Fälschungssichere Daten Ein Chip gegen Deepfakes

Quelle: ETH Zürich 3 min Lesedauer

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KI-generierte Inhalte gefährden die Demokratie. Forschende der ETH Zürich haben nun eine Chip-Technologie entwickelt, die es ermöglicht, die Authentizität von Sensordaten wie Bildern und Videos überprüfbar zu machen.

Berühmtes Deepfake-Bild: Modischer Papst, erstellt von Pablo Xavier mit Midjourney.(Bild:   / CC0)
Berühmtes Deepfake-Bild: Modischer Papst, erstellt von Pablo Xavier mit Midjourney.
(Bild: / CC0)

Künstliche Intelligenz macht es heute erschreckend einfach, Fotos, Videos und Tonaufnahmen zu manipulieren. Ob gefälschte Statements von Politikern oder irreführende Bilder aus Krisengebieten – soziale Medien und Online-Plattformen sind bereits voll von sogenannten Deepfakes. Die Folgen für Gesellschaft und Demokratie sind gravierend: Immer mehr Menschen lassen sich von solchen Fälschungen täuschen oder beginnen, selbst glaubwürdigen Quellen zu misstrauen.

Manipulation hinterlässt Spuren

Der Sensorchip ist ein Prototyp, der die technische Machbarkeit demonstriert.
(Bild: Caroline Arndt Foppa / ETH Zürich)

Forschende der ETH Zürich haben deshalb eine neue Sensortechnologie entwickelt, die genau hier ansetzt. Die Idee: Daten, Bilder oder Audiosignale werden direkt bei der Entstehung in einem Sen sorchip kryptografisch signiert. Dank dieser Signatur lässt sich nachweisen, dass die Daten tatsächlich von einer Kamera oder einem Aufnahmegerät stammen, wann sie aufgenommen wurden und dass keine Manipulationen vorgenommen wurden. „Wenn Daten bereits bei ihrer Erstellung signiert werden, hinterlässt jede spätere Manipulation Spuren“, erklärt Fernando Cardes. Er ist wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Professur für Biosystems Engineering von Andreas Hierlemann im Department für Biosysteme (BSSE) in Basel und hat die Technologie mitentwickelt. 

Um Daten zu manipulieren, müsste der Chip physisch angegriffen werden – ein technischer Aufwand, der so hoch wäre, dass die massenhafte Herstellung manipulierter Inhalte für Social-Media-Plattformen praktisch verunmöglicht wird.

Fernando Cardes

Einfache Verifikation dank öffentlichem Register

So funktioniert die Technologie: Ein reales Ereignis (1) wird von einer Kamera aufgezeichnet, deren Sensorchip im Moment der Aufnahme sowohl die Bilddaten als auch eine kryptografische Signatur erzeugt (2). Nach der Speicherung in einem öffentlichen Register (3) kann diese Signatur später verwendet werden, um zu überprüfen, dass die Aufnahme authentisch ist und nicht verändert wurde (4).
(Felix Franke / ETH ZürichFelix Franke / ETH Zürich / KI-generiert)

Die im Sensor erzeugten Signaturen könnten von den Kameraherstellern in einem für alle zugänglichen, unveränderbaren Register wie einer Blockchain gespeichert werden. So liesse sich jederzeit unabhängig prüfen, ob die vorliegenden Daten echt sind: Jede Person kann die Signatur des Chips im Register mit den Originaldaten abgleichen und so deren Herkunft bestätigen. „Damit spielt es kaum noch eine Rolle, ob eine an der Verarbeitung und Übertragung der Daten beteiligte Person oder Technologie vertrauenswürdig ist“, erklärt Felix Franke, der den Chip an der ETH Zürich mitentwickelt hat und inzwischen Professor an der Universität Basel ist. „Das Vertrauen in digitale Inhalte schwindet. Wir wollten eine Technologie entwickeln, mit der die Menschen überprüfen können, ob etwas echt ist“, fügt er an.
 

Prototyp demonstriert technische Machbarkeit

Der im publizierten Paper vorgestellte Chip ist ein funktionierender Prototyp und demonstriert die technische Machbarkeit. Für den kommerziellen Einsatz sind noch weitere Schritte nötig.
Die Technologie lässt sich grundsätzlich in jede Art von Sensor oder Kamera integrieren. Social-Media-Plattformen könnten künftig bereits beim Hochladen automatisch prüfen, ob Inhalte echt sind. Und wo dies nicht passiert, könnten Journalisten, Forschende oder Behörden die Echtheit mit einfachen Tools selbst verifizieren.
 

Literaturhinweis
Cardes F, Bürgel S, Yuan X, Yu Q, Rubino A, Lee J, Bounik R, Viswam V, Hierlemann H, Franke F. In sensor cryptographic signature generation for linking a physical process and an immutable digital en tity. Nature Electronics 2026, https://www.nature.com/articles/s41928-026-01593-5

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