Bitcoin (englisch sinngemäß für „digitale Münze“) ist eine digitale Währung, gleichzeitig auch der Name des weltweit verwendbaren dezentralen Buchungssystems sowie die vereinfachende Bezeichnung einer kryptografisch legitimierten Zuordnung von Arbeits- oder Rechenaufwand. Überweisungen werden von einem Zusammenschluss von Rechnern über das Internet mithilfe einer speziellen Peer-to-Peer-Anwendung abgewickelt, sodass anders als im herkömmlichen Bankverkehr keine zentrale Abwicklungsstelle benötigt wird. Eigentumsnachweise an Bitcoin können in einer persönlichen digitalen Brieftasche gespeichert werden. Der Umrechnungskurs von Bitcoin in andere Zahlungsmittel bestimmt sich durch Angebot und Nachfrage.

Das Bitcoin-Zahlungssystem wurde erstmals 2008 in einem unter dem Pseudonym Satoshi Nakamoto veröffentlichten Dokument beschrieben. Im Jahr darauf wurde eine Open-Source-Referenzsoftware dazu veröffentlicht. Das Bitcoin-Netzwerk basiert auf einer von den Teilnehmern gemeinsam mit Hilfe einer Bitcoin-Software verwalteten dezentralen Datenbank (der Blockchain), in der alle Transaktionen verzeichnet sind. Die einzige Bedingung für die Teilnahme ist der Betrieb eines Bitcoin-Clients; alternativ kann auch einer der Online-Dienste genutzt werden (z. B. für mobile Geräte). Dadurch unterliegt das Bitcoin-System keiner geographischen Beschränkung – ein Internetzugang genügt – und kann länderübergreifend eingesetzt werden.

Mit Hilfe kryptographischer Techniken wird sichergestellt, dass Transaktionen mit Bitcoins nur vom jeweiligen Eigentümer vorgenommen und die Geldeinheiten nicht mehrfach ausgegeben werden können. Daher wird Bitcoin auch als Kryptowährung bezeichnet, obwohl mit Währung normalerweise die von Staaten emittierten Zahlungsmittel bezeichnet werden. In deutschsprachigen Medien wird auch die Bezeichnung Kryptogeld benutzt.

Entstehungsgeschichte

Das Konzept von Bitcoin wurde 2008 in einem White Paper von Satoshi Nakamoto auf einer Mailingliste über Kryptographie vorgeschlagen. Bisher wurde nicht bekannt, ob es sich bei Satoshi Nakamoto um den Namen einer real existierenden Person, ein Pseudonym oder ein Sammelpseudonym für eine Gruppe von Personen handelt. Bitcoin basiert auf der Idee einer kryptographischen Währung, die 1998 von Wei Dai als b-money und von Nick Szabo als bit gold beschrieben wurde.

„Das Kernproblem konventioneller Währungen ist das Ausmaß an Vertrauen, das nötig ist, damit sie funktionieren. Der Zentralbank muss vertraut werden, dass sie die Währung nicht entwertet, doch die Geschichte des Fiatgeldes ist voll von Verrat an diesem Vertrauen.

Banken muss vertraut werden, dass sie unser Geld aufbewahren und es elektronisch transferieren, doch sie verleihen es in Wellen von Kreditblasen mit einem kleinen Bruchteil an Deckung. Wir müssen den Banken unsere Privatsphäre anvertrauen, vertrauen, dass sie Identitätsdieben nicht die Möglichkeit geben, unsere Konten leerzuräumen. Ihre massiven Zusatzkosten machen Micropayments unmöglich.

Eine Generation früher hatten Nutzer von Time-Sharing-Computersystemen ein ähnliches Problem. Vor dem Aufkommen von starker Verschlüsselung mussten die User sich auf Passwortschutz für ihre Daten verlassen und dem Systemadministrator vertrauen, dass dieser ihre Informationen vertraulich hielt. Diese Privatsphäre konnte jederzeit aufgehoben werden, wenn der Administrator zu dem Schluss kam, dass sie weniger wog als andere Belange, oder auf Anweisung seiner Vorgesetzten.

Dann aber wurde starke Verschlüsselung für die Masse der Nutzer verfügbar, und Vertrauen war nicht länger nötig. Daten konnten auf eine Weise gesichert werden, die einen Zugriff durch Dritte – egal aus welchem Grund, egal mit wie guten Entschuldigungen, egal was sonst – unmöglich machten.

Es ist Zeit, dass wir dasselbe mit Geld machen. Mit einer elektronischen Währung, die auf einem kryptografischen Beweis beruht und kein Vertrauen in Mittelsmänner benötigt, ist Geld sicher und kann mühelos transferiert werden.“

– Satoshi Nakamoto

Das Bitcoin-Netzwerk entstand am 3. Januar 2009 mit der Schöpfung der ersten 50 Bitcoins. Einige Tage später wurde unter dem Pseudonym „Satoshi Nakamoto“ auch die erste Version der Bitcoin-Referenzsoftware Bitcoin Core veröffentlicht.

