Quantencomputer gelten als die Supercomputer der Zukunft und könnten die Kryptografie von Bitcoin (BTC) revolutionieren. Wann sie allerdings leistungsstark genug sein werden, ist unklar, doch die Sorge wächst täglich. Nun erfolgt der erste konkrete Schritt zur Absicherung: ein funktionierendes Prototyp eines quantensicheren Bitcoin-Netzwerks.
BTQ Technologies hat BIP 360 in seinem eigenen Bitcoin Quantum Testnet implementiert. Dies ist kein Upgrade des bestehenden Bitcoin-Netzwerks, sondern eine völlig neue Blockchain, die von Grund auf neu startet.
BIP 360 wurde zuvor bereits in die offizielle Liste der Upgrade-Vorschläge für Bitcoin aufgenommen. Der Plan führt ein neues Adressformat namens Pay-to-Merkle-Root (P2MR) ein, das öffentliche Schlüssel schützt, sodass Quantencomputer keinen Zugriff darauf haben.
„Wir haben ein Kanariennetzwerk für Bitcoin aufgebaut, vergleichbar mit dem Kanarienvogel in der Kohlemine,“ erklärte Christopher Tam, Präsident von BTQ Technologies, gegenüber Decrypt. „So können wir eine Bitcoin-ähnliche Umgebung schaffen und mehrere Runden von Fehlern durchgehen, um zu sehen, was in der Quantenwelt funktioniert und was nicht.“
Auf dem Testnet sind mittlerweile über fünfzig Miner aktiv, und es wurden bereits über 100.000 Blöcke geschürft.
Die Technologie ist verfügbar, aber die eigentliche Herausforderung liegt bei den Menschen. Nutzer und Miner müssten auf eine komplett neue Blockchain umsteigen, anstatt das bestehende Netzwerk zu aktualisieren. Das ist heikel.
„Es ist ein soziales Problem,“ sagt Tam. „Es gibt einige einflussreiche Persönlichkeiten innerhalb der Bitcoin-Community, die überzeugt werden müssen. Sie sind stur, weil das System bisher funktioniert hat und sie auf ihren Coins sitzen.“
Bitcoin ist bekannt dafür, dass große Upgrades nur langsam vorankommen. Verbesserungen wie SegWit und Taproot erforderten jahrelange Diskussionen. Ein Hard Fork, bei dem das Netzwerk endgültig gespalten wird, ist noch empfindlicher. 2017 führte Uneinigkeit über die Blockgröße zur Abspaltung von Bitcoin Cash (BCH), einem separaten Netzwerk, das bis heute besteht.
Die meisten Experten sehen ein Upgrade des bestehenden Netzwerks, eine sogenannte Soft Fork, als den besten Weg an. Nutzer können dann freiwillig ihre Coins auf neue quantensichere Adressen übertragen, ohne dass Bitcoin in zwei Teile gespalten wird. Darauf zielt auch BIP 360 ab.
Ein komplett neues Netzwerk, wie es BTQ vorschlägt, hat den Vorteil, dass man schneller experimentieren kann. Dabei gehen jedoch alle Werte verloren, die Bitcoin ausmachen: das gewonnene Vertrauen, die Rechenleistung der Miner und die Liquidität. Nur wenige in der Bitcoin-Community halten das für einen realistischen Weg.
Das größte Problem bleiben die alten Adressen. Eine Soft Fork hilft nur denjenigen, die ihre Coins aktiv bewegen. Für verlorene Wallets gibt es grob zwei Optionen, und beide sind heikel.
Die erste Möglichkeit besteht darin, eine Frist zu setzen, nach der verwundbare Coins eingefroren werden. Das schützt das Netzwerk, berührt jedoch das Eigentumsrecht. Die zweite Möglichkeit besteht darin, einfach nichts zu tun und zu akzeptieren, dass diese Coins irgendwann geknackt werden könnten.
Wie man es auch dreht und wendet, es wird ein jahrelanger Prozess. Das Konsensmodell von Bitcoin erfordert breite Unterstützung, und das geht nun mal nicht schnell.
Ein kurzer Rückblick: Quantencomputer gefährden nicht das Bitcoin-Netzwerk selbst. Mining, der Prozess, mit dem Transaktionen genehmigt werden, ist gegen diese neue Technologie resistent. Das Risiko liegt bei einzelnen Wallets, deren öffentlicher Schlüssel auf der Blockchain sichtbar ist. Dazu zählen alte Adressen aus der Anfangszeit, wiederverwendete Adressen und Taproot-Adressen.
Mit diesem sichtbaren Schlüssel könnte ein Quantencomputer das zugehörige Passwort, den privaten Schlüssel, ermitteln. Laut Untersuchungen von ARK Invest sind rund 35 Prozent aller Bitcoins diesem Risiko ausgesetzt.
BIP 360 bietet Schutz für zukünftige Transaktionen, löst jedoch nicht das Problem alter Wallets. „Es bietet keinen Rückwärtsschutz,“ räumte Tam ein. „Historische Adressen und Transaktionen werden dadurch nicht sicherer.“
Tam vergleicht die Situation mit dem Millennium-Problem im Jahr 2000. „Beim Y2K wusste jeder, wann es passieren würde. Bei Q-Day, dem Zeitpunkt, an dem Quantencomputer leistungsfähig genug sind, wissen wir nur, dass es kommt. Die Frage ist wann.“
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