Bitcoin und Quantencomputer: Wie sicher sind Ihre Coins?

Die wachsende Bedrohung durch Quantencomputer stellt ein erhebliches Risiko für Bitcoin dar. Quantencomputer könnten die kryptografischen Algorithmen, die Bitcoin-Transaktionen sichern, brechen. Das betrifft besonders den Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA), der anfällig ist. Es gibt jedoch auch Lösungsansätze.

Die Möglichkeit, dass Quantencomputer die Sicherheit von Bitcoin untergraben, hat sich von einer theoretischen Diskussion zu einer praktischen Besorgnis entwickelt. Der Shor-Algorithmus könnte elliptische Kurven in polynomialer Zeit brechen, was ECDSA anfällig macht.

Schätzungen zufolge wären Quantencomputer mit Tausenden von stabilen Qubits erforderlich, um ECDSA in einem praktikablen Zeitraum zu knacken. Einige Experten schätzen, dass etwa 4.000 stabile logische Qubits benötigt werden.

Einige Prognosen gehen davon aus, dass Bitcoin bereits im Jahr 2028 aufgrund der Fortschritte im Quantencomputing zusammenbrechen könnte. Andere sehen die Bedrohung noch Jahrzehnte entfernt.

Segregated Witness (SegWit) ist ein Protokoll-Upgrade, das die Art und Weise ändert, wie Daten in Bitcoin-Transaktionen gespeichert werden. SegWit verzögert die Offenlegung öffentlicher Schlüssel bis zum Zeitpunkt der Transaktion und bietet so einen vorübergehenden Schutz.

Kritiker argumentieren, dass SegWit nur einen begrenzten Schutz bietet, da der öffentliche Schlüssel letztendlich bei der Transaktion offengelegt wird. Wenn Quantencomputer in Echtzeit entschlüsseln können, könnte selbst diese kurze Expositionszeit ausreichen.

Mehrere Kryptowährungen entwickeln aktiv Lösungen für Quantenresistenz und integrieren Signaturen, die als sicher gegenüber Quantenangriffen gelten. Beispiele hierfür sind Algorand, QAN und IOTA, die bereits Algorithmen wie Lamport oder Signaturen basierend auf mathematischen Gittern verwenden.

Es gibt mehrere Vorschläge zur Integration von Post-Quanten-Algorithmen in Bitcoin. Diese Umstellung würde einen Konsens der Gemeinschaft und ein umfassendes Upgrade des Protokolls erfordern.

Die Verwendung von Wallets wie Taproot und SegWit kann die Sicherheit erhöhen. Die Vermeidung der Wiederverwendung von Adressen erhöht ebenfalls die Sicherheit.