Bitcoin · Essays zum Weiterdenken

Bitcoin ist Zeit

Warum Bitcoin im Kern eine dezentrale Uhr ist – und weshalb erst diese Uhr ein Geld ohne zentrale Stelle möglich macht. Nach einem Essay von Gigi.

Samy Nomikos · 32 Min. Lesezeit

Kurz gesagt

  • Digitales Geld kann nur als Register funktionieren, nicht als «Münze», weil sich Informationen immer kopieren lassen.
  • Ein Register braucht eine eindeutige Reihenfolge der Einträge – und damit eine Uhr, der alle trauen können.
  • Bitcoin misst Zeit nicht in Sekunden, sondern in Blöcken. Hash-Ketten sorgen für Ursache und Wirkung, Proof of Work für Unvorhersehbarkeit, die Schwierigkeitsanpassung für den Takt.
  • Der Bitcoin-Autor Gigi folgert daraus: Bitcoin ist im Kern eine dezentrale Uhr, und seine Einheiten sind gespeicherte Zeit.

«Zeit ist Geld» – das Sprichwort kennst du. Der Bitcoin-Autor Gigi, bekannt geworden mit seinem Buch «21 Lektionen», dreht den Satz in seinem Essay «Bitcoin Is Time» um: Wenn Zeit Geld ist, dann ist Geld auch Zeit. Geld speichert gewissermassen die wirtschaftliche Energie, die Menschen über Jahre aufgewendet haben. Doch die Beziehung zwischen den beiden ist verwickelter, als es zuerst scheint. Gigi beobachtet: Geld, dessen Herstellung keine Zeit kostet, taugt nicht lange als Geld. Und sobald man irgendetwas in der Welt der Informationen festhalten will, muss man zwangsläufig auch die Zeit festhalten.

Wer diesen Gedankengang verstanden hat, sieht Mining, Blöcke und Proof of Work mit anderen Augen.

Warum Zeit bei digitalem Geld zum Problem wird

Im Alltag wirkt die Frage nach der Zeit banal: Ein Blick auf die Uhr am Handgelenk oder auf die Bahnhofsuhr genügt. Sobald Geld aber digital wird, müssen sich alle Beteiligten auf eine gemeinsame Zeit einigen. Soll ein weltweit verteiltes Netzwerk einen gemeinsamen Zustand haben, wird die Zeitbestimmung zu einer fast unlösbaren Aufgabe.

Gigi fragt: Wie bestimmst du die Zeit, wenn du den Uhren der anderen nicht trauen kannst? Wie entsteht eine einzige, gemeinsame Zeit, wenn ein System über riesige Entfernungen reicht? Wie misst man Zeit im Reich der Daten, das eigentlich keine Zeit kennt? Und überhaupt: Was ist Zeit?

Um das zu klären, schaut er sich den Begriff der Zeit an und dann, wie Bitcoin seine eigene Zeit erzeugt: die Blockzeit, besser bekannt als Blockhöhe. Unterwegs zeigt er, warum Zeitmessung und Buchführung zusammenhängen, warum es in einem dezentralen System keine absolute Zeit gibt und wie Bitcoin aus Ursache und Wirkung und aus Unvorhersehbarkeit ein eigenes «Jetzt» baut.

Zeitmesser haben die Welt schon mehrmals verändert. Der Technikhistoriker Lewis Mumford schrieb 1934 sinngemäss, nicht die Dampfmaschine, sondern die Uhr sei die Schlüsselmaschine des Industriezeitalters gewesen. Im Land der Uhrmacher leuchtet das ein: Fabriken und Fahrpläne funktionieren nur, wenn alle nach derselben Uhr leben. Gigi überträgt den Satz auf heute: Die Schlüsselmaschine des Informationszeitalters sei nicht der Computer, sondern wiederum eine Uhr – Bitcoin.

