Ein Leitfaden für Anfänger
Bei traditionellen staatlichen Währungen wie dem US-Dollar oder dem Euro müssen sich die Nutzer auf eine zentrale Behörde verlassen, die den Geldfluss verwaltet und reguliert und diejenigen verfolgt, die gegen die Regeln des Systems verstoßen. Bitcoin hingegen stützt sich auf Software und ein Netzwerk von Nutzern, um Geld zu verwalten.
Informationen, die im Falle von staatlichem Geld auf einem zentralen Server oder in einem Datenbanksystem (z. B. in den Transaktionsaufzeichnungen der Zentralbanken) gespeichert würden, werden stattdessen von den Nutzern verwaltet, wodurch das System dezentralisiert wird, d. h. frei von der Kontrolle durch eine einzelne Partei.
Aber wie funktioniert das in der Praxis?
Um das verteilte Netzwerk sicher zu halten und die Menge an neuem Geld, die in die Wirtschaft einfließt, zu kontrollieren, verwendet Bitcoin einen Prozess namens „Mining“. Die ersten Bitcoins wurden 2009 von Satoshi Nakamoto, dem Erfinder von Bitcoin, geschaffen, als er Mining-Maschinen einsetzte, um Strom in Bitcoins umzuwandeln. Heute gibt es viel mehr Miner auf der ganzen Welt, die große Rechenzentren speziell für den Betrieb des Netzes betreiben und unterhalten.
Was ist Bitcoin-Mining?
Das Mining ist eines der Schlüsselelemente, die es bitcoin ermöglichen, das verteilte Computernetzwerk zu kontrollieren, das den Betrieb der Software unterstützt. Miner konkurrieren, indem sie kryptografische Rätsel lösen, um die Blöcke vorzuschlagen, aus denen die Bitcoin-Blockchain besteht, die die Geschichte der Transaktionen im Netzwerk enthält. Wenn ein Miner einen Block entdeckt, meldet er ihn an das Netzwerk, wo er von anderen Knoten geprüft und genehmigt wird. Als Gegenleistung für diese Dienstleistung erhalten die erfolgreichen Miner neue Bitcoins.
Proof of Work (PoW)
Der Mechanismus, der diesen Prozess synchron hält, wird als Proof of Work (PoW) bezeichnet, und zwar dadurch, dass die Miner Rechenenergie aufwenden müssen, um der Blockchain Blöcke hinzuzufügen. Während viele den Energieverbrauch als Einwand gegen Bitcoin anführen, ist es wichtig zu wissen, dass viele finanzbezogene Aktivitäten wesentlich mehr Energie verbrauchen als das Bitcoin-Mining, einschließlich Goldminen und Bargeldproduktion. Um kryptografische Rätsel zu lösen und gültige Blöcke zu finden, müssen die Miner die richtige pseudozufällige Zahlenfolge, den sogenannten Hash, finden, der die vom Protokoll festgelegten Bedingungen erfüllen muss. Im Wesentlichen handelt es sich um ein Lotteriesystem, bei dem die Chancen der Schürfer, neue Blöcke zu finden, in Abhängigkeit von der Menge der von ihnen aufgewendeten Energie steigen. Dies erfordert natürlich auch leistungsstarke Hardware.
Hashing ist eine mathematische Operation, die eine beliebige Datenmenge aufnimmt und eine Ausgabe in einer bestimmten Größe erzeugt. Um Blöcke im Bitcoin-Protokoll anbieten zu können, konkurrieren Computer um die Erstellung von Hashes, bis ein Hash einen ausreichend kleinen Wert hat. Der gewonnene Hash wird dann an die anderen Computer weitergegeben, damit diese überprüfen können, ob die Lösung richtig ist oder nicht. Wenn er gültig ist, erhält der Nutzer, der den Block gesendet hat, einen neuen Bitcoin.
Schwierigkeit im Bergbau
Der Wettlauf um die Blöcke wird jedoch mit jedem neuen Miner, der dem Netzwerk beitritt, immer schwieriger. Mit zunehmendem Schwierigkeitsgrad steigt auch der Produktionspreis und damit der Preis des zugrunde liegenden Rohstoffs, in diesem Fall Bitcoin. Technisch gesehen ist die Wahrscheinlichkeit, einen Hash zu finden, ungefähr gleich der gesamten Mining-Leistung des Miners im Netzwerk. Das heißt, je mehr Rechenleistung ein Miner zur Verfügung stellen kann, desto höher ist die Chance, den Hash zu finden und damit die Blockbelohnung zu erhalten. Da es unwahrscheinlich ist, dass Schürfer mit einem geringen Prozentsatz an Mining-Power den nächsten Block entdecken und daher nur selten eine Entschädigung erhalten, legen die Schürfer ihre Bemühungen manchmal zusammen. Heute wird der Großteil des Minings von „Mining-Pools“ durchgeführt, d. h. von Gruppen von Kryptowährungsschürfern, die ihre Rechenleistung über ein Netzwerk teilen und die Blockbelohnung untereinander aufteilen.
Bitcoin-Geldpolitik
Dieser Prozess kommt zwar den Bitcoin-Minern zugute, leistet aber einen viel wertvolleren Dienst, indem er die Geldpolitik von Bitcoin durchsetzt. Miner regulieren die Rate, mit der neue Bitcoins für Nutzer verfügbar werden, und helfen dabei, softwaredefinierte Regeln für die Bitcoin-Geldversorgung auszulösen und durchzusetzen. So wird beispielsweise die Anzahl der in jedem Block freigegebenen Bitcoin (BTC) nach 210.000 Blöcken halbiert, um das Gesamtangebot zu begrenzen. Dieser Vorgang, der als „Halbierung“ bezeichnet wird, sorgt dafür, dass Bitcoins mit der Zeit immer knapper werden.
Tatsächlich werden nach den Regeln der Software nur 21 Millionen BTC in die Wirtschaft des Netzwerks eingespeist. Satoshi glaubt fest an die Macht des Bitcoin.