Der Boom bei KI-Workloads zwingt Rechenzentren dazu, das Konzept des Sicherheitsvertrauens von Grund auf neu zu definieren. Das Problem beschränkt sich nicht mehr auf Firewalls oder Anti-Malware-Programme, sondern erstreckt sich auf den Nachweis, dass jeder Chip, jeder Server, jede Firmware und jede Netzwerkkomponente tatsächlich dem entspricht, was sie sein soll, und dass sie während der Herstellung, des Transports, der Installation oder des Betriebs nicht manipuliert wurde.
In einem am 3. September 2026 von Semiconductor Engineering veröffentlichten Beitrag stellt Brendan Heffernan, stellvertretender Redakteur der Website, die Einschätzungen von Experten von Keysight Technologies, Infineon Technologies und Secure-IC, einem Unternehmen von Cadence, sowie von Synopsys und Rambus vor. Der gemeinsame Tenor lautet, dass die Expansion von Rechenzentren, der steigende Wert der dort gehosteten Daten und die zunehmende Entwicklung cyber-physischer Angriffe Vertrauen zu einer miteinander verbundenen Kette und nicht zu einem einzigen Kontrollpunkt machen.
Von der Bedrohungskontrolle zum Vertrauensnachweis
Scott Register, Vice President des Unternehmensbereichs bei Keysight Technologies, beschreibt einen Wandel vom Denken in Sicherheits-„Kontrollen“ hin zum Denken in „Vertrauen“, das durch Belege gestützt wird. Er nennt das Beispiel eines Kunden im Nahen Osten, der eine Großbestellung von Servern stornierte, nachdem eine zeitliche Lücke von 48 Stunden festgestellt worden war, in der er die Unversehrtheit der Geräte während des Transports nicht nachweisen konnte.
Dieses Beispiel verdeutlicht in der Praxis, dass die Integrität einer Komponente nicht erst bei ihrer Ankunft im Rechenzentrum beginnt. Der Betreiber muss wissen, woher sie stammt, wer mit ihr umgegangen ist und ob sie ausgetauscht oder verändert wurde, und sie anschließend auch nach der Inbetriebnahme weiter überprüfen. Daher geht der Trend zu „Zero-Trust“-Architekturen, bei denen jeder Zugriff und jede Verbindung als von einer nicht vertrauenswürdigen Partei stammend behandelt wird, bis Authentifizierung und Verschlüsselung das Gegenteil belegen.
Unklonbare Identität und Überwachung während des Betriebs
Physikalisch nicht klonbare Funktionen, kurz PUF, zeichnen sich als eine Technologie ab, die die Rückverfolgung der Identität von Komponenten unterstützen kann. Laut Sylvain Guilley, Chief Technology Officer und Mitgründer von Secure-IC, können diese Funktionen als Anker für die Hardwareidentität sowie für Aufzeichnungen über deren Erstellung, Prüfung, Montage und Eigentumsübergang dienen – ähnlich einem Reisepass für die Komponente, der bis zum Zeitpunkt des Betriebs im Rechenzentrum reicht.
Der Nachweis der Hardwareidentität bei der Übergabe reicht jedoch nicht aus. Dana Neustadter, Senior Director of Product Management für Sicherheitslösungen bei Synopsys, verweist auf die Bedeutung von Manipulationsresistenz, der Prüfung von Schwachstellen in Firmware und Infrastruktur sowie des gemessenen Bootvorgangs oder der Echtzeitüberwachung der Systemintegrität. Ihrer Aussage zufolge gehört die Überwachung während des Betriebs weiterhin zu den am wenigsten beachteten Verteidigungsbereichen, obwohl ein Angriff erfolgen kann, nachdem eine Komponente die Phasen der Herstellung, Installation und Erstprüfung durchlaufen hat.
Mehr Schichten oder intelligentere Schichten?
Mehrschichtige Verteidigung ist nicht länger lediglich eine optionale Praxis, die nach dem Systementwurf hinzugefügt wird. Der Ansatz, den die Branche als „Defense in Depth“ bezeichnet, erfordert einen miteinander verbundenen Schutz für vertrauliches Computing, Siliziumsicherheit, Firmware, Netzwerke, Zugriffsverwaltung, Virtualisierung, KI-Modelle und deren Trainingsinfrastruktur.
Die bloße Erhöhung der Zahl der Schichten löst das Problem jedoch nicht. Ajay Kapoor, Director of Product Management für Siliziumeinheiten bei Rambus, erklärt, dass der Schwerpunkt auf intelligente, adaptive und kontinuierlich überprüfbare Schichten verlagert wird, die von der Annahme eines bereits erfolgten Einbruchs ausgehen und dessen Auswirkungen begrenzen, statt sich ausschließlich auf seine Verhinderung zu konzentrieren. Dies erfordert Hardware-Vertrauensanker, kryptografische Agilität und sichere Aktualisierungsmechanismen sowie kontinuierliche Messungen und Betriebsdaten, die bei der Erkennung von Veränderungen helfen.
Die Bereitschaft für die Post-Quanten-Ära setzt die Lieferkette unter Druck
Kryptografische Agilität gewinnt besondere Bedeutung, weil viele der heute eingesetzten Systeme sensible Daten noch in zehn Jahren oder länger schützen könnten. Daher müssen Geräte und Firmware die Aktualisierung von Algorithmen, Schlüssellängen und Betriebsmodi unterstützen, statt einen einzigen Algorithmus festzuschreiben, der bei veränderten Anforderungen den vollständigen Austausch des Systems erforderlich macht.
Der Artikel verweist auf das Caliptra-Projekt, ein Open-Source-Projekt für einen Hardware-Vertrauensanker innerhalb der Open Compute Project Foundation, als eine der Initiativen zum Aufbau von Vertrauensankern auf niedriger Ebene, insbesondere in Systemen aus Chiplet-Modulen, die von verschiedenen Herstellern stammen können. Reed Hinkel, Director of Strategic Programs bei Synopsys, verknüpft die Einführung dieser Technologien außerdem mit den NIST-Anforderungen für Rechenzentren, die sensible staatliche Workloads hosten, sowie mit den Fristen für den Übergang zur Post-Quanten-Kryptografie.
Der gleiche Trend erzeugt jedoch einen Engpass. Der Bedarf an einer Zertifizierung der Produkte gemäß FIPS 140-3 hat laut Hinkel zu einem erheblichen Rückstau bei Zertifizierungsanträgen geführt. Dies könnte die Einführung von Post-Quanten-Lösungen verzögern und staatliche Stellen daran hindern, technisch fertige Produkte zu kaufen, deren Zertifizierung noch nicht abgeschlossen ist.
Wenn Cybersicherheit auf physische Systeme trifft
Der Gefahrenbereich erstreckt sich auf Kühlung, Heizung, Lüftung, Energieversorgung, Sensoren und Kameras. Experten warnen vor Angriffsketten, die physische Manipulation, Kompromittierung der Lieferkette, den Diebstahl von Zugangsdaten, Firmware-Angriffe, Ransomware und groß angelegte Denial-of-Service-Angriffe miteinander verbinden.
Register macht außerdem auf Timing-Angriffe aufmerksam, die auf die Synchronisierung von Stromnetzen abzielen könnten, da eine Abweichung von Millisekunden bei Zeitsignalen Betriebsprobleme verursachen kann. Die Quelle führt keinen konkreten Vorfall an, der das Eintreten dieses Szenarios belegt, nennt es jedoch als Angriffsfläche, der nicht genügend Aufmerksamkeit gewidmet wird, insbesondere angesichts der sinkenden Kosten softwaredefinierter Funkgeräte und unbemannter Fluggeräte.
Warum ist dieser Wandel wichtig?
Die tatsächliche Veränderung besteht darin, dass die Verantwortung für die Sicherheit vom Netzwerkteam auf den gesamten Lebenszyklus übergeht: Er beginnt mit dem Chipdesign und dessen Herkunftsnachweis, führt über Herstellung, Transport und Montage und endet bei Überwachung, Aktualisierung und Entsorgung der Komponente. Von diesem Wandel betroffen sind Betreiber von Rechenzentren, Chipdesigner, Firmwareanbieter, Zertifizierungsstellen sowie staatliche Einrichtungen, die auf Cloud-Infrastruktur angewiesen sind.
Die Quelle belegt jedoch nicht, dass ein weltweit einheitlicher Standard diese Anforderungen bereits abschließend festgelegt hat, und sie nennt keinen umfassenden Zeitplan für ihre Umsetzung außerhalb des Kontexts von GovCloud-Workloads und US-amerikanischen staatlichen Anforderungen. Zudem verursachen kontinuierliche Überprüfung und kryptografische Agilität zusätzliche Kosten bei Siliziumfläche, Design, Zertifizierung und Bereitstellung. Daher wird die Frage weiterhin ein Ausgleich zwischen dem schnellen Aufbau von KI-Kapazitäten, der erforderlichen Tiefe der Sicherheitsgarantien und der Fähigkeit des Zertifizierungsökosystems bleiben, neue Produkte aufzunehmen.