Zwei Arten, Dinge festzuhalten: Token und Register

Grundsätzlich gibt es zwei Wege, festzuhalten, wie die Dinge stehen. Entweder du benutzt greifbare Gegenstände, sogenannte Token: eine Muschel, eine Münze, eine Wertmarke. Oder du schreibst auf, was geschehen ist: in einer Liste, einem Kassabuch, einem Register.

Gigi illustriert das mit einem Hirten, der am Abend wissen will, ob die ganze Herde heimgekehrt ist. Erste Möglichkeit: Jedes Schaf trägt ein Halsband. Kommt ein Tier in den Stall, hängt der Hirte das Halsband an einen Haken. Gibt es für jedes Halsband genau einen Haken, sind alle zurück, sobald kein Haken mehr leer ist. Zweite Möglichkeit: Er zählt die Schafe und führt eine Liste. Dann muss er jedes Mal mit einer frischen Liste beginnen und darf kein Schaf doppelt oder gar nicht erfassen.

Geld ist laut Gigi im Kern ein Werkzeug, um festzuhalten, wer wem was schuldet. Und alles, was die Menschheit bisher als Geld benutzt hat, fällt in eine dieser beiden Gruppen: physische Gegenstände oder Listen mit Informationen. Kurz: Token oder Register.

Der Unterschied ist grundlegend. Ein Token stellt den Zustand der Dinge direkt dar: Wer die Münze hat, hat sie. Ein Register stellt ihn nur indirekt dar: Es beschreibt, wer was hat. Token sind körperlich und von Natur aus verteilt, Register bestehen aus Information und werden meist zentral geführt. Vor allem aber brauchen Token kein Vertrauen, Register schon.

In der digitalen Welt gibt es nur Register

Im Digitalen, betont Gigi, bleiben uns ausschliesslich Register – ganz gleich, was das Marketing verspricht. Die digitale Welt ist ein Reich der Information, kein Reich der Dinge. Auch wenn man ein Stück Information «Token» nennt, bleibt es ein formbarer Datensatz auf einer Festplatte oder einem Chip, also in Wahrheit ein Eintrag.

Diese Eigenschaft ist die eigentliche Ursache des Doublespend-Problems, der Gefahr, dasselbe Geld zweimal auszugeben. Informationen bilden die Welt nie direkt ab, und wer sie «bewegen» will, muss sie kopieren: Die Datei wird am Ziel geschrieben und am Ursprung gelöscht. Ein Stein, den du von A nach B trägst, ist danach in B und nicht mehr in A. Einen Eintrag von Liste A in Liste B «verschieben» kannst du dagegen nur durch Kopieren.

Man kann es auch über die Einzigartigkeit betrachten. Ein physischer Gegenstand ist eine einmalige Anordnung von Atomen, die sich nicht einfach nachbauen lässt. Was du hingegen als Information lesen kannst, kannst du auch fehlerfrei kopieren. Gigi hält den Ausdruck «digitaler Token» darum für irreführend: Ein solcher Token kann geheime Information darstellen, etwa einen Schlüssel, aber nie eine einmalige, unkopierbare.

Information lässt sich deshalb gar nicht wirklich «weitergeben». Du weisst nie sicher, ob der bisherige Besitzer seine Kopie vernichtet hat. Digitale Token wandern, wie jede Information, so weiter wie eine Idee. Ein bekannter Gedanke, der dem früheren US-Landwirtschaftsminister Charles F. Brannan zugeschrieben wird, bringt es auf den Punkt: Tauschen zwei Menschen ihre Äpfel, hat danach jeder wieder einen Apfel. Tauschen sie ihre Ideen, hat jeder zwei.

Warum Bargeld dieses Problem nicht hat

Bargeld kennt dieses Dilemma nicht. Gibst du mir einen Fünfliber, ist er danach bei mir und nicht mehr bei dir. Er verdoppelt sich nicht, und der einzige Weg, ihn mir zu geben, ist, ihn mir in die Hand zu legen. Die Naturgesetze verhindern, dass du ihn zweimal ausgibst.

