An der Grenze von Mathematik und Kryptografie: Unser neuer Faculty Pierre Meyer stellt sich vor
Kommunikationsnetzwerke sind in unserer modernen Gesellschaft allgegenwärtig. „Das ist etwas, mit dem wir alle vertraut sind, auch wenn wir es nicht bewusst wahrnehmen“, sagt Dr. Pierre Meyer. „Immer wenn wir online gehen, kommunizieren wir mit anderen Menschen.“ Meyer interessiert sich weniger für die Absicherung der Kommunikationsnetzwerke selbst – eine Frage, die seiner Ansicht nach weitgehend gelöst ist, als vielmehr für die Möglichkeit, innerhalb dieser Netzwerke sichere Berechnungen durchzuführen. Besonders herausfordernd wird dies, wenn es nicht mehr um eine vertrauenswürdige Umgebung wie den eigenen Computer geht, auf dem etwa ein Programm ausgeführt werden soll, sondern um dezentralisierte Systeme oder Cloud-Anwendungen, bei denen Nutzende Daten austauschen. „Mich interessiert die Frage, ob ich den Nutzenden eine mathematische Garantie geben kann, dass sie dem Anbieter nicht vertrauen müssen, dass alles, was er tut, genau dem entspricht, was sie von ihm wollten. Eine solche Garantie soll außerdem sicherstellen, dass er ihre Daten nicht außerhalb der von ihnen festgelegten Bedingungen verwendet.“, erklärt er. Das ist das Grundprinzip von Secure Multi-Party Computation.
Zu diesem eher theoretischen Forschungsfeld der Kryptografie ist Meyer über Umwege gekommen. „Mein Studienweg ist in Frankreich zwar nicht ungewöhnlich, unterscheidet sich aber von dem vieler meiner Kolleg:innen insofern, als ich mich erst sehr spät auf Informatik spezialisiert habe. Das Jahr, in dem ich von der Mathematik zur Informatik wechselte, war zugleich das erste Jahr, in dem ich wissenschaftlich forschte. Danach blieb ich in vielerlei Hinsicht ein diskreter Mathematiker, zugleich aber ein Mathematiker mit einem ausgeprägten Interesse an der Informatik“, erklärt Meyer. „Ursprünglich begann ich mit der Arbeit in der Graphentheorie, weil ich dachte, sie sei wesentlich zugänglicher – aufgrund der wunderschönen Einfachheit ihrer mathematischen Definitionen. Gleichzeitig war ich immer an Kryptografie interessiert. Deshalb fragte ich meine Professoren nach einer natürlichen Schnittstelle zwischen den beiden Gebieten. Sie empfahlen mir, mich mit Kryptografie zu beschäftigen, die in Kommunikationsnetzwerken eingesetzt wird. Denn Kommunikationsnetzwerke lassen sich durch die Graphentheorie modellieren, mit der ich gearbeitet hatte.“ Dieses Thema hat ihn bis heute nicht losgelassen.
Meyers Forschung setzt dabei sehr grundlegend an. Er beschäftigt sich mit der Frage, wie sichere Berechnungen auch dann möglich sein können, wenn die Kommunikation zwischen den beteiligten Rechnern oder Personen eingeschränkt ist. Konkret untersucht er, welche kryptografischen Protokolle sich dafür entwickeln lassen und wie viel Kommunikation dafür tatsächlich notwendig ist. „So wenig wie möglich kommunizieren und trotzdem das erreichen, was wir benötigen“, beschreibt er eine der zentralen Herausforderungen, die ihn beschäftigen. Seine Arbeit ist dabei bewusst theoretisch: Die entwickelten Konzepte und Ideen sollen später den Weg für effizientere und praktisch einsetzbare Lösungen ebnen. Ans CISPA hat ihn unter anderem die Verbindung von theoretischer und angewandter Kryptografie geführt: Hier findet er Forschende aus beiden Bereichen und damit ein Umfeld, in dem sich diese Perspektiven verbinden lassen.
Aufgrund seines Ausbildungswegs sind Meyer die wissenschaftlichen Strukturen in Frankreich sehr gut vertraut. Jetzt lernt er die Strukturen in Deutschland besser kennen und damit auch die feinen Unterschiede innerhalb seiner Disziplin. „Meiner Erfahrung nach hat Frankreich traditionell einen deutlich stärker mathematisch geprägten Zugang zur Kryptografie“, erzählt er. „In Deutschland findet man – wahrscheinlich aufgrund der starken Ingenieurstradition – eine deutlich stärkere Perspektive aus der Informatik. Die Menschen hier legen oft großen Wert darauf, Algorithmen tatsächlich zu implementieren, sie effizient zu machen und in der Praxis auszuführen.“ Auf diese verschiedenen Perspektiven will er aufbauen und Menschen aus beiden Traditionen miteinander ins Gespräch bringen. „Ich bin definitiv daran interessiert, eine Art Kooperationsnetzwerk aufzubauen – mit Seminaren, Austauschprogrammen und Ähnlichem – rund um das Thema Secure Computation“, so der Forscher weiter. Auch wenn dies noch ein eher vager Plan ist, hat er damit neben dem Aufbau seines eigenen Labs schon ein weiteres größeres Ziel vor Augen.
In seiner neuen Heimat Saarland hat sich Meyer schnell gut eingelebt. Für das Ankommen an seinem neuen Lebensmittelpunkt hat er sich in diesem Sommer aber auch bewusst viel Zeit genommen. „Ich bin schon einige Wochen vor Beginn meines Arbeitsvertrags ins Saarland gekommen, um die Region als Tourist kennenzulernen“, so Meyer. „Leider bin ich mitten in der Hitzewelle angekommen, sodass ich nicht so viel gereist bin wie geplant. Aber dafür habe ich Saarbrücken sehr gut kennengelernt. Die Stadt gefällt mir sehr gut.“ Und den perfekten Arbeitsweg zu seiner neuen Arbeitsstätte in St. Ingbert hat er auch schon gefunden: die tägliche Radtour durch den Wald. Neben dem Radfahren hilft ihm vor allem das Malen, um den Kopf frei zu bekommen und zu entspannen. „Mir geht es dabei nicht darum, gut zu werden, sondern einfach Spaß zu haben. Das gibt ein tolles Gefühl von Freiheit.“