Was bedeutet der Einzug des Quantencomputings für die Blockchain?

Die Blockchain-Technologie ist bekanntermaßen außerordentlich sicher. Die Verwendung kryptografischer Technologien und die Einhaltung klarer Richtlinien sorgen dafür, dass das System kaum zu manipulieren und zu beeinflussen ist. Unterdessen entwickeln sich zunehmend andere Formen der Technologie, darunter die Steigerung der Computerleistung.

Quantencomputer – oder »Supercomputer«, wie sie genannt werden – können zugleich ein Nutzen und ein Schaden darstellen. Welche Vorteile bringt diese Erfindung für die Menschheit mit sich? Welche möglichen Gefahren drohen? Und wie sieht die Zukunft der Quantencomputer aus?

Bedrohung für Blockchains durch Quantencomputer

Weiterentwicklungen in der Technologie könnten die Ursache für das Überwinden von Blockchain-Verschlüsselungssystemen sein. In der Blockchain-Technologie wird dasselbe Chiffriersystem wie in allen anderen Computertechnologien verwendet. Sie ist jedoch für bestimmte Anwendungen sinnvoll, z. B., um den sicheren Handel zwischen zwei sich unbekannten Parteien zu ermöglichen. Quantencomputer wären nicht nur imstande, Blockchains zu entschlüsseln, sondern auch jede andere Form der verschlüsselten Online-Kommunikation. So wäre etwa der Fremdzugriff auf E-Mails problemlos möglich. Sicherheit hat bei Blockchains höchste Priorität, daher könnte diese Art der Entschlüsselung das Ende der Blockchain-Technologie bedeuten. Die Anwender steuern selbstständig jede Transaktion. Dieser Kontrollprozess jedes einzelnen Netzwerkelements, auch Node genannt, ist an strenge Vorschriften gebunden. Sobald jedoch der Blockchain-Mechanismus überlistet wird, können Hacker nicht mehr frühzeitig identifiziert und an der Ausübung ihrer Taten gehindert werden.

Die Blockchain-Technologie steht auf festen Füßen

Die Blockchain-Technologie befindet sich nicht im Stillstand und entwickelt sich ebenso wie die Computertechnologie weiter. Künftige Bedrohungen werden antizipiert und die Forschung arbeitet daran, ihnen entgegenzuwirken. Unter anderem werden derzeit quantensichere kryptografische Verschlüsselungsalgorithmen entwickelt, die die Sicherung der Protokolle von Bitcoin und anderen Kryptowährungen unterstützen. Diese Entwicklung würde bedeuten, dass ein Quantencomputer mehrere tausend Jahre benötigen würde, um die Verschlüsselung zu durchbrechen. Der japanische Technologieriese Toshiba arbeitet zusammen mit der US-amerikanischen Großbank JPMorgan an einer solchen Quantenschlüsselverteilung. Diese soll vor Betrug schützen, der mittels Quantencomputern entsteht. Die Kryptoindustrie bereitet sich demnach darauf vor, sich dank der fortgeschrittenen Forschung vor Gefahren durch Quantencomputer zu schützen.

Die Vorzüge eines Superrechners

Quantencomputer sollen die Blütezeit einer neuen Generation von Computern begründen. Der IT-Konzern IBM hat im vergangenen Jahr seinen Quantencomputer »Quantum System One« in Deutschland vorgeführt. Er ist der erste kommerziell genutzte Quantencomputer im europäischen Raum und soll die hiesige Forschung voranbringen.

Der Supercomputer ist in der Lage, klassische Computer durch schnellere Systeme zu ersetzen. Auch Fujitsu und RIKEN wollen mit Japans erstem Quantencomputer Bemerkenswertes erreichen. Mit dem schnellsten Computersystem »K Computer« haben sie bereits 2011 eine hohe Rechenleistung entwickelt. Nun soll mit dem Quantencomputer ein Meilenstein in der Computerwelt erreicht werden. Vivek Mahajan, der CTO von Fujitsu, hebt hervor, dass Quantencomputer helfen werden, kompliziertere Probleme in vielen Bereichen wie Finanzen, Medizin oder Molekulardynamik zu bewältigen.

Erster deutscher Quantencomputer

Deutschland entwickelt sich in der Computertechnologie ständig weiter. Für das Jahr 2024 ist die Einführung eines auf deutscher Spitzentechnologie basierenden Quantencomputers geplant. Entwickelt werden soll der Quantencomputer »Made in Germany« im Rahmen des Verbundprojekts QSolid, an dem sich 25 deutsche Unternehmen und Forschungseinrichtungen beteiligen, während das Forschungszentrum Jülich die Federführung übernimmt. Eine finanzielle Fördersumme von 73,6 Millionen Euro hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung bereits bewilligt. Zu den Arbeitsschwerpunkten von QSolid gehören Methoden zur Fehlervermeidung durch künstliche Intelligenz, Optimierung durch Qualitätsverbesserung von Quantenbits und dergleichen mehr.

Fazit

Mit dem Aufkommen neuer technologischer Fortschritte, die sich unter anderem auf die Kryptowelt auswirken können, geht auch eine berechtigte Angst vor möglichen Risiken einher. Quantencomputer werden die Welt der Informatik bereichern, aber sie können sie auch gefährden. Die hohen Rechengeschwindigkeiten von Supercomputern können die Verschlüsselungssysteme von Blockchains aushebeln. Dies gilt im Übrigen für alle Formen der digitalen Kommunikation. Dennoch ist zu bedenken, dass bereits an quantensicheren Verschlüsselungsalgorithmen geforscht wird. Ferner können Quantencomputer in vielen Arbeitsbereichen zu einer Beschleunigung von Arbeitsabläufen führen. Insgesamt sind Quantencomputer mehr Segen als Fluch. Dennoch sollte die Blockchain-Technologie in diesem Bereich am Ball bleiben, damit sie nicht über kurz oder lang in der Versenkung verschwindet.