Ganz frei von Doppelverkäufen ist auch die physische Welt nicht. Gigi erinnert an George C. Parker, einen amerikanischen Betrüger, der Anfang des 20. Jahrhunderts die Brooklyn Bridge mehrfach an gutgläubige Käufer «verkaufte». Dafür brauchte es aber eine raffinierte Täuschung und leichtgläubige Opfer. Im Digitalen ist der doppelte Verkauf dagegen eine eingebaute Möglichkeit.

Wer je «Kopieren und Einfügen» benutzt hat, weiss: Information lässt sich perfekt vervielfältigen und hängt nicht am Datenträger. Ein Ferienfoto kannst du hunderttausendfach kopieren und an beliebig viele Leute schicken. Dank Fehlerkorrektur sind die Kopien vollkommen, das Kopieren kostet praktisch nichts, und hinterher kann niemand sagen, welches Exemplar das ursprüngliche war.

Gigi wiederholt den Kernpunkt bewusst: Bei Informationen ist Kopieren das Einzige, was geht. Ohne zentrale Instanz gibt es keinen Weg, etwas vertrauenslos von A nach B zu bringen; man muss immer darauf vertrauen, dass das Original gelöscht wurde. Und man kann nie sagen, wie viele Kopien es gibt und wo sie liegen.

Darum, so Gigi, können digitale «Token» als Geld nicht funktionieren, weder heute noch künftig. Ihr Vorteil, die schwer nachzubauende physische Beschaffenheit, verschwindet im Digitalen vollständig. Die einzige brauchbare Form für digitales Geld ist das Register. Und damit stehen wir vor dem Problem mit der Zeit.

Token kennen keine Zeit, Register schon

Bei physischen Token spielt der Zeitpunkt einer Zahlung keine Rolle. Entweder du hast die Münzen im Portemonnaie oder nicht; entweder du kannst sie ausgeben oder nicht. Der blosse Besitz ist die einzige Voraussetzung, den Rest erledigen die Naturgesetze. In diesem Sinn sind Münzen und Banknoten verlässlich und zeitlos.

Bei Registern fällt der physische Besitz weg. Wer das Register kontrolliert, muss dafür sorgen, dass alles stimmt. Was bei Münzen die Physik regelt – dass du kein Geld ausgeben kannst, das du nicht hast oder schon ausgegeben hast –, müssen bei einem Register menschengemachte Regeln durchsetzen.

Dieser Wechsel ist laut Gigi der Kern der Sache. Menschliche Regeln lassen sich biegen und brechen, Naturgesetze nicht. Eine Goldmünze kannst du nicht erfinden; das Gold muss aus dem Boden geholt werden. Auf dem Papier genügt ein Eintrag, und du hast dir ein paar Münzen gutgeschrieben. Zentralbanken erledigen das mit ein paar Tastendrucken in Milliardenhöhe. Die Schweizerische Nationalbank etwa kaufte während des Euro-Mindestkurses von 2011 bis 2015 in grossem Stil Devisen und bezahlte sie mit neu geschaffenen Franken. Gigi wirft Fachbegriffe wie Rehypothekierung, Teilreserve-Bankwesen und quantitative Lockerung in einen Topf: So verschieden die Mechanismen im Detail sind, am Ende entsteht Geld durch einen Eintrag in einem Register.

Damit Register ehrlich bleiben, braucht es regelmässige, unabhängige Prüfungen. Prüfer müssen jeden Eintrag nachvollziehen und die Bücher rückwärts in der Zeit durchgehen können. Ohne verlässliche Zeitangaben lässt sich nicht prüfen, ob ein Register in sich stimmig ist. Ohne feste Reihenfolge der Zahlungen lassen sich seine Regeln nicht einhalten – wie sonst willst du wissen, wie viel Geld du tatsächlich hast?

