Bitcoin ist eine dezentrale, nicht universelle, weltweit zahlbare kryptografische digitale Währung, während die meisten Länder Bitcoin als virtuelle Ware und nicht als Währung betrachten.
Das Konzept von Bitcoin entstand aus einem 2008 von Satoshi Nakamoto unterzeichneten und am 3. Januar 2009 erstellten Papier, das auf einem grenzenlosen Peer-to-Peer-Netzwerk basiert, das mit konsensaktiver Open-Source-Software erfunden wurde.
Bitcoin ist eine Sammlung von Konzepten und Technologien, die die Grundlage des digitalen Währungsökosystems bilden. Die Währungseinheit Bitcoin wird zur Speicherung und Übertragung von Werten zwischen Teilnehmern des Bitcoin-Netzwerks verwendet. Bitcoin-Benutzer kommunizieren hauptsächlich über das Internet mit dem Bitcoin-Protokoll, es können jedoch auch andere Übertragungsnetze genutzt werden. Der Bitcoin-Protokollstapel, der als Open-Source-Software verwendet werden kann, kann auf einer Vielzahl von Computergeräten, einschließlich Laptops und Smartphones, ausgeführt werden, wodurch die Technologie leicht zugänglich ist.
Benutzer können Bitcoins über das Internet übertragen und alles so einfach tun wie mit normaler Währung, einschließlich des Kaufs und Verkaufs von Waren, des Sendens von Geld an andere Personen oder Organisationen oder der Kreditvergabe. Bitcoins können in einer speziellen Wechselstube gekauft, verkauft und gegen andere Währungen eingetauscht werden. Bitcoin ist gewissermaßen die perfekte Form des Internets, denn es ist schnell, sicher und kennt keine geografischen Grenzen.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Währungen ist Bitcoin vollständig virtuell. Es gibt weder physische Münzen noch die digitale Währung selbst. Diese Münze ist implizit in den Transaktionen enthalten, die einen Wert vom Sender zum Empfänger übertragen. Bitcoin-Benutzer verfügen über eigene Schlüssel, mit denen sie den Besitz von Bitcoins im Bitcoin-Netzwerk nachweisen können. Mit diesen Schlüsseln können sie Transaktionen signieren, um den Wert freizuschalten und ihn an einen neuen Eigentümer zu übertragen, um Ausgaben zu tätigen. Die Schlüssel werden typischerweise in einer digitalen Geldbörse auf dem Computer oder Smartphone jedes Benutzers gespeichert. Der Besitz der Schlüssel zum Signieren von Transaktionen ist die einzige Voraussetzung für die Ausgabe von Bitcoins, und die vollständige Kontrolle wird durch die Schlüssel für jeden Benutzer erreicht.
Bitcoin ist ein verteiltes Peer-to-Peer-System. Daher gibt es keinen „zentralen“ Server oder Kontrollpunkt. Bitcoins werden durch einen Prozess namens „Mining“ erstellt, bei dem es darum geht, bei der Verarbeitung von Bitcoin-Transaktionen um die Lösung mathematischer Probleme zu konkurrieren. Jeder Teilnehmer am Bitcoin-Netzwerk (d. h. jeder, der ein Gerät nutzt, auf dem der gesamte Bitcoin-Stack läuft) kann die Rechenleistung seines Computers als Miner nutzen, um Transaktionen zu validieren und aufzuzeichnen. Im Durchschnitt kann alle 10 Minuten jemand eine Transaktion der letzten 10 Minuten validieren und wird mit einem brandneuen Bitcoin belohnt. Grundsätzlich dezentralisiert Bitcoin-Mining die Währungsausgabe- und Abwicklungsfunktionen der Zentralbanken und macht eine Zentralbank überflüssig.
Das Bitcoin-Protokoll enthält integrierte Algorithmen zur Optimierung der Mining-Funktion des gesamten Netzwerks. Im Durchschnitt wird die Schwierigkeit der Verarbeitungsaufgaben, die Miner zu einem bestimmten Zeitpunkt ausführen müssen, unabhängig davon, wie viele Miner (und wie viel Rechenleistung) konkurrieren, dynamisch angepasst, um alle 10 Minuten eine erfolgreiche Mine zu garantieren. Das Protokoll halbiert außerdem die Rate der neuen Bitcoin-Ausgaben alle vier Jahre und begrenzt die Gesamtzahl der ausgegebenen Bitcoins auf eine feste Gesamtzahl von weniger als 21 Millionen Münzen. Das Ergebnis ist, dass die Zahl der im Umlauf befindlichen Bitcoins einer leicht vorhersehbaren Kurve folgt und bis 2140 21 Millionen erreichen wird. Da die Ausgaberate von Bitcoins sinkt, ist die Bitcoin-Währung auf lange Sicht deflationär. Darüber hinaus kann Bitcoin nicht dadurch aufgebläht werden, dass eine neue Währung „gedruckt“ wird, die den erwarteten Ausgabekurs übersteigt.
Mit anderen Worten: Bitcoin ist auch ein Synonym für Protokolle, Peer-to-Peer-Netzwerke und verteilte Computerinnovationen. Die Bitcoin-Währung ist eigentlich nur die erste Anwendung dieser Erfindung. Bitcoin stellt den Höhepunkt jahrzehntelanger Forschung in den Bereichen Kryptographie und verteilte Systeme dar und umfasst vier Schlüsselinnovationen, die in einer einzigartigen und leistungsstarken Kombination zusammenkommen. Zu diesen vier Innovationen von Bitcoin gehören: ein dezentrales Peer-to-Peer-Netzwerk (Bitcoin-Protokoll), ein öffentliches Transaktionsbuch (Blockchain), eine Reihe von Regeln für die unabhängige Transaktionsbestätigung und Währungsausgabe (Konsensregeln), ein Mechanismus zur Erzielung eines effektiven globalen dezentralen Blockchain-Konsenses (Proof-of-Work-Algorithmus).
Das Aufkommen realisierbarer digitaler Währungen vor Bitcoin ist eng mit der Entwicklung der Kryptographie verbunden. Die eigentliche Herausforderung besteht darin, dass Bits zur Darstellung von Werten verwendet werden, die gegen Waren und Dienstleistungen eingetauscht werden können, aber nicht als selbstverständlich angesehen werden. Die drei grundlegenden Fragen für diejenigen, die digitales Geld akzeptieren, lauten:
Kann ich darauf vertrauen, dass das Geld echt und nicht gefälscht ist?
Kann ich darauf vertrauen, dass digitales Geld nur einmal ausgegeben werden kann (sogenannte „Doppelzahlung“)?
Kann ich sicher sein, dass niemand behaupten kann, das Geld gehöre ihm und nicht mir?
Banknotenemittenten kämpfen weiterhin gegen das Fälschungsproblem, indem sie immer ausgefeiltere Papier- und Drucktechniken einsetzen. Physisches Geld löst das Problem der Doppelzahlung leicht, da sich derselbe Geldschein nicht gleichzeitig an zwei Orten befinden kann. Natürlich wird auch traditionelles Geld oft digital gespeichert und übermittelt. In diesen Fällen werden Fälschungs- und Doppelausgabenprobleme dadurch gelöst, dass alle elektronischen Transaktionen über eine zentrale Behörde abgewickelt werden, die eine global ausgerichtete Sicht auf Geld hat. Für digitale Währungen, die keine esoterische Tintentechnologie oder holografische Barcodes nutzen können, bietet Kryptografie die Grundlage für das Vertrauen in die Legitimität der Rechte des Benutzers an dem Wert. Insbesondere ermöglichen kryptografische digitale Signaturen Benutzern, einen digitalen Vermögenswert oder eine Transaktion zu signieren, die den Besitz dieses Vermögenswerts nachweist. Mit der richtigen Architektur können digitale Signaturen auch verwendet werden, um das Problem der doppelten Ausgaben anzugehen.
Als Kryptowährungen in den späten 1980er Jahren zunehmend verfügbar und verständlich wurden, begannen viele Forscher, mit Kryptographie zu experimentieren, um digitale Währungen aufzubauen. Diese frühen Digitalwährungsprojekte gaben digitale Währungen heraus, die oft durch nationale Währungen oder Edelmetalle (wie Gold) gedeckt waren.
Obwohl diese frühen digitalen Währungen effektiv waren, waren sie zentralisiert und daher anfällig für Regierungen und Hacker. Frühe digitale Währungen nutzten einen zentralisierten Banknotenaustausch, um alle Transaktionen regelmäßig abzuwickeln, ähnlich wie ein traditionelles Bankensystem. Bedauerlicherweise gerieten diese neuen digitalen Währungen in den meisten Fällen ins Visier der Regierung und verloren schließlich ihre rechtliche Existenz. Andere scheitern, weil die Muttergesellschaft plötzlich liquidiert wird. Sowohl legitime Regierungen als auch Kriminelle benötigen dezentrale digitale Währungen, um einen einzigen Angriff zu vermeiden und das Eingreifen von Antagonisten zu verhindern. Bitcoin ist ein solches System, das von Natur aus dezentralisiert ist und keiner zentralen Autorität oder Kontrollstelle unterliegt, die angegriffen oder beschädigt werden könnte.