Funktionsweise

Bitcoin besteht im Kern aus einem Zahlungssystem und einer Geldeinheit, welche dezentral in einem Rechnernetz mit Hilfe eigener Software verwaltet bzw. geschöpft wird. Das System basiert auf einer von den Teilnehmern gemeinsam verwalteten dezentralen Datenbank, in welcher alle Transaktionen in einer Blockchain aufgezeichnet werden.

Die einzige Bedingung für die Teilnahme ist ein Bitcoin-Client oder die Nutzung eines diese Funktionalität bereitstellenden Onlinedienstleisters. Dadurch unterliegt das Bitcoin-System keinen geographischen Beschränkungen – außer der Verfügbarkeit einer Internetverbindung – und kann länderübergreifend eingesetzt werden.

Technik

Peer-to-Peer-Netz
Um sich in das Bitcoin-Netz einzuwählen, benötigt die Bitcoin-Software auf dem PC oder dem Smartphone die Kenntnis von IP-Adressen anderer Bitcoin-Nodes. Für die initiale Suche nach anderen Nodes (Bootstrapping) wird das Domain Name System verwendet. Der Bitcoin-Client löst einen Domainnamen auf, um die IP-Adressen mehrerer anderer Bitcoin-Nodes zu erhalten.

Die für das Bootstrapping verwendeten Domainnamen sind in der Bitcoin-Software fest integriert und die Services werden von Mitgliedern der Bitcoin-Community betrieben. Bereits verbundene Bitcoin-Nodes tauschen bekannte IP-Adressen untereinander aus. Schlägt das Bootstrapping fehl, greift der Bitcoin-Client auf eine mitgelieferte Liste von Bitcoin-Nodes zu.

Der Bitcoin-Client hält eine feste Anzahl von Verbindungen zu beliebigen anderen Bitcoin-Nodes offen. Dadurch entsteht ein unstrukturiertes Overlay-Netz, in dem alle Bitcoin-Nodes untereinander verbunden sind.

Anfangs wurde der Internet Relay Chat für das Bootstrapping verwendet. Der Bitcoin-Client kodierte seine eigene IP-Adresse und Portnummer mit Base58 als Nickname und wählte sich automatisch in einen IRC-Channel ein, um die IP-Adressen anderer Bitcoin-Nodes aus den Nicknamen zu lesen. Nachdem ursprünglich freenode verwendet wurde, wurde mit zunehmender Nutzerzahl Mitte 2010 auf irc.lfnet.org ausgewichen. Das IRC-Bootstrapping ist in neueren Software-Versionen aus dem Bitcoin-Client entfernt worden.

Skalierbarkeit
Zielsetzung der Entwickler von Bitcoin ist es, basierend auf dem vorhandenen Protokoll ein System zu schaffen, welches der Leistungsfähigkeit von großen Zahlungsdienstleistern vergleichbar ist. Das bestehende Netzwerk ist allerdings nur eingeschränkt skalierbar, da Transaktionen von allen Teilnehmern im Peer-to-Peer-Netzwerk empfangen und gespeichert werden müssen.

Limitierende Faktoren sind die Bandbreite zum Empfang und Weiterversand von Transaktionen und Blöcken, die CPU-Leistung zur Verifikation eingehender Transaktionen und Blöcke, und die Speicherkapazität zur Speicherung der Blöcke.

Übersteigt einer der Faktoren die Kapazität eines einzelnen Teilnehmers, so kann dieser nicht mehr am System teilnehmen. Wird die Kapazität des Gesamtsystems überschritten, steigt die Dauer zur Bestätigung einer Transaktion. Die Teilnehmer müssten die Transaktionsgebühren erhöhen, damit ihre Zahlungen bevorzugt bearbeitet werden.

Nakamoto beschrieb im Whitepaper vereinfachte Bitcoin-Clients, die keine vollständige Verifikation der Ergebnisse durchführen, sondern sich auf einen anderen, vertrauenswürdigen Bitcoin Core verlassen (Simplified Payment Verification). Mit einem solchen Entwurf wäre es möglich, eine hohe Anzahl von Transaktionen über ein kleines Netz von besonders leistungsfähigen Bitcoin-Nodes zu bearbeiten.

Der Sicherheitsexperte Dan Kaminsky kritisiert die Skalierbarkeit von Bitcoin. Seiner Auffassung nach würde das Netzwerk bei einer starken Zunahme von Transaktionen Superknoten erfordern, da die benötigte Rechenkapazität und Bandbreite für normale Teilnehmer zu aufwendig würde.

Solche Superknoten würden aber das Bitcoin-Netzwerk zwangsläufig in ein zentralisiertes und hierarchisches Netzwerk verwandeln. Dieses hätte, so Kaminsky, fundamental andere Eigenschaften als das heutige Netzwerk, da die Superknoten effektiv die gleiche Rolle hätten, wie sie heutzutage Banken spielen: Insbesondere hätten sie die Macht, unerwünschte Transaktionen abzulehnen.