In der physischen Welt sind Münzen also zeitlose Gegenstände, die ohne Aufsicht den Besitzer wechseln. Im Digitalen setzt jede Art von Münzprägung eine Zeitangabe voraus.

Die zentrale Münzprägestätte

Die übliche Lösung des Doublespend-Problems ist eine zentrale Liste aller Zahlungen, ein einziges Register als alleinige Quelle der Wahrheit. Man geht die Liste durch und schaut, ob die Summen aufgehen. Genau so lösen PayPal, TWINT, Alipay und alle Banken der Welt das Problem, Zentralbanken eingeschlossen: mit einer zentralen Instanz, die das Register führt.

Satoshi Nakamoto beschreibt diesen Ansatz in seinem Whitepaper vom Oktober 2008. Das Problem sei, schreibt er sinngemäss, dass der Empfänger einer Zahlung nicht nachprüfen könne, ob einer der früheren Besitzer die Coins doppelt ausgegeben habe. Üblicherweise löse man das mit einer vertrauenswürdigen zentralen Stelle, einer Art Münzprägestätte, die jede Zahlung prüft. Der Haken dabei: Das Schicksal des ganzen Geldsystems hänge dann an der Firma, die diese Stelle betreibt, und jede Zahlung müsse über sie laufen – genau wie bei einer Bank.

Wichtig ist, was Satoshi nicht geschafft hat: Er hat Informationen nicht unkopierbar gemacht. Quellcode, Register, dein privater Schlüssel – alles lässt sich kopieren und verändern. Gelungen ist ihm aber ein System, in dem regelwidrige Kopien vollkommen nutzlos sind. Das Netzwerk führt einen verschlungenen Tanz auf, um zu entscheiden, welche Kopien gelten. Dieser Tanz bringt Knappheit in die digitale Welt, und wie jeder Tanz braucht er einen Takt.

Selbst ein zentrales Register löst das Doublespend-Problem nur, wenn es die Zeit verlässlich erfasst. Es muss immer klar sein, wer wem wie viel gegeben hat – und vor allem wann. In der Welt der Informationen, folgert Gigi, gibt es keine Münzprägung ohne Zeitmessung.

Der Software-Entwickler Gregory Trubetskoy hat das 2018 in einem Blogbeitrag noch zugespitzt: Dass man Ereignisse in einem verteilten System nicht mit Zeitpunkten verknüpfen konnte, sei genau das ungelöste Problem gewesen, das ein dezentrales Register unmöglich machte – bis Satoshi Nakamoto eine Lösung fand.

Dezentrale Zeit

Schon Aischylos wusste, dass die Zeit alles vergehen lässt. Was «vorher» und «nachher» heisst, ist aber weniger selbstverständlich, als man meint. Der Informatiker Leslie Lamport hielt 1978 in seinem berühmten Aufsatz über Zeit, Uhren und die Reihenfolge von Ereignissen in verteilten Systemen fest, dass unser Zeitbegriff auf einem grundlegenderen Begriff aufbaut: der Reihenfolge, in der Ereignisse eintreten. Fehlt ein zentraler Koordinationspunkt, geraten «vorher», «nachher» und «gleichzeitig» ins Wanken. Lamport zeigte, dass sich in einem verteilten System aus dem Verhältnis «geschah vor» nur eine teilweise Ordnung ableiten lässt – für manche Ereignispaare lässt sich nicht sagen, welches zuerst kam.

Anders gefragt: Wer soll für die Zeit zuständig sein, wenn niemand dafür zuständig sein darf? In der Schweiz gibt es eine solche zentrale Stelle: Das Eidgenössische Institut für Metrologie (METAS) betreibt Atomuhren und gibt die offizielle Zeit des Landes vor. Ein dezentrales Geld darf sich aber gerade nicht auf eine solche Instanz verlassen – sonst wäre sie wieder die Münzprägestätte, von der alles abhängt.

