Sprache, 4 Millionen Stellen (Zeichen, nicht Wörter!).⁵

Die wahre Gefahr liegt oft woanders

In ganz vielen Fällen ist aber auch gar kein Super- oder Quantencomputer nötig, um in deine Systeme und Zugänge einzubrechen: Wir sind nach wie vor zu lasch mit unseren Zugangsdaten.

• „Name der Katze“, „Passwort 123456″ – immer noch das häufigste Passwort in Deutschland. Da benötigt man keine langanhaltenden Brute-Force-Attacken, das geht schnell.⁸
• Und natürlich wird die 2FA-Absicherung immer noch als lästig empfunden. Was sie zwar ist, aber nicht nur das – sie ist extrem nützlich.
• Zum anderen funktioniert der „Romeo-Trick“ bei der Sekretärin auch immer noch hervorragend.
• Oder man klemmt kurzerhand und sehr unauffällig einen entsprechend vorbereiteten Raspberry in ein LAN – auch das hebt ohne Quantencomputer ganze Sicherheitsmechanismen aus.

Einbrüche gehen also auch ohne Quantencomputer, wie du siehst. Aber mit diesen Geräten werden viele Verschlüsselungen im Handumdrehen gebrochen, und der Dateneinbruch wird zur Massenware.

Fazit

Die vorgezogene Deadline von Google (2029 statt 2035) sollte jeden, der sich mit Datensouveränität beschäftigt, mindestens einmal aufhorchen lassen.

• Prüfe deine Systeme: Sind deine SSH-Server und Webserver auf dem neuesten Stand? Nutzt du OpenSSH 9.0+?
• Bewerte deine Daten: Welche Informationen, die du heute verschickst, müssen auch in 10 Jahren noch geheim bleiben? Wenn die Antwort „alle“ lautet, musst du handeln.
• Passwörter & 2FA: Bevor du über Quantencomputer nachdenkst, optimiere deine grundlegende Hygiene. Ein starkes Passwort und 2FA sind heute wichtiger als jede Post-Quanten-Theorie.
• Vorsicht im Chat: Überlege dir zweimal, was du in einem vermeintlich verschlüsselten Chat heute preisgibst. Selbst nicht ernst gemeinte, emotionale Reaktionen könnten in Zukunft, wenn die Verschlüsselung bricht, strafrechtlich relevant werden oder dich in eine unbequeme Lage bringen.

Die Technik entwickelt sich rasant. Als Self-Hoster und Datenschützer müssen wir nicht nur die Tools, sondern auch die Zeitlinie im Blick behalten. Die Zukunft ist hybrid – und sie beginnt heute.

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Quellen und weiterführende Hinweise

1. Google Timeline Update: Google kündigt Migration auf Post-Quantum-Kryptografie bis 2029 an. The Guardian, 26. März 2026.
2. BSI Richtlinie: Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) – Kritis: Migration zu Post-Quantum-Kryptografie. BSI-TR-02102-1 (Entwurf/Fassung 2024/2025).
3. GitHub Post-Quantum SSH: Post-quantum security for SSH access on GitHub. GitHub Blog, 15. September 2025.
4. OpenSSH 9.0: Release Notes und Unterstützung für hybride Schlüsselaustausch-Verfahren (sntrup761x25519-sha512). OpenSSH Project, 2023.
5. Größte bekannte Primzahl: 41 Millionen Stellen – Die aktuelle Rekordprimzahl (Mersenne-Primzahl). GIMPS (Great Internet Mersenne Prime Search), Oktober 2024.
6. Shor-Algorithmus: P. Shor, „Algorithms for quantum computation: discrete logarithms and factoring“. Proceedings 35th Annual Symposium on Foundations of Computer Science, 1994.
7. Harvest Now, Decrypt Later: Analyse der Bedrohungslage für verschlüsselte Daten durch zukünftige Quantencomputer. NIST IR 8413, 2022/2023.
8. Häufigste Passwörter: Aktuelle Statistik zu schwachen Passwörtern in Deutschland. Verizon DBIR / BSI-Report, 2025.