Forschungsschwerpunkte

Schwerpunkte der Forschung

Forschungsschwerpunkt

Safety, Security and the Law

Die Digitalisierung bietet Unternehmen große Chancen, vernetzte und deshalb attraktive Produkte zu entwickeln – vom autonom fahrenden Fahrzeug über intelligente Stromzähler und vernetzte Fertigungsanlagen bis zum mitdenkenden Kühlschrank. Das Thema ist allerdings hochkomplex: Es gilt, nicht nur technische Aspekte wie Fragen der funktionalen Sicherheit und IT-Sicherheit, sondern auch regulatorische Rahmenbedingungen wie beispielsweise Haftung oder Datenschutz zu bedenken. Für viele Produzenten sind das große Hürden.

Das FZI ist mit seinem Forschungsschwerpunkt „Safety, Security and the Law“ gerade für kleine und mittlere Unternehmen (KMUs) ein kompetenter Ansprechpartner, wenn es um die Klärung entsprechender Fragen und Erforschung neuer Lösungsansätze geht: Hier kooperieren Spezialistinnen und Spezialisten für sichere Soft- und Hardwareentwicklung und für Kryptographie eng mit Rechtsexpertinnen und -experten, die ihren Schwerpunkt im IT-Recht und in der rechtlichen Bewertung von digitalisierten und vernetzten Produkten haben.

Interdisziplinär erarbeiten unsere Forscherinnen und Forscher unter Berücksichtigung juristischer und technischer Aspekte zusammen mit Forschungspartnern neue Konzepte für sichere digitalisierte Produkte.

Eine wesentliche Zielsetzung ist es, die IT-Sicherheit am Wirtschaftsstandort Deutschland, insbesondere für KMU, weiter zu verbessern. Zwei Zukunftstechnologien, die starke Effekte in der Wirtschaft versprechen, wird das FZI im Zuge dieses Forschungsschwerpunktes weiter fokussieren: Künstliche Intelligenz und Post-Quantenkryptographie. Auf dem Feld der Künstlichen Intelligenz wird sich das FZI insbesondere intensiver mit der wechselseitigen Beeinflussung von Künstlicher Intelligenz zu Safety und Security beschäftigen.

Das FZI setzt es sich ebenso zum Ziel, eine Strategie zur Post-Quantenkryptographie für den Mittelstand zu entwerfen, damit Unternehmen auch in der Zukunft noch sichere kryptographische Verfahren für ihre Produkte und Dienstleistungen nutzen können.

Das FZI wird durch seine Arbeit verstärkt Prozesse unterstützen, die die Privatheit und Souveränität von Personen stärken. Kritische Infrastrukturen sind in der Verwaltung und für den Bürger resilient zu gestalten. Methoden der IT-Sicherheit müssen für Bürgerinnen und Bürger durch sichere digitale Identitäten ausgerichtet werden.

Kompetenzen

FZI-Expertisenmix aus Kryptographie, Security Testing, Incident Response, Hardware Security und Recht
Themenkomplex IT-Sicherheit und Künstliche Intelligenz: Verfahren zur Absicherung von KI-Systemen
Ansätze zur Erhöhung der Sicherheit durch die Verwendung von KI-Methoden
Aufbau von Kompetenzen im Bereich organisatorischer Aspekte der IT-Sicherheit (u. a. Forschung zu Informationssicherheitsmanagementsystemen sowie zu Awareness-Maßnahmen)

Trends 2022

Im Forschungsschwerpunkt setzte das FZI im Jahr 2021 den Fokus auf die Themen Resilienz für kritische Infrastrukturen, Managing Security, Legal Tech, (Post-)Quantenkrypotgraphie sowie die wechselseitige Beeinflussung von Künstlicher Intelligenz zu Saftety und Security. Schließlich wird das FZI 2021 seine Arbeit auf dem Feld Legal Tech weiter mit dem Ziel vorantreiben, juristische Prozesse durch Ansätze der IT zu unterstützen. Auch der Entwurf sicherer Hard- und Softwaresysteme für den direkten Einsatz in der mittelständischen Wirtschaft wird erforscht.

Transfer

Universal Safety Format, Impulse zu Recht und Technik, Integration in die IT-Sicherheitsregion Karlsruhe

Industrie 4.0 und das Internet der Dinge werden die industrielle Fertigung weiter vorantreiben. Die Absicherung kompletter Automatisierungslösungen sowie von Komponenten und Teilsystemen erfordert Standards zur funktionalen Sicherheit (Safety). Das Ziel des vom BMBF geförderten SAFE4I-Projektes ist deshalb die Beschleunigung der Entwicklung funktional sicherer Software für Industrieanlagen. So wurde das Universal Safety Format entwickelt, dessen Methodik 2021 in Schulungen der Industriepartner vermittelt werden soll.

Immer wieder ist das Recht gefordert, aktuelle technische Entwicklungen zu begleiten, zu steuern und gegebenenfalls sinnvoll zu begrenzen. Hier wird die ab 2021 im Nomos-Verlag erscheinende Schriftenreihe „Impulse zu Recht und Technik“ ansetzen: Monographien und Sammelbände sollen Wissenschaftlern, Rechtspraktikern, Behörden, Gerichten, Verbänden und Unternehmen sowohl Werkzeuge für eine Neubewertung informationsrechtlicher Aspekte technischer Innovationen an die Hand geben als auch Möglichkeiten für den Einsatz technischer Systeme zur Rechtsfindung und -gestaltung zu zeigen.

Eine weitere Struktur, die den Transfer von IT-Safety-Security-Wissen in die Öffentlichkeit sicherstellt und mit der das FZI die Zusammenarbeit auch 2021 intensivieren möchte, ist die IT-Sicherheitsregion Karlsruhe mit dem Kompetenzzentrum für angewandte Sicherheitstechnologien (KASTEL), dem Kompetenzzentrum IT-Sicherheit am FZI, dem DIZ | Digitales Innovationszentrum sowie der Karlsruher IT-Sicherheitsinitiative (KA-IT-Si).

Forschungsinfrastruktur

Penetrationstests für KMU, Onlineschulungen im Bereich IT-Sicherheit, Security-Testing zukünftiger Mobilitätssysteme

Wesentliches Anliegen des Forschungsschwerpunktes mit Blick auf die zukünftige Forschungsinfrastruktur ist die Weiterentwicklung von Werkzeugen und Methoden für die effiziente Durchführung von Penetrationstests für KMU.
In diesem Zusammenhang soll auch der Aufbau einer virtuellen Rechnerinfrastruktur für die Durchführung von Online-Schulungen im Bereich IT-Sicherheit und Penetrationstests starten.
Im bereits etablierten Prüflabor für IT-Sicherheit soll verstärkt das Security Testing zukünftiger Mobilitätssysteme in den Blick genommen werden. Ein Fokus gilt hierbei der Absicherung der digitalen Kommunikation von Fahrzeugen untereinander und mit der Verkehrsinfrastruktur (V2X-Kommunikation).