Studie untersucht: Können Quantencomputer die Bitcoin-Verschlüsselung knacken?

Bitcoin-Transaktionen werden auf einer sogenannten Blockchain festgehalten. Bevor die Eintragung allerdings stattfindet, erhält die Überweisung eine kryptografische Verschlüsselung. Diese wird erst aufgehoben, wenn die Transaktion durch einen anderen Teilnehmer bestätigt wurde. Auf diese Weise sollen Manipulationen ausgeschlossen werden. Die Vorgehensweise stellt aber auch einen Angriffspunkt dar. Denn sollte es jemandem gelingen, die kryptografische Verschlüsselung zu knacken, könnte er die Bitcoins übernehmen. Bisher allerdings sind selbst Supercomputer dazu nicht in der Lage. Zukünftig könnte sich dies aber zumindest theoretisch ändern. Denn Quantencomputer sollen irgendwann einmal in der Lage sein, selbst hochkomplexe Rechenoperationen in kürzester Zeit zu lösen. Der Hintergrund: Während bei klassischen Computern die einzelnen Bits jeweils nur den Zustand 1 oder 0 annehmen können, ist dies bei Quantencomputern anders. Hier wird die kleinste Recheneinheit als Qubit bezeichnet und kann gleich mehrere Zustände simultan einnehmen. Dies bringt ein gewaltiges Leistungspotenzial mit sich.

Noch sind die Quantencomputer weit von der Zielmarke entfernt

Forscher der University of Sussex haben nun untersucht, wie viele Qubits man benötigen würde, um die Bitcoin-Verschlüsselung zu knacken. Das Ergebnis der Studie dürfte die Besitzer der Digitalwährung zunächst beruhigen. Denn den Berechnungen der Wissenschaftler zufolge werden zwischen 317 Millionen und 1,9 Milliarden Qubits benötigt. Die große Spanne der Schätzungen hängt mit einer Besonderheit der Bitcoin-Transaktionen zusammen. Denn diese dauern unterschiedlich lange. Die Zeitspanne reicht von rund zehn Minuten bis hin zu einer Stunde oder noch länger. Dementsprechend bliebe einem theoretischen Quantencomputer auch unterschiedlich viel Zeit für das Überwinden der Verschlüsselung. Dabei gilt: Je schneller es gehen soll, desto mehr Rechenleistung wird auch benötigt. Aktuell handelt es sich hier aber ohnehin um eher akademische Werte. Denn der bisher leistungsstärkste Quantencomputer operiert mit lediglich 127 Qubits. Die Leistungsfähigkeit der neuartigen Computer müsste sich also um mehr als das millionenfache erhöhen. Die beteiligten Forscher gehen davon aus, dass dies innerhalb der nächsten zehn Jahre eher unwahrscheinlich ist.

Die Quantenverschlüsselung könnte einen Ausweg bieten

Aus Sicht der Bitcoin-Besitzer kann also zunächst Entwarnung gegeben werden. Dies gilt allerdings nicht für alle Formen der Verschlüsselung. So gehen Experten davon aus, dass die Verfahren mit denen heute etwa E-Mails oder Chatnachrichten gesichert werden, schon vergleichsweise zeitnah von Quantencomputern geknackt werden könnten. Es wird daher davon ausgegangen, dass teilweise entsprechende Nachrichten bereits abgefangen und gespeichert werden. Immer in der Hoffnung, dass man die Verschlüsselung dann später einmal mithilfe der technologischen Entwicklung doch noch überwinden kann. Ganz hoffnungslos ist die Situation allerdings nicht. Denn Forscher arbeiten gleichzeitig auch an der Quantenverschlüsselung. Diese bietet das Potenzial die Sicherheit der Kommunikation noch einmal massiv zu erhöhen. Quantencomputer und die damit einhergehenden neuen Technologien gelten daher als wichtiger Wirtschaftszweig der Zukunft. Europa droht hier allerdings den Anschluss zu verlieren. Denn die wichtigsten Innovationen in diesem Bereich kommen aktuell aus China sowie den Vereinigten Staaten.

Via: New Scientist