Dass einfach jeder seine eigene Uhr verwendet, klappt nur, wenn alle Uhren genau gehen und alle ehrlich mitspielen. Bei Teilnehmern mit gegensätzlichen Interessen wäre das verheerend. Hinzu kommt die Physik: Wegen der Relativitätstheorie gibt es nicht einmal im Prinzip eine Zeit, die überall gleich verläuft.

Gigi spielt es durch: Wäre jeder für seine eigene Zeit verantwortlich, schickst du heute eine Zahlung und behauptest, sie stamme von gestern und sei nur unterwegs aufgehalten worden. Dann hättest du heute noch all das Geld, das du gerade ausgegeben hast. Das ist mehr als Theorie. Dezentrale Systeme kommunizieren asynchron: Nachrichten treffen verspätet ein, Zeitstempel sind ungenau, und wegen der Lichtgeschwindigkeit als oberster Grenze lässt sich ohne zentralen Beobachter kaum sagen, was zuerst geschah. Gigi lockert das mit einem Klopf-Klopf-Witz auf, bei dem die Antwort vor der Frage ankommt.

Ein Beispiel: zwei Karten, ein Konto

Um das Problem greifbar zu machen, stell dir Folgendes vor. Du und deine Geschäftspartnerin habt beide Zugriff auf das Firmenkonto bei einer Bank in Zürich. Ihr arbeitet international: Du bist gerade in New York, sie in Sydney. Bei dir ist Sonntag, der 3. Januar, 17:21 Uhr, und du stehst an der Hotelrezeption, um auszuchecken. Die Rechnung beträgt CHF 620. In Sydney ist es wegen der Zeitverschiebung bereits Montagmorgen, 9:21 Uhr. Deine Partnerin bezahlt dort mit der Debitkarte desselben Kontos ihr Frühstück: CHF 32. Auf dem Konto liegen CHF 640.

Ihr zieht beide im selben Augenblick die Karte durch. Was passiert? Gigi bittet augenzwinkernd die Physiker um Nachsicht, denn absolute Gleichzeitigkeit gibt es in unserem Universum nicht. Für das Beispiel lassen wir das beiseite – Bitcoin ist auch so kompliziert genug.

Das Register der Bank wird höchstwahrscheinlich eine Zahlung vor der anderen erhalten; eine von euch hat Glück, die andere nicht. Kämen beide in derselben Millisekunde an, müsste die Bank entscheiden.

Und nun die eigentliche Frage: Was wäre, wenn es keine Bank gäbe? Wer entscheidet dann? Was, wenn Tausende koordiniert werden müssen, denen man nicht trauen kann – und einige ihre Uhren zurückdrehen, damit es aussieht, als hätten sie ihr Geld ein paar Minuten früher ausgegeben?

Der Bitcoin-Pädagoge Giacomo Zucco hat das in «Discovering Bitcoin» (2019) so zusammengefasst: Man braucht ein zeitbezogenes Werkzeug, das ohne zentralen Koordinator eine verbindliche Reihenfolge herstellt und eine eindeutige Geschichte erzwingt.

Genau deshalb brauchten alle früheren Versuche mit digitalem Bargeld ein zentrales Register: eine Partei, die die Reihenfolge festlegt und bestimmt, wie spät es ist.

Bitcoin löst das Problem, indem es die Zeit selbst neu erfindet. Bitcoin, so Gigi, sagt Nein zu Sekunden und Ja zu Blöcken.

Zeit messen, Block für Block

Jede Uhr beruht auf einem Vorgang, der sich regelmässig wiederholt – einem «Ticken». Das Tick-Tack einer alten Standuhr ist im Prinzip dasselbe wie das Schwingen eines Quarzes oder von Atomen in einer Cäsium-Uhr. Etwas schwingt, und wir zählen die Schwingungen, bis eine Sekunde voll ist. Bei der Pendeluhr sieht man sie von blossem Auge, bei genaueren Uhren braucht es Messgeräte. Wie oft eine Uhr tickt, hängt davon ab, wofür sie gebraucht wird.

Die meisten Uhren haben eine feste Frequenz. Ein Metronom dagegen stellst du vor dem Üben auf das gewünschte Tempo ein; danach hält es den Takt gleichmässig. Bitcoins Uhr tickt jedes Mal in einem anderen Abstand, weil ihr Mechanismus auf Wahrscheinlichkeit beruht. Der Zweck ist aber derselbe: Die Musik soll weiterlaufen, damit der Tanz weitergehen kann.

UhrFrequenz (ungefähr)
Pendel einer Standuhr0,5 Hz (eine volle Schwingung in 2 Sekunden)
Mechanisches Metronom0,7 bis 3,5 Hz (40 bis 208 Schläge pro Minute)
Quarzuhr32'768 Hz
Cäsium-Atomuhr9'192'631'770 Hz (so ist die Sekunde definiert)
Bitcoin1 Block, im Schnitt alle 600 Sekunden (rund 0,0017 Hz), stark schwankend

Wie stark Bitcoins Takt schwankt, zeigt der Anfang: Zwischen dem Genesis-Block vom 3. Januar 2009 und dem nächsten Block vom 9. Januar 2009 lagen rund sechs Tage. Umgekehrt kann der in einem Block eingetragene Zeitstempel sogar früher liegen als der des vorherigen Blocks – dazu weiter unten mehr.

Dass Bitcoin eine Uhr ist, steht eigentlich offen da, man übersieht es nur leicht. Satoshi selbst bezeichnet das Netzwerk als Ganzes als Zeitstempel-Server, und zwar als verteilten. Schon in der Einleitung des Whitepapers schreibt er sinngemäss, er schlage eine Lösung des Doublespend-Problems vor, bei der ein verteilter Peer-to-Peer-Zeitstempel-Server einen rechnerischen Beweis für die zeitliche Reihenfolge der Zahlungen erzeugt.

Dass das Zeitstempeln das eigentliche Problem war, verrät auch das Literaturverzeichnis am Ende des Whitepapers. Von den acht Quellen tragen drei das Zeitstempeln schon im Titel:

  • Stuart Haber und W. Scott Stornetta: «How to time-stamp a digital document» (1991)
  • Dave Bayer, Stuart Haber und W. Scott Stornetta: «Improving the efficiency and reliability of digital time-stamping» (im Whitepaper mit 1993 datiert)
  • Henri Massias, Xavier Serret Avila und Jean-Jacques Quisquater: «Design of a secure timestamping service with minimal trust requirements» (1999)

Haber und Stornetta beschrieben 1991, worum es beim digitalen Zeitstempeln geht: um rechnerisch machbare Verfahren, die es niemandem – weder dem Nutzer noch einem Angreifer – erlauben, ein digitales Dokument vor- oder zurückzudatieren. Auf Papier hinterlässt eine Änderung oft Spuren: radierte Stellen, andere Tinte. Digitale Dokumente lassen sich spurlos ändern; Fälschungen können perfekt sein.

Einfache Lösungen versagen deshalb. Schreibst du unter ein Textdokument einfach das Datum, kann es jeder später ändern, auch du selbst. Und genauso gut könntest du von Anfang an ein beliebiges Datum erfinden.

Zeit ist eine Kette von Ursache und Wirkung

Gefälschte Datumsangaben sind kein rein digitales Problem. Aus Entführungsfällen kennt man eine Methode, die Gigi «Beweis per Zeitung» nennt: Die Entführer fotografieren ihre Geisel mit der aktuellen Tageszeitung in der Hand.

Das funktioniert, weil eine Zeitung schwer zu fälschen und leicht zu überprüfen ist. Die Titelseite berichtet über Ereignisse von gestern, die niemand hätte vorhersehen können, wenn das Foto schon Wochen alt wäre. Das Foto belegt so, dass die Geisel am Erscheinungstag der Zeitung noch lebte.

Diese Methode macht einen Schlüsselbegriff sichtbar: Kausalität, das Verhältnis von Ursache und Wirkung. Der Zeitpfeil beschreibt nichts anderes als die ursächlichen Beziehungen zwischen Ereignissen. Ohne Kausalität, sagt Gigi, gibt es keine Zeit.

Deshalb sind kryptographische Hashfunktionen für digitale Zeitstempel so wichtig: Einen gültigen Hash eines Dokuments kann man praktisch nicht erzeugen, ohne das Dokument zu haben. Zuerst existierten also die Daten, danach ihr Hash. Ohne Einwegfunktionen, die sich rechnerisch nicht umkehren lassen, gäbe es im Digitalen keine Kausalität.

Damit lässt sich eine Kette bauen: A ist mit B verknüpft, B mit C und so weiter, jedes Glied enthält den Fingerabdruck des vorherigen. Sichere Zeitstempel holen Daten so aus einem zeitlosen Nirgendwo und verankern sie in einer digitalen Geschichte. Tim Berners-Lee, der Erfinder des World Wide Web, meinte einmal, man könne die Welt in einer extremen Sichtweise als nichts als Verknüpfungen betrachten. Für die digitale Zeit trifft das ziemlich genau zu.

Bayer, Haber und Stornetta formulierten es Anfang der 1990er-Jahre so: Kausalität verankert Ereignisse in der Zeit. Wurde ein Ereignis durch bestimmte frühere Ereignisse bestimmt und bestimmt es seinerseits spätere, dann sitzt es fest an seinem Platz in der Geschichte.

Für wirtschaftliches Rechnen ist Kausalität zentral. Ein Register ist ja nichts anderes als die festgehaltene Wirtschaftsrechnung vieler Beteiligter, die zusammenarbeiten. Deshalb ist Kausalität für jedes Register unverzichtbar. Satoshi schreibt im Whitepaper sinngemäss, man brauche ein System, mit dem sich die Teilnehmer auf eine einzige Geschichte einigen können, und die vorgeschlagene Lösung beginne bei einem Zeitstempel-Server.

Die Bausteine lagen schon bereit

Faszinierend ist, dass fast alle Teile, die Bitcoin zum Laufen bringen, schon existierten. Haber und Stornetta stellten 1991 zwei Verfahren vor, die falsche Zeitstempel schwierig oder unmöglich machen sollten. Das erste stützt sich auf eine vertrauenswürdige Drittpartei. Das zweite, aufwendigere Verfahren verteilt das Vertrauen auf viele und kommt ohne eine solche Partei aus. Die beiden Autoren erkannten sogar schon die Schwachstelle von Ketten aus Zeitstempeln und was nötig wäre, um die Geschichte umzuschreiben: Der einzige mögliche Betrug bestehe darin, eine gefälschte Kette vorzubereiten, die lang genug ist, um selbst den misstrauischsten Prüfer zu überzeugen, mit dem man rechnet. Bei Bitcoin gibt es heute einen ganz ähnlichen Angriff: den sogenannten 51-Prozent-Angriff.

In ihrem Folgeaufsatz bauten Bayer, Haber und Stornetta darauf auf. Sie schlugen vor, Ereignisse nicht nur in einer einfachen Liste hintereinander zu verketten, sondern in Baumstrukturen. Was wir heute als Hash-Bäume oder Merkle-Bäume kennen, ist nichts anderes als eine effiziente Methode, aus vielen Hashes eindeutig einen einzigen zu berechnen. Für das Zeitstempeln heisst das: Viele Ereignisse lassen sich effizient zu einem einzigen «Tick» bündeln. Genau so fasst ein Bitcoin-Block heute Tausende Zahlungen zusammen. Im selben Aufsatz schlugen die Autoren vor, das verteilte Vertrauensmodell von 1991 zu verbessern: In regelmässigen Abständen sollte eine Art Weltmeisterschaft ausgetragen werden, die einen einzigen Sieger ermittelt, und dieser sollte den resultierenden Hash öffentlich bekannt machen, etwa in einer Zeitung. Gigi fragt an dieser Stelle zu Recht: Kommt dir das bekannt vor?

Zeitungen, so zeigt sich, helfen auch beim Verständnis der zweiten Zutat der Zeit: der Unvorhersehbarkeit.

Kausalität allein genügt nicht: Unvorhersehbarkeit

Schon der antike Denker Antiphon meinte, Zeit sei keine eigenständige Wirklichkeit, sondern ein Gedanke oder ein Mass. Was macht dieses Mass aus? Kausalität ist wichtig, reicht aber nicht. Damit Zeit fliessen kann, braucht es auch Unvorhersehbarkeit.

In der physischen Welt beobachten wir natürliche Vorgänge, um den Lauf der Zeit zu beschreiben. Wir sehen, dass die Unordnung, physikalisch die Entropie, insgesamt zunimmt, und nennen das den Zeitpfeil. Die grundlegenden Naturgesetze scheinen die Richtung dieses Pfeils in den meisten Fällen gar nicht zu kennen; trotzdem lassen sich gewisse Vorgänge praktisch nicht umkehren. Aus einer Omelette wird kein Ei mehr, so heisst es.

Auch in der digitalen Welt braucht es Vorgänge, die die Entropie erhöhen, damit ein Zeitpfeil entsteht. So wie sich eine Omelette nicht zurück in ein Ei verwandeln lässt, lässt sich ein SHA-256-Hash praktisch nicht zurückrechnen, und eine kryptographische Signatur lässt sich ohne den passenden Schlüssel nicht nachbilden.

Ohne diese Zunahme der Entropie könnten wir in der Zeit beliebig vor- und zurückspringen. Gigi nennt die Fibonacci-Folge: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13 … Jede Zahl entsteht aus den beiden vorherigen, die Folge ist also eine Kette von Ursache und Wirkung. Zur Zeitbestimmung taugt sie nicht, weil sie vollständig vorhersehbar ist: Die tausendste Zahl kann jeder sofort ausrechnen. So wie ein Entführer keinen Kalender mit dem heutigen Datum neben die Geisel halten kann – den hätte er schon vor Wochen kaufen können –, taugen vorhersehbare Vorgänge nicht als Beweis für Zeit. Es braucht etwas, das sich nicht im Voraus wissen lässt, wie die Titelseite der heutigen Zeitung.

Zwei Quellen des Unvorhersehbaren

Bitcoin stützt sich auf zwei Quellen der Unvorhersehbarkeit: die Zahlungen selbst und den Proof of Work. So wie niemand weiss, was morgen in der Zeitung steht, weiss niemand, wie der nächste Bitcoin-Block aussehen wird. Welche Zahlungen er enthält, lässt sich nicht vorhersagen, weil niemand weiss, wer in den nächsten Minuten wem etwas überweist. Und noch wichtiger: Niemand kann vorhersagen, wer das aktuelle Proof-of-Work-Rätsel lösen wird und wie die Lösung aussieht.

Gegenüber der Zeitung des Entführers hat der Proof of Work, der Arbeitsnachweis, einen entscheidenden Vorteil: Er ist physisch direkt mit dem Geschehen verbunden. Er berichtet nicht bloss über ein Ereignis – er ist das Ereignis. Diese Unmittelbarkeit, auch wenn sie auf Wahrscheinlichkeit beruht, nimmt das Vertrauen aus der Gleichung. Einen gültigen Arbeitsnachweis findest du nur, indem du sehr viele Versuche machst, und jeder Versuch kostet ein klein wenig Zeit. Die Summe all dieser Rateversuche baut Bitcoins Zeitkette auf, die manche Bitcoiner deshalb lieber «Timechain» als «Blockchain» nennen. Der römische Dichter Ovid hatte dafür eine passende Formel: Die Ursache ist verborgen, die Wirkung aber allen bekannt. Wer wie oft geraten