Transaktionen
Die Überweisungen von Bitcoins zwischen den Teilnehmern wird in „Transaktionen“ abgewickelt, die für den Benutzer ähnlich einer Banküberweisung funktionieren. Der Zahlungssender muss lediglich die Bitcoin-Adresse (vergleichbar mit der Kontonummer bzw. IBAN) des Zahlungsempfängers kennen; dessen Bestätigung ist nicht nötig. Die Bitcoin-Adressen können von einem Bitcoin-Client bei Bedarf generiert werden. Der Zahlungsempfänger muss deshalb nicht mit dem Netzwerk verbunden sein. Der Sender muss sich nur kurz verbinden, um die Transaktion abzusetzen.

Eine Rückabwicklung von Transaktionen ist, nachdem sie einmal in die Blockchain aufgenommen wurden, ausgeschlossen. Auch das Einziehen von Guthaben von einem Konto, wie beim Lastschriftverfahren, ist nicht möglich.

Allerdings kann der Zahlungssender eine von ihm ausgelöste Transaktion bis zu ebendiesem Zeitpunkt ändern. Problematisch daran ist, dass zwischen dem initialen Auslösen der Transaktion und ihrer Manifestierung in der Blockchain so viel Zeit vergehen kann, dass Bitcoins nicht mehr als Sofort-Zahlungsmittel einsetzbar sind. Zumindest müsste der Zahlungsempfänger ggf. das Risiko eines Totalausfalls der Zahlung eingehen, wenn er seinerseits z. B. Waren ausliefert, bevor die Transaktion nachweisbar abgeschlossen ist.

Kontroversen und Risiken

Kontroversen um Bitcoin betreffen vor allem vier Aspekte: Zum Ersten wird das Risiko eines Fehlschlags aufgrund einer Abwertung und langfristig mangelnden Vertrauens mit der Folge einer wieder sinkenden Nutzung diskutiert. Zum Zweiten werden mögliche Konsequenzen betrachtet, die sich aus einer dauerhaften Akzeptanz und einer hohen Verbreitung ergäben. Zum Dritten wird das Verhältnis zu bestehenden Normen und ihre langfristige Durchsetzbarkeit diskutiert. Viertens verursacht das Mining von Bitcoins einen enorm hohen Stromverbrauch.

Finanzielle Risiken

Der Ankauf nennenswerter Beträge in Bitcoins ist bisher eine hochriskante Investition. Der Journalist Timothy B. Lee, der selbst in Bitcoins investiert hat, nannte 2013 die folgenden Risiken:

• Irreversible Verluste durch Malware, Datenverlust oder Einbrüchen bei Online-Börsen. So wurden etwa ein Drittel aller Handelsplattformen für Krypto-Währungen nach Untersuchungen von 2017 seit 2009 gehackt.
• Starke Einschränkungen durch staatliche Regulation als Maßnahme gegen Geldwäsche
• Eine Überlastung der Kapazität des Systems, die zumindest zeitweise Transaktionen langsam sowie kleine Transaktionen sehr teuer machen könnte
• Eine gegenüber dem steigenden Kurs und den damit verbundenen hohen Erwartungen zu geringe kommerzielle Nutzung
• Gezielte Marktmanipulation durch große Marktteilnehmer. Diese wären in Deutschland möglicherweise nicht strafbar, da Bitcoins gesetzlich nicht als Wertpapiere oder Vermögensanlagen gelten.

Im Dezember 2017 warnte der Chef der britischen Financial Conduct Authority, dass Bitcoins eine Handelsware seien, von der es nur einen begrenzten Vorrat gebe. Wenn man in Bitcoins investieren wolle, solle man darauf vorbereitet sein, sein gesamtes Geld zu verlieren.

Mitte Dezember 2017 warnte der Chef der dänischen Zentralbank Lars Rohde ausdrücklich vor Bitcoin-Investitionen. Man solle sich fernhalten, es sei „tödlich“, man sei auf sich allein gestellt und solle sich nicht beschweren, wenn etwas schiefgehe.

Mögliche Folgen für die Geldpolitik
Am 1. Juni 2011 veröffentlichte der deutsche „Bundesverband Digitale Wirtschaft“ eine Pressemeldung, in der er Konsumenten von der Nutzung Bitcoins abrät. Diese hätten, da sie keiner staatlichen Kontrolle unterliegen, „das Potenzial, der gesamten Gesellschaft […] durch Steuerhinterziehung, Geldwäsche oder andere illegale Geschäfte nachhaltig zu schaden“. Des Weiteren widerspreche eine automatisierte Geldmengensteuerung wie im Falle der ‚Bitcoins‘ jeder Konjunkturpolitik und entziehe ihr damit den Boden.

Auch die Europäische Zentralbank sah 2012 Risiken bei einer wachsenden Einführung frei konvertierbarer elektronischer Währungen, etwa durch geringere Preisstabilität oder Reputationsrisiken für die Zentralbanken

Quelle: Wikipedia (https://de.wikipedia.org/wiki/Bitcoin)