Corona: Forscher aus München entwickeln eigene App – sie hat einen entscheidenden Vorteil
Ein Forschungsteam der TU München hat eine Contact-Tracing-App entwickelt. Sie unterscheidet sich vor allem in einem Punkt von der Pepp-PT-Technologie.
Corona hält die Welt in Atem.
Foto: panthermedia.net/Sergiomonti
Das Smartphone als Hoffnung in der Coronakrise: Eine Tracing-App soll helfen, Infektionsketten zu durchbrechen. Experten versprechen sich viel von einer solchen App-Lösung. Dabei soll ein Programm über das Smartphone via Bluetooth erfassen, wenn Personen sich näher als zwei Meter gekommen sind. Falls sich später herausstellt, dass einer der Nutzer mit Corona infiziert ist, warnt die App alle anderen Nutzer, die mit der Person Kontakt hatten. Keine Informationen gibt die App darüber, wo genau der Kontakt passiert ist, zudem sind sämtliche Nutzer anonymisiert.
Zuletzt hatte es allerdings Streit um die sogenannten Pepp-PT-Technik gegeben: So sehr, dass das Projekt womöglich beinahe gescheitert wäre. Beim Streit ging es um Datenschutz: Ursprünglich sollten die anonymisierten Daten auf einem zentralen und von einer staatlichen Stelle kontrollierten Server hinterlegt werden. Datenschützern und Kritiker liefen Sturm, Politiker vor allem von SPD, Grünen und Linkspartei warnten vor der Gefahr des Datenmissbrauchs. Auch der Chaos Computer Club (CCC), der die Bundesregierung in einem offenen Brief vor der Corona-Tracing-App gewarnt hatte.
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Corona-App: Dezentrale Lösung soll Missbrauch verhindern
Tatsächlich ist die Gefahr für Missbrauch Experten zufolge bei einer zentralen Lösung hoch, da die De-Anonymisierung und die Offenlegung von privaten Kontakten möglich ist, sobald jemand sich Zugriff auf die Daten des Servers verschafft.
Bei einem dezentralen Ansatz gibt die infizierte Person nur ihre eigenen, ausgesendeten IDs an einen Server frei. Diese IDs laden alle Smartphones, auf denen die App installiert ist, von diesem Server herunter. Der Abgleich, ob die ID einer infizierten Person zuvor empfangen wurde, findet dann lokal auf den jeweiligen Geräten statt. Sprich: Die einzige Instanz, die weiß, ob ein Kontakt zu einer infizierten Person bestand, ist damit nur die Kontaktperson selbst, und nicht ein zentraler Server, der staatlich kontrolliert wird. Inzwischen hat die Bundesregierung eingelenkt, Bundesgesundheitsminister Jens Spahn versprach noch am Sonntag eine dezentrale App.
Corona-App: Daten werden lokal abgeglichen
An genau einer solchen Lösung arbeitet derweil die Technische Universität München (TUM) – abseits der Pepp-PT-Technologie. “Die App verfolgt einen anderen Ansatz”, heißt es vonseiten der Uni gegenüber INGENIEUR.de. Das interdisziplinäres Forschungsteam mit dem Namen ContacTUM hat ein Modell für eine datenschutzsichere Contact-Tracing-App entwickelt. Das Konzept setzt auf ein verschlüsseltes Rechenverfahren, sodass die IDs von Infizierten nicht auf den Handys ihrer Kontaktpersonen landen. Gemeinsam mit der Open-Source-Gemeinschaft ITO, einer Gemeinschaft von rund 30 internationalen Entwicklerinnen und Entwicklern, werde derzeit ein Prototyp getestet, teilt die Universität mit.
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Die Forschungsgruppe besteht aus Wissenschaftlern verschiedener Disziplinen wie Physik, Informatik, Jura, Mathematik und Medizin rund um die Physikerin Elisa Resconi. Das erklärte Ziel der Gruppe: den dezentralen Ansatz weiter zu entwickeln und sicherer zu machen. Das sei gelungen, heißt es bei der TUM. Der Abgleich zwischen den IDs des Infizierten und den IDs, die auf den Handys gesammelt wurden, geschieht demnach, ohne dass die IDs des Infizierten auf die Handys geladen werden müssen. Das gelinge durch den Einsatz des verschlüsselten Rechenverfahrens “Private Set Intersection Cardinality”, das solche Abgleiche ermögliche, ohne dass alle Informationen im Klartext ausgetauscht werden müssen.
“Risikoszenario deutlich minimiert”
„Das Risikoszenario, dass ein Angreifer die empfangenen IDs zusätzlich mit Informationen verknüpfen könnte, wie zum Beispiel mit Zeitpunkt und Ort, an dem die ID übermittelt wurde, und damit die Anonymität einer infizierten Person gefährden könnte, ist damit deutlich minimiert“, sagt Physiker Kilian Holzapfel.
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Simulation zeigt: So viele Menschen müssten die Corona-App nutzen
Die Forscher testen bereits einen Prototyp der App auf dem Betriebssystem Android. Der Code ist öffentlich abrufbar. „Bis aber eine absolut sichere, technisch einwandfreie App eingesetzt werden kann, dauert es wohl noch einige Wochen“, so Holzapfel.
Physiker Stefan Schönert und Mathematiker Johannes Müller haben dazu Simulationen erstellt, die zeigen sollen, unter welchen Bedingungen die App tatsächlich zur Eindämmung von Covid-19 beitragen kann. Erste Berechnungen hätten gezeigt: Damit die App wirksam sei, müssten mindestens 60 % der Bevölkerung sie installieren und nutzen. Zudem müssten die Kontaktpersonen ohne Zeitverzögerung informiert werden, damit die Infektionskette unterbrochen werden kann.
Das deckt sich mit Schätzungen anderer Experten zu Apps dieser Art. Joachim Charzinski etwa, Leiter des Studiengangs Mobile Medien an der Hochschule der Medien (HDM) in Stuttgart, hatte vor einigen Wochen gegen INGENIEUR.de erklärt: Wenn weniger als 50 % eine solche App nutzen, ist die Wahrscheinlichkeit, dass bei einem Treffen relevante Information entsteht, kleiner als 25 %. „Nach meinem Gefühl ist das eine untere Schwelle dafür, dass sich der Einsatz wirklich lohnt“, so Charzinski.
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