Cybersecurity

Die Verwaltung von Software-Patches in einer umfangreichen Telekommunikationsinfrastruktur ist eine komplexe Aufgabe, die eine sorgfältige Planung und Priorisierung erfordert, um Sicherheitsrisiken, Ausfallzeiten und Betriebsunterbrechungen zu minimieren. Für Telekommunikationsanbieter wird dies zu einem groß angelegten, einschränkungsreichen Optimierungsproblem.

In einem Anwendungsfall von Quantencomputing untersuchte ein globales Telekommunikationsunternehmen den Einsatz von Quantenalgorithmen zur Verbesserung der Patch-Management-Strategie. Die Herausforderung wurde als eingeschränktes Optimierungsproblem modelliert: Auswahl und Planung von Patches auf der Grundlage von Kritikalität, Einhaltungsfristen, Ressourcenverfügbarkeit und Systeminterdependenzen.

Unter Verwendung von quanteninspirierten und hybriden quantenklassischen Algorithmen wie dem Quantum Approximate Optimization Algorithm (QAOA) oder QUBO-Formulierungen wurde im Rahmen des Projekts untersucht, ob Quantenverfahren klassische Heuristiken bei der Identifizierung optimierter Patch-Rollout-Sequenzen übertreffen können.
Quantencomputing bietet Wege zu einem verbesserten Management von Cybersicherheitsrisiken und betrieblichem Aufwand, indem es adaptivere, effizientere und skalierbare Patch-Deployment-Strategien in komplexen IT-Landschaften ermöglicht.

Bei der Bedrohungsjagd geht es um die proaktive Suche nach versteckten, hochentwickelten Cyber-Bedrohungen in komplexen IT-Umgebungen. Da die Datenmengen wachsen und die Angreifer immer raffiniertere Techniken einsetzen, wird es mit klassischen Tools immer schwieriger, subtile Muster in umfangreichen Protokollen zu erkennen.

Ein Quantencomputer-Proof-of-Concept (PoC) für die Bedrohungsjagd untersucht das Potenzial von Quantenalgorithmen, wie z. B. quantengestütztes Clustering oder Mustererkennung, um Anomalien oder Korrelationen zu erkennen, die auf bösartige Aktivitäten hindeuten. Diese Algorithmen könnten dazu beitragen, große Suchräume einzugrenzen oder die statistische Analyse großer Datensätze zu beschleunigen.

In einem typischen PoC werden Sicherheitsprotokolle oder Netzwerkflussdaten vorverarbeitet und in Merkmalsräume strukturiert, auf die Quantenalgorithmen angewendet werden können. Der Schwerpunkt liegt auf der Bewertung der Erkennungsgenauigkeit, der Recheneffizienz und der Frage, wie die Quantenergebnisse im Vergleich zu den klassischen Baselines abschneiden.
Dieser Ansatz, der noch im Forschungsstadium ist, zielt darauf ab, skalierbare und vorausschauende Cyber-Abwehrstrategien zu unterstützen, insbesondere in Umgebungen, in denen eine schnelle Erkennung und Reaktion für die Eindämmung neu auftretender Bedrohungen entscheidend ist.