Im ersten veröffentlichten Artikel des Projekts „Chirp-Permuted AFDM for Quantum-Resilient Physical-Layer Secure Communications“ wurde eine innovative Methode für sichere Kommunikation auf der physikalischen Ebene vorgestellt. Diese basiert auf einer speziellen Variante des Affine Frequency Division Multiplexing (AFDM), einer Wellenform, die für zukünftige sechste Generation (6G) Mobilfunksysteme entwickelt wurde.
Die neue Technik nutzt eine sogenannte Chirp-Permutation, die es unbefugten Empfängern – selbst wenn sie über perfekte Kanalinformationen (CSI) verfügen oder sich am selben Standort wie der legitime Nutzer befinden – nahezu unmöglich macht, das Signal korrekt zu entschlüsseln.
Die Sicherheit dieses Ansatzes wurde gründlich analysiert. Dabei zeigt sich, dass die Komplexität, die benötigt wird, um die richtige Permutation zu finden, sowohl für klassische als auch für Quanten-Suchalgorithmen unüberwindbar hoch ist. Dies liegt an der faktoriel wachsenden Größe des Suchraums. Zudem wurde die Wahrscheinlichkeit eines erfolgreichen Angriffs durch zufälliges Raten untersucht und als verschwindend gering eingestuft.
Diese Entwicklung markiert einen bedeutenden Fortschritt für die Sicherheit zukünftiger Kommunikationssysteme und könnte eine Schlüsselrolle in der Absicherung von 6G-Netzwerken spielen.
Den ganzen Artikel finden Sie auf IEEEXplore, oder als Preprint auf ArXiv.