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Assoziativcomputer : Hildesheimer Grüße an die NSA

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Deshalb entspricht die mit einem Assoziativcomputer mögliche abhörsichere Kommunikation bisher weitgehend dem Prinzip der symmetrischen Verschlüsselung. Hier benötigt der Empfänger den geheimen Schlüssel, um wieder Klartext herstellen zu können. Dieser geheime Schlüssel muss dem Empfänger vom Absender über einen separaten Kommunikationsweg übermittelt werden. „Die Parameter für die Zielmatrix muss der Absender natürlich dem Empfänger mitteilen“, gesteht Bentz zu: „Wenn bei dieser Kommunikation geschlampt wird, ist natürlich auch der gesamte Prozess angreifbar.“

Wenn die Parameter ebenfalls in Form von Matrizen übermittelt werden und erst ganz am Ende dieser vielstufigen Parametrisierung ein Wert für die Belegungsdichte steht, kann die Kommunikation über Assoziativmatrizen als abhörsicher gelten. „Wer diese Parameter errechnen oder ausprobieren will, muss für jeden Rechenschritt eine riesengroße Matrix aufspannen, und dafür braucht er mehr Rechenkapazität als auf lange Sicht weltweit zur Verfügung stehen wird“, urteilt Professor Bentz.

NSA-Mathematiker haben gute Erfolge erzielt

Die Mathematiker der National Security Agency (NSA) arbeiten auch schon seit gut 40 Jahren an Assoziativspeichern und -computern. Bis Anfang der 1990er-Jahre haben sie ihre Forschungen auch auf internationalen Fachkonferenzen vorgestellt. Vor allen Dingen in der Briefüberwachung und beim Abhören von Satellitenfunk haben die NSA-Mathematiker gute Erfolge erzielt.

Bei der Briefüberwachung kommt es darauf an, die Absender- und Empfängeradresse kostengünstig zu scannen und aus diesen Metadaten das Kommunikationsverhalten von Verdächtigen zu rekonstruieren sowie künftiges Kommunikationsverhalten aus diesen Metadaten zu berechnen und zu prognostizieren. Unleserliche Anschriften oder Absender hatten für erhebliche Kosten gesorgt. Mit Software auf Grundlage von Assoziativspeichertechnik hat die NSA diese aber in den Griff bekommen.

In vielen Einzelschritten immer wieder neu positionieren

Bei der Überwachung des Satellitenfunks setzt die NSA Assoziativcomputer zur Antennenabstimmung ein. Die Empfangsantennen des Überwachungssystems müssen in vielen Einzelschritten immer wieder neu positioniert werden. Das wird so lange wiederholt, bis eine optimale Empfangsqualität erreicht ist. Der Assoziativcomputer lernt Empfangsmuster und -qualitäten, um während des Nachführens der Empfangsantennen sofort bewerten zu können, ob die Empfangsqualität besser oder schlechter wird und in welchen Positionen bisher welche Empfangsqualitäten erreicht wurden.

Das ist eine klassische Aufgabe für die Mustererkennung. „Im Grunde haben wir es bei Assoziativsystemen immer mit Mustererkennung zu tun“, sagt Professor Bentz. Dennoch befürchtet er nicht, dass die NSA-Mathematiker die Systemsicherheit seines Assoziativcomputers erfolgreich angreifen könnten. „Dazu unterscheiden sich die in der Mustererkennung in den Vereinigten Staaten eingesetzten Systeme und die von uns entwickelte Assoziativmaschine doch in zu vielen Punkten.“

Bisher haben die Hildesheimer Forscher ihren Assoziativcomputer auf Personalcomputern und anderen herkömmlichen Systemen simuliert. Jetzt wollen sie auch die notwendige Hardware für einen solchen abhörsicheren Rechner bauen. Wann der fertig sein wird, hängt im Wesentlichen davon ab, welche Entwicklungsressourcen die zuständigen Wissenschaftsministerien bereitstellen. Bis zum Sommer 2013 hatten die zuständigen Stellen in der niedersächsischen Landeshauptstadt Hannover und im Berliner Bundesforschungsministerium das Problem eines abhörsicheren und mit herkömmlicher Spionagesoftware nicht angreifbaren System noch nicht so richtig erkannt. Doch das könnte sich nach den Enthüllungen des ehemaligen NSA-Mitarbeiters Edward Snowden durchaus geändert haben.

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