Einleitung
Energie- und Versorgungsumgebungen verbinden lange Anlagenlebenszyklen, strenge Verfügbarkeitsanforderungen und tiefe IT/OT-Verflechtungen. Die Forschung von QSD untersucht, wie Post-Quanten-Kryptografie in kritische Infrastruktur eingeführt werden kann, ohne unsichere Änderungen, Interoperabilitätsverluste oder inakzeptable Betriebsausfälle zu verursachen.
Forschungskontext 2026
Energie ist einer der Sektoren, in denen Migrationszeitpunkt und Anlagenlebensdauer am stärksten kollidieren. Die PQC-Roadmap der EU fordert, dass kritische Infrastruktur so bald wie möglich und spätestens bis Ende 2030 umstellt, während OT-Ausrüstung, Schutzsysteme und Feldgeräte weit länger in Betrieb bleiben können als übliche IT-Plattformen. Forschung muss daher Aufrüstbarkeit, hybrides Vertrauen, Geräteidentität, Fernwartung und Lieferantenabhängigkeit adressieren — nicht nur kryptografische Leistung. Der Schwerpunkt von QSD liegt auf Umstellungsmustern, die Verfügbarkeit und Sicherheit erhalten und zugleich messbare Wege aus quantenverwundbaren Public-Key-Abhängigkeiten eröffnen.
Forschungsschwerpunkte
- Krypto-agile PKI und Geräteidentität für Netz- und Feldsysteme
- Hybride PQC-Muster für eingeschränkte und ältere OT-Umgebungen
- Sicherer Fernzugriff, Telemetrie und Schutz von Steuerkanälen
- Migrationsabhängigkeiten über Lieferanten, Gateways, HSMs und Lebenszyklusprozesse hinweg
- Nachweismodelle zur Unterstützung von NIS2 und deutschen KRITIS-Erwartungen
Erwartete Forschungsergebnisse
- Sektorspezifische Bedrohungs- und Abhängigkeitsmodelle
- Referenzarchitekturen für die Umstellung
- Migrations-Playbooks für OT/SCADA
- Simulations- und Testszenarien
- Wiederverwendbare Q-TR-Sektorkontrollen und Datenmodelle
Standards und Sektorkontext
NIS2 · deutscher KRITIS-Kontext · Konzepte der IEC 62443 · NIST-PQC-Standards
Kooperationsmodell
QSD sucht gemeinsame Forschung mit Energieversorgern, Anbietern von Netz- und Versorgungstechnik, OT-Sicherheitsspezialisten und angewandten Forschungseinrichtungen. Bevorzugte Kooperationen verbinden den Zugang zu repräsentativen OT/SCADA-Umgebungen mit der Kartierung kryptografischer Abhängigkeiten, Migrationssimulation und Nachweismodellen, die sich über KRITIS-Programme hinweg wiederverwenden lassen.