Apps und digitale Währungen in 5 Minuten verstehen

Dirk Wieczorek Trend

Apps und digitale Währungen in 5 Minuten verstehen

In diesem Blogbeitrag erklären wir in fünf Minuten, wie digitale Währungen (Bitcoin, Ether, etc.) funktionieren, was das mit asymmetrischer Kryptographie zu tun hat und warum wir in Zukunft in der App-Entwicklung nicht mehr darauf verzichten wollen.

Wieso wir Geld erfunden haben?

Früher wurden Waren und Leistungen gegen andere Waren oder andere Leistungen getauscht. Das war kompliziert. Es musste etwas gefunden werden, was alle haben wollten: Geld.

Welche 5 Eigenschaften Geld besitzen sollte?

Geld sollte fünf Eigenschaften aufweisen, damit es Geschäftsprozesse optimal unterstützen kann:

  1. leicht übertragbar
  2. leicht lagerbar
  3. ausreichend vorhanden
  4. streng limitiert
  5. nicht kopierbar

Dinge, die diese fünf Eigenschaften aufweisen, sind geeignet, um als Geld zu fungieren.

Ist der Euro als Geld ungeeignet?

Euro Geldscheine und Münzen weisen die oben genannten Eigenschaften nur zum Teil auf. Geldscheine und Münzen lassen sich in großen Mengen nur schlecht transportieren. Jemanden in weiter Ferne für etwas zu bezahlen ist damit fast unmöglich. Außerdem kann die Zentralbank davon so viel drucken, wie sie will. Es ist also nicht limitiert. Die Transport- und Lagerprobleme versucht man, mit einem komplizierten und teuren Bankensystem zu lösen.

Wieso eine Zahl das bessere Geldstück ist?

Eine digitale Währung besitzt alle fünf genannten Eigenschaften.

Beispiel Bitcoin:

  • Bitcoins lassen sich leicht übertragen
  • Bitcoins sind leicht zu lagern
  • Bitcoins sind ausreichend vorhanden (diese lassen sich in Hundertmillionstel teilen = 1 Satoshi)
  • Bitcoins sind auf 21 Millionen Stück limitiert
  • Bitcoins sind nicht kopierbar

Wir backen eine Kryptowährung - die 3 wichtigsten Zutaten

Die erste Zutat der digitalen Währung ist asymmetrische Kryptographie.

Im Mittelpunkt steht hier ein Zahlenpaar A und B, dass man anhand einer bestimmten mathematischen Funktion aus einer frei gewählten Zahl errechnet. A und B verfügen über eine faszinierende Eigenschaft. Dateien, die man mit der Zahl A und einer bestimmten Funktion verschlüsselt, lassen sich nur mit der Zahl B und einer weiteren Funktion wieder entschlüsseln. Das ist, wenn man es das erste Mal liest, irritierend. B kann aus A auch nicht errechnet werden. Wie soll das gehen? Tatsächlich wurden in den 1970er Jahren Funktionen entwickelt, die genau diese Eigenschaften aufweisen. Das Großartige daran ist, dass jeder, der die Zahl A kennt, verschlüsselte Dateien an den schicken kann, der die Zahl B dazu kennt. Nur dieser ist in der Lage, die Datei zu entschlüsseln. Die Zahl A nennt man deshalb „Öffentlicher Schlüssel“. Die Zahl B nennt man „Privater Schlüssel“. Man kann auch mit dem „Privaten Schlüssel“ eine Datei verschlüsseln. Diese kann dann mit dem öffentlichen Schlüssel wieder entschlüsselt werden. So lässt sich beweisen, dass man im Besitz des „Privaten Schlüssels“ ist ohne, dass man diesen nennen muss.

Ohne diese Schlüsselpaare gäbe es keine Kryptowährung

Solche A/B - Zahlenpaare kann jeder leicht selbst errechnen. Die Zahl A ist dann die öffentlich zugängliche Zahlenkombination zu einem virtuellen Tresor, in den jeder digitale Währung hineinlegen kann. Aus dem Tresor kann man aber nur durch eine weitere Tür mit einem anderen Zahlenschloss Geld entnehmen. Für dieses Schloss benötigt man den privaten Schlüssel - also die Zahl B.  Das bedeutet, nur der Besitzer des privaten Schlüssels kann über das Vermögen in einem Tresor verfügen, aber alle anderen können dort Geld hineinlegen.

Wenn man mit einer digitalen Währung bezahlt (Transaktionen durchführt), öffnet man mit seinem privaten Schlüssel seinen Tresor und nimmt Geld heraus. Im selben Vorgang legt man es mit dem öffentlichen Schlüssel von jemand anderem in dessen Tresor. Das ist genauso einfach, wie es sich liest. Man benötigt nur zwei Zahlen: Die Zahl B von seinem eigenen Tresor und die öffentliche Zahl A von demjenigen, dem man etwas in den Tresor legen möchte. Jeder Vorgang wird dabei in der Blockchain öffentlich dokumentiert.

