mini|hochkant|Screenshot der deutschen Corona-Warn-App COVID-19-Apps waren in Bezug auf die COVID-19-Pandemie entwickelte mobile Apps, um zum Beispiel den Infektionsschutz technisch zu unterstützen. Die häufigsten Anwendungen dieser Apps waren: Kontaktpersonennachverfolgung (), Quarantäne-Überwachung, das Bereitstellen von Informationen und/oder das Sammeln von Daten.Erwägungsgrund 12 der . In: Amtsblatt der Europäischen Union. L, Nr. 114, 14. April 2020, S. 7–15. Diese mobilen Apps gehören zur Software, die zur Bekämpfung der COVID-19-Pandemie entwickelt wurde, und lieferten sowohl qualitative als auch quantitative Daten.
Contact-Tracing-App Mit der Kontaktpersonennachverfolgung sollte die Nachverfolgung von Kontakten zu Infizierten unterstützt werden, um Infektionsketten unterbrechen zu können. Die App zeichnet dazu, in der Regel über Bluetooth, den engen Kontakt zu anderen Smartphones mit ebenfalls installierter App auf. Sollte einer dieser Kontakte später aufgrund einer diagnostizierten COVID-19-Infektion als Risikokontakt eingestuft werden, konnten alle Kontaktpersonen informiert werden, um sich selbst isolieren oder testen zu lassen. Dies ist besonders bei SARS-CoV-2 von Bedeutung, da das Virus bereits vor Ausbruch von Symptomen, in der sog. Inkubationszeit, ansteckend sein kann und somit häufig unbemerkt verbreitet wird. Da ein Risikokontakt immer erst nachträglich festgestellt werden kann, warnt eine Corona-App jedoch nicht in Echtzeit vor der Nähe zu aktuell Infizierten.Entschließung des Europäischen Parlaments vom 17. April 2020 zu abgestimmten Maßnahmen der EU zur Bekämpfung der COVID‑19-Pandemie und ihrer Folgen, S. 13, Punkt 52.
Eine Kontaktpersonennachverfolgung kann bei jedem Bekanntwerden einer Infizierung stattfinden. Die händische Nachverfolgung ist aufwändiger und kann nur Kontakte identifizieren, die dem Infizierten persönlich bekannt sind oder etwa in Kontaktlisten dokumentiert wurden; nicht aber z. B. Zufallskontakte. In Österreich arbeiteten Mitarbeiter aus dem Bundeskriminalamt bzw. den Landeskriminalämtern Fragebögen der Gesundheitsbehörden ab.Corona-Virus, Bundesministerium Inneres, vom 16. April 2020. In Deutschland stellte Ende März 2020 das Robert Koch-Institut zur Unterstützung der Gesundheitsämter etwa 500 „Containment Scouts“ (meistens Studenten) für ein halbes Jahr ein. Auch die Bundeswehr unterstützte hierbei. Durch die Contact-Tracing-App konnte dieser Prozess erheblich beschleunigt und sowohl Genauigkeit als auch Abdeckung der Kontaktnachverfolgung verbessert werden.
Am 17. März 2020 hat das Team um Professor Christophe Fraser vom Big Data Institute der Universität Oxford den europäischen Regierungen eine Machbarkeitsstudie für eine mobile App zur Kontaktverfolgung vorgelegt und deren Effizienz in der Ermittlung von Kontakten vor den ersten Symptomen einer Erkrankung belegt. Herkömmliche Methoden seien durch die Corona-spezifische frühe Übertragung zu langsam. Laut einer am 31. März 2020 in Science veröffentlichten Simulation könnten Contact-Tracing-Apps zur Vermeidung oder zum Verlassen einer Massenquarantäne eine kritische Rolle spielen. Der Projektleiter der BlueTrace-Veröffentlichung warnte jedoch davor, dabei auf menschliche Betrachtungen weiterer Einflussgrößen wie etwa örtlicher Begebenheiten und Aktivitäten der Personen zu verzichten.
Technik Die Apps müssen andere Smartphones in der Nähe ermitteln können. Dazu wird größtenteils die Funktechnik Bluetooth Low Energy verwendet. Über die Signalstärke soll die Entfernung zweier Smartphones geschätzt werden. Smartphones sollen Zusammentreffen speichern, die einen gewissen Abstand über eine bestimmte Mindestzeit unterschritten. Da Nahfunkwellen nicht ideal kugelförmig abgestrahlt werden, sondern die Abstrahlung einer Nierencharakteristik unterliegt, hat das Verfahren prinzipiell eine gewisse Ungenauigkeit. Die gesamte Kommunikation wird in verschlüsselter Form auf dem jeweiligen Telefon gespeichert. Will ein Infizierter andere Nutzer warnen, muss vor dem Absenden der Warnung ein von der lokalen Behörde ausgestellter Code eingegeben werden, der die Infektion bestätigt, um Missbrauch auszuschließen.
