Die NSA will einen Supercomputer bauen, mit dem nahezu jeder Geheimcode geknackt werden kann. Forscher aus Hildesheim sind davon unbeeindruckt. Sie arbeiten an einem Assoziativcomputer.<\/p>\n
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Schon 1943 schlug Konrad Zuse assoziative Speicher vor, seit den 1980er Jahren gibt es sie. Postunternehmen setzen sie beim Einscannen von Empf\u00e4ngeradressen im Briefverkehr ein. Denn sie k\u00f6nnen Bildmuster auch dann noch erkennen, wenn wichtige Teile fehlen – zum Beispiel einem Buchstaben A das rechte Bein. Assoziativspeicher k\u00f6nnen das, weil in ihnen die Daten nicht unter bestimmten Adressen abgelegt werden. Sie erzeugen stattdessen aus Daten einen Code, der in einer Matrix gespeichert wird, die man mit dem Aufbau eines Kreuzwortr\u00e4tsels vergleichen k\u00f6nnte. Bei Suchanfragen werden nicht bestimmte Speicheradressen angesteuert, sondern es wird ein Suchmuster erzeugt, das mit allen Inhalten der Assoziativmatrix gleichzeitig verglichen wird. Das Muster mit der gr\u00f6\u00dften \u00c4hnlichkeit ist die Antwort: Sie assoziiert im Beispiel das fehlende Bein des A und vervollst\u00e4ndigt den Buchstaben.<\/p>\n
Der Hildesheimer Mathematikprofessor Hans-Joachim Bentz und sein Team sind noch einen Schritt weiter gegangen: Sie haben einen Assoziativcomputer samt Betriebssystem und Programmiersprache entwickelt. Assoziativspeicher bearbeiten nur einzelne Suchanfragen, Assoziativcomputer k\u00f6nnen komplexe Programme abarbeiten, Roboter autonom steuern, Gleichungen l\u00f6sen und alle Aufgaben erledigen, die herk\u00f6mmliche Computer auch bearbeiten. Diesen gegen\u00fcber haben Assoziativcomputer einen enormen Vorteil: Sie sind immun gegen Schadsoftware. Weil hier nicht mit festen Speicheradressen gearbeitet wird, k\u00f6nnen in Assoziativcomputer keine Viren, Trojaner oder \u00dcberwachungssoftware eingeschleust werden. Informationsviren, wie sie zum Beispiel f\u00fcr Spyware verwendet werden, ben\u00f6tigen feste Speicheradressen ihrer Wirtssysteme. Nur dann k\u00f6nnen sie den Speicher eines Computers auslesen und das System kapern.<\/p>\n
\u201eIn einem assoziativen System l\u00e4uft die Informationsverarbeitung nicht mehr \u00fcber feste Speicherzellen mit einem starren Adresssystem, sondern hier haben wir es mit Speichermatrizen zu tun, die zusammenwirken\u201c, erkl\u00e4rt Professor Bentz das Prinzip. Ein und dasselbe Programm l\u00e4uft daher jedesmal anders ab. Es benutzt bei jedem Lauf andere Zusammenschaltungen. Assoziativcomputer arbeiten wie die Neuronen und Synapsen im menschlichen Gehirn. Die legen Informationen in einem Neuronengeflecht ab und nicht an bestimmten Stellen. Die Synapsen schalten sich je nach Anforderung f\u00fcr einzelne Aufgaben zusammen, haben aber keine festen Speicheradressen. So entspricht das Neuronengeflecht im Gehirn der Matrix in einem Assoziativcomputer.<\/p>\n
\u201eUm eine abh\u00f6rsichere Kommunikation zu erm\u00f6glichen, verschicke ich einfach eine ganze Matrix\u201c, beschreibt Zahlentheoretiker Bentz den Schutz vor Aussp\u00e4hungen. Geheime Botschaften werden also nicht mehr als verschl\u00fcsselte Texte verschickt, sondern sie werden in einer Matrix gespeichert, die dann als Bitfstrom versandt wird. Will ein Geheimdienst die Daten aus einer solchen Matrix herausholen, muss er die Dimensionierung der Matrix kennen. Er m\u00fcsste nachvollziehen k\u00f6nnen, wie die Matrix entstanden ist. Aber ohne die genauen Entstehungsparameter der Matrix zu kennen, ist das nicht machbar. Deshalb meinen die Forscher in Hildesheim, mit Assoziativmaschinen k\u00f6nne man gegen Aussp\u00e4hung sichere Computer bauen.<\/p>\n
Alle Daten werden als Nullen und Einsen in die Assoziativmatrix geschrieben. Die Neuromathematiker nennen das Eingabevektor. \u201eWenn ich einen langen Text habe, werden die Nullen und Einsen in eine lange Reihe geschrieben\u201c, erl\u00e4utert Hans-Joachim Bentz. Ist die Zeile voll, wird in die n\u00e4chste Zeile geschrieben. So entsteht eine Matrix mit Zeilen und Spalten. \u201eDann nehme ich 100 oder 5000 dieser Einzelmatrizen und lege sie wie Folien \u00fcbereinander\u201c, beschreibt Professor Bentz den n\u00e4chsten Schritt. Die \u00fcbereinander gelegten Matrizen ergeben die zu versendende Zielmatrix. \u201eWichtig ist, dass \u00fcberall dort, wo in einer Einzelmatrix eine Eins steht, diese Eins in die Zielmatrix \u00fcbernommen wird. Eine Null kommt in der Zielmatrix nur vor, wenn alle \u00fcbereinander gelegten Folien an dieser Stelle auch nur Nullen aufweisen.\u201cDer Zielmatrix kann nicht angesehen werden, ob an einer bestimmten Stelle dieser Matrix eine Eins steht, weil in den 5000 \u00fcbereinander gelegten Matrizen dreimal oder siebzigmal eine Eins stand. Genau diese Werte zur Belegungsdichte und zur Dimensionierung ben\u00f6tigt, wer die Zielmatrix auslesen will.<\/p>\n