Die zweite Zutat ist deshalb eine öffentliche Blockchain (siehe unseren Blogbeitrag Blockchain). Die Blockchain ist das Buchführungssystem dieser Währung. Alle Transaktionen, die mit der digitalen Währung durchgeführt werden, erhalten hier einen Eintrag. Bevor das passiert, sind neue Transaktionen zu prüfen. Es wird überprüft, ob die Tresore ausreichend Geld beinhalten und ob derjenige, der das Geld ausgibt auch den korrekten Schlüssel dazu genutzt hat. Erst dann ist eine Transaktion gültig und kann in der Blockchain dokumentiert werden.

Die dritte Zutat der digitalen Währung ist bezahlte Arbeit.

In den vorherrschenden Kryptowährungen kann sich jeder als Schreiber in der Buchführung engagieren. Dazu werden alle neuen Transaktionen – die noch nicht im Blockchain dokumentiert sind - in einer öffentlichen Warteschleife zur Verfügung gestellt. Mit einer frei verfügbaren Software kann dann jeder eine bestimmte Anzahl (z.B. 1.000) Transaktionen prüfen und daraus einen gültigen Block für die Blockchain erstellen. Derjenige, dem das am schnellsten gelingt, dessen Block wird dann in die öffentliche Blockchain geschrieben. Dafür erhält er einen Geldbetrag. Buchführer einer digitalen Währung zu sein, kann sich deshalb lohnen.

Exkurs Mining: Verrückt und doch genial! Im Zusammenhang mit der Buchführung und Bitcoins fällt immer der Begriff „Mining“. Der Erfinder des Bitcoins hat sich nämlich einen besonderen Schabernack ausgedacht. Die Buchführer sollen nicht einfach nur Buchführung betreiben, sondern sie sollen auch noch für jeden Block eine besondere Zahl finden („ausgraben“), bevor dieser in die Blockchain geschrieben werden darf. Das Verfahren, um diese Zahl zu finden ist einfach, aber aufwendig und braucht viel Zeit auf einem Hochleistungsrechner. Da mittlerweile Millionen von freiwilligen Buchführern darum wetteifern, diese Zahl als erster zu finden, und damit den eigenen Block in die Blockchain schreiben zu dürfen, stehen die Chancen schlecht, dass man diesen Wettstreit wirklich gewinnt. Trotzdem suchen viele hier ihr Glück - wie beim Lottospiel. Der Vorteil dieses Verfahrens ist, dass die Blockchain dadurch noch fälschungssicherer wird. Der Nachteil dieses Verfahrens ist die ungeheure Verschwendung von Strom für all die Rechner, die am Ende leer ausgehen und sich deshalb den Strom hätten sparen können. Zusätzlich wird dadurch die Anzahl der möglichen Transaktionen, die pro Minute durchgeführt werden können, künstlich reduziert.

Wie sicher ist Kryptowährung?

Den verwendeten kryptographischen Verfahren liegen mathematisch ungelöste Probleme zu Grunde. Sollte es jemandem gelingen, diese Probleme zu lösen, wäre das gesamte System der Kryptowährungen von heute auf morgen hinfällig, es würde zusammenbrechen.

Die Zahl A ist heute sehr lang und es ist unwahrscheinlich, dass diese per Ausprobieren (Brute-Force) gefunden werden kann. Künftige Computersysteme, wie Quantencomputer, könnten aber dazu in der Lage sein.

Es könnte auch heute per Zufall geschehen, dass zwei Personen die gleichen Zahlenpaare A und B erstellen. Beide hätten dann Zugang zum entsprechenden digitalen Tresor. Die Wahrscheinlichkeit dafür ist so gering, dass viele diese Gefahr mit Null gleichsetzen.

Wie hoch die oben genannten Risiken wirklich sind, kann derzeit niemand mit absoluter Sicherheit beurteilen.

Apps und digitale Währungen

Wir glauben, dass sich digitale Währungen durchsetzen werden. Sie bestechen durch viele positive Eigenschaften, die herkömmliche Währungen nicht bieten. In Apps werden digitale Währungen künftig fester Bestandteil zur Abwicklung von Transaktionen. Sie werden Paypal, Kreditkarten und andere Zahlungsformen in Apps zunächst ergänzen und irgendwann ganz ablösen. Digitale Währungen könnten in Zukunft direkt in Apps mit abrufbaren Leistungen in Form von Smart Contracts verknüpft werden. Damit schaffen diese Systeme einfache, sichere und kostengünstige Lösungen für alle Arten von Transaktionen.

Fazit: Nehmen Sie jetzt Ether, Bitcoins und andere Kryptowährungen in Ihr Geschäftsmodell auf

Die Welt hat sich durch das Internet und durch die Smartphones verändert. Es entstehen viele neue Geschäftsmodelle. Alte Geschäftsmodelle müssen sich anpassen oder gehen unter. Kryptowährungen sind die evolutionäre Weiterentwicklung unserer herkömmlichen Geldsysteme, die den Erfolg in dieser neuen Welt unterstützen. Lassen Sie sich hier nicht abhängen. Wir überlegen gerne mit Ihnen zusammen, welche Chancen diese Technologie für Ihr Unternehmen bereithält.