Technisch ist die nachfolgende Datenverarbeitung grundsätzlich sowohl zentralisiert als auch dezentral möglich.
Eigenschaften des zentralen Matchings: Der zentrale Server speichert die Kontakte aller Nutzer und wertet diese auf Risikokontakte aus Rückmeldungen falsch positiver Fälle können korrigierend für künftige Beobachtungen eingebracht werden (Tuning) Die Umgehung von Quarantäne-Verpflichtungen kann besser überwacht werden; zudem erhalten Gesundheitsbehörden detaillierte Daten über Infektionsherde Bietet allerdings „erhebliche Missbrauchspotenziale“, etwa die Erstellung von Bewegungsprofilen.
Eigenschaften des dezentralen Matchings: Der zentrale Server erhält nur die pseudonymisierten Schlüssel von Infizierten und auch nur, wenn diese sie zur Veröffentlichung freigegeben haben Der Abgleich dieser Schlüssel mit den eigenen Kontaktpersonen findet nur lokal auf dem eigenen Smartphone statt Eine Rückverfolgung von Personen ist nicht möglich; auch Risikokontakte sind nur für die Nutzer selbst sichtbar.
Epidemiologische Forschungen sind mit beiden Ansätzen möglich.
Während etwa die deutsche Corona-Warn-App komplett dezentral und pseudonym arbeitet (ein direkter Zugriff der Behörden auf die Daten also technisch unmöglich ist), wurden z. B. in China die personalisierten Daten automatisch an die Polizei weitergeleitet. Das EU-Parlament entschied am 17. April 2020, dass die Datenspeicherung durch Contact-Tracing-Apps in ganz Europa grundsätzlich dezentral und pseudonym zu erfolgen hat.Entschließung des Europäischen Parlaments vom 17. April 2020 zu abgestimmten Maßnahmen der EU zur Bekämpfung der COVID‑19-Pandemie und ihrer Folgen, S. 13, Punkt 52.
Eine andere, zu Beginn der Pandemie diskutierte Form der Corona-App wäre das sogenannte Contact Tracking. Hierbei werden nicht direkte Kontakte zwischen zwei Apps aufgezeichnet, sondern Standortdaten (etwa Daten von Mobilfunkzellen, GPS oder WLAN-Signale) ausgewertet, um mögliche Risikokontakte zu identifizieren. Die Technologie setzt jedoch eine Form der Vorratsdatenspeicherung voraus und ist relativ ungenau; deshalb kam sie bei COVID-19 in der Praxis nicht zum Einsatz.
Initiative von Apple und Google mini|Logo der gemeinsamen Initiative von Apple und Google Apple und Google veröffentlichten für ihre jeweiligen Smartphone-Betriebssysteme iOS und Android entsprechende Schnittstellen (API), um das Contact Tracing per App zu ermöglichen. Beide Hersteller unterstützen dabei ausschließlich den dezentralen Ansatz und pro Staat nur eine einzige App (außer das Land optiert für einen regionalen Ansatz). Der Herausgeber muss eine öffentliche Körperschaft sein und kein privates Unternehmen. Zudem darf die App keine Standortdienste auswerten (s. o. Contact Tracking), muss werbefrei und auf Datensparsamkeit ausgerichtet sein. Google lieferte die Funktionen über die Google-Play-Dienste ihres Betriebssystemkerns aus. Der Dienst wurde daher automatisch, ohne Systemupdate, installiert. Bei Apple dagegen war dieses erforderlich.
Der Europäische Datenschutzbeauftragte begrüßte den Vorstoß und kündigte an, dass der Europäische Datenschutzausschuss den Prozess kritisch begleiten wird. Moxie Marlinspike, der den verschlüsselten Instant-Messenger Signal entwickelt hat, warnte, dass die Öffnung der APIs eine potenzielle Gefahr darstellen könnte. Allerdings können nur zertifizierte Corona-Apps auf diese zugreifen. Die American Civil Liberties Union (ACLU) forderte unter anderem, dass Nutzer die Proximity-Datenaufzeichnung unterbrechen können müssen.
PEPP-PT Das Pan-European Privacy-Preserving Proximity Tracing (PEPP-PT) war zu Beginn der Pandemie eine InitiativePresskit „2020-04-01 PEPP-PT Press Realease.pdf“ via zur Entwicklung einer Basistechnologie, auf dessen Grundlage unterschiedliche nationale Apps entstehen sollten. Laut Spiegel entschieden sich Regierungschefs von Bund und Ländern am 15. April 2020 für deren Unterstützung. Eine Dokumentationen stand ab dem 24. April 2020 zur Verfügung.Dokumentationen zu PEPP-PT
Zu PEPP-PT gab es zwei Realisierungsvorschläge: eine „deutsche“ VarianteBeschreibung der deutschen PEPP-PT-Variante eine „französische“ Variante ROBERT: ROBust and privacy-presERving proximity TracingBeschreibung von ROBERT
Beide speichern Kontakte zentralisiert. Während bei ROBERT auf Polling zur Abfrage des Infektionsstatus gesetzt wurde, sollte bei der deutschen Variante ein Push-Mechanismus verwendet werden. Wie der Push-Mechanismus Anonymität wahren soll, wurde nicht dargelegt.
Nachdem sich Widerstand gegen die zentrale Methode von PEPP-PT regte, wandten sich die meisten Regierungen wieder davon ab und setzten stattdessen auf Projekt DP-3T.
DP-3T Das Decentralised Privacy-Preserving Proximity Tracing (DP-3T, auch DP3T) ist ein offenes Protokoll zur COVID-19-Nahbereichsverfolgung mit Hilfe des Bluetooth-Low-Energy-Nahfunks. Dabei bleiben persönliche Daten und Berechnungen im Telefon einer Person. Es wurde von 25 Wissenschaftlern und akademischen Forschern aus Europa erstellt. Das DP-3T begann an der EPFL und der ETHZ und wurde seither ausgedehnt.
Mitglieder von DP-3T beteiligten sich ursprünglich an der losen Übereinkunft des PEPP-PT-Projekts. DP-3T war anfänglich nicht das einzige Protokoll unter diesem Dach. PEPP-PT befürwortet jedoch seit April 2020 zentralisierte Ansätze mit unzureichenden Datenschutzeigenschaften gegenüber dem dezentralen Ansatz.
Für den dezentralen DP-3T-Ansatz wurden Spezifikation und Details zu Designentscheidungen sowie eine Implementierung DP-3T (14. April 2020) veröffentlicht. Am 16. April wurden jegliche Erwähnungen dazu auf der PEPP-PT-Projektwebseite entfernt.
Seit 17. April 2020 stehen Vorab-Versionen für Android und iOS zur Verfügung.
Serge Vaudenay von der École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) gab anfangs zu bedenken, DP-3T könne die Privatsphäre mindern. Eine Analyse der Argumente durch das DP-3T-Projekt kommt jedoch zum Schluss, dass die meisten der Argumente entweder für alle vorgeschlagenen Bluetooth basierte Tracing-Lösungen zutreffen, oder auf Missverständnissen bezüglich der Funktionsweise von DP-3T basieren.
TCN-Protokoll und -Apps Das Temporary-Contact-Numbers-Protokoll entstand aus dem WirVsVirus Hackathon der Bundesregierung und der gemeinsamen Arbeit mit CoEpi und Covid-watch.https://github.com/TCNCoalition/TCN#the-tcn-protocol Einige der in die Entwicklung des Protokolls involvierten Akteure sind: CovidWatch, CoEpi, ITO, Commons Project, Zcash Foundation und Openmined.
Die erste Android-App war die ito-App. Sowohl das Protokoll als auch die ito-App sind unter einer MIT-Lizenz veröffentlicht. Die erste in den App-Stores veröffentlichte Tracking-App ist die NOVID-App von Expii, welche an der Carnegie Mellon University entstanden ist.
Netzwerkbasierte Standortverfolgung Einige Länder verwenden netzwerkbasierte Standortverfolgung anstelle von Apps, wodurch das Herunterladen einer App als auch die Möglichkeit, die Verfolgung zu vermeiden, entfällt. In Israel wurde die netzwerkbasierte Standortverfolgung genehmigt. Peter Schaar sprach sich schon am 6. März 2020 gegen diesen Ansatz aus.
Mitte März 2020 wurde bekannt, dass ungefähr 12 Staaten prüften, einen Corona-Tracker des israelischen Spyware-Herstellers NSO Group zu nutzen. Dieser Tracker wertete jedoch „riesige Mengen historischer Standortdaten aus“.
BlueTrace / OpenTrace OpenTrace ist die Referenzimplementierung von BlueTrace, einem Protokoll zur Wahrung der Privatsphäre bei epidemiologischer Kontaktverfolgung zur Bekämpfung von COVID-19.
Deutschland Corona-Warn-App