Googles Quantencomputer: Eine Gefahr für Bitcoin?

Moritz Draht

von Moritz Draht

Am · Lesezeit: 3 Minuten

Moritz Draht

Moritz Draht hat Deutsche Literatur und Philosophie an der Universität Konstanz studiert. Sein Krypto-Engagement widmet sich den Zusammenhängen zwischen soziokulturellen und technischen Entwicklungen.

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Google hat den erfolgreichen Einsatz eines Quantencomputers bekannt gegeben. Der Supercomputer habe in einem Test eine nie dagewesene Rechenleistung unter Beweis gestellt. Mit Quantencomputern steht eine neue Ära der Informationstechnik bevor. Doch wie realistisch ist die zeitnahe Umsetzung und welche möglichen Gefahren bestehen für die Bitcoin Blockchain?

Droht eine Gefahr für die Bitcoin Blockchain? Google hat in einem Artikel den erfolgreichen Test eines Quantencomputers vorgestellt. Der Supercomputer habe eine mathematische Gleichung innerhalb von 200 Sekunden gelöst, für die die aktuell leistungsfähigsten Rechner einen ungleich höheren Zeitaufwand von 10.000 Jahren benötigten. Damit werde „das Versprechen von Quantencomputern eingelöst, dass Rechenaufgaben auf einem Quantenprozessor exponentiell schneller ausgeführt werden können als auf einem klassischen Prozessor“.


Googles neuer Chip Sycamore ist offenbar so schnell, weil er Rechenschritte simultan ausführen kann, die ein klassischer Computer nacheinander verarbeitet. Diese Rechenleistung gründet auf dem Phänomen der Überlagerung, das die Quantenphysik beschreibt: Ein submikroskopisches Teilchen, etwa ein Elektron, kann gegensätzliche Eigenschaften gleichzeitig annehmen. Dieses Phänomen lässt sich in der Informationstechnik als Qubit nutzen. In der Vergangenheit sah man in der Community hier eine Gefahr für die Bitcoin Blockchain.

Während ein Bit beim klassischen Digitalrechner nur jeweils entweder den Wert 0 oder 1 annehmen kann, überlagern sich im Qubit die beiden Werte. Mit jedem zusätzlichen Qubit verdoppelt sich die Zahl der möglichen Kombinationen. Die Rechenleistung wächst exponentiell.

Googles Chip verwendet 53 Qubits. Die gleiche Anzahl klassischer Bits kann nur eine bestimmte Abfolge von Nullen oder Einsen darstellen. Die 53 Qubits hingegen speichern etwa zehn Billiarden verschiedene Kombinationen: eine Eins mit 16 Nullen. Quantencomputer können also weitaus mehr Informationen verarbeiten als klassische Computer.

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Der Einsatz von Quantencomputern könnte viele informationstechnische Anwendungen vereinfachen und beschleunigen. Daher arbeiten mehrere Unternehmen und Entwickler an Lösungen für Quantencomputer, darunter D-Wave Systems und NASA.

Eine Gefahr für die Bitcoin Blockchain?

Quantencomputer sind der Theorie nach imstande, die komplexen kryptographischen Algorithmen der Bitcoin Blockchain zu entschlüsseln und umzuschreiben. Bislang ist die Blockchain durch den Proof of Work nahezu unangreifbar. Es benötigt eine nie dagewesene Rechenleistung, um jenen Ledger zu fälschen. Doch mit der Entwicklung des Quantencomputers könnte eine entsprechende Rechenleistung zur Verfügung stehen. Deutet sich ein bevorstehender Angriff auf die Bitcoin Blockchain an?

Peter Todd, ein ehemaliger Entwickler von Bitcoin, hat in einem Tweet bezweifelt, dass Googles Computer ein Blockchain-Risiko darstellt:

Es bedeutet nichts, denn Googles Durchbruch ist für eine primitive Art von Quanten-Computing anwendbar, die noch lange nicht die Kryptographie knacken kann.

Ferner gebe es bislang auch noch viel offene Fragen bezüglich der Skalierbarkeit von Quantencomputern:

Wir wissen immer noch nicht, ob es möglich ist, Quantencomputer zu skalieren; es ist durchaus möglich, dass das Hinzufügen von Qubits exponentielle Kosten verursacht.

Ob also wirklich der Durchbruch geschafft wurde, bleibt abzuwarten. Der Quantencomputer bleibt wohl vorerst noch futuristische Träumerei. Der von Google entwickelte Prozessor deutet zwar die Stoßrichtung an, ist jedoch noch weit von einem markttauglichen Produkt entfernt. Eine Frage, die sich hier darüber hinaus aufdrängt, ist, ob es überhaupt ein Interesse daran gibt, die Bitcoin Blockchain zu brechen.

Entwickler von IBM haben zudem die Zahlen von Google in einem Bericht angezweifelt. Der schwindelerregenden Zeitspanne von 10.000 Jahren, die laut Google aktuelle Hochleistungsrechner für die Lösung der mathematischen Aufgabe benötigten, stellen die IBM-Entwickler eine ernüchterndere Zahl entgegen: 2,5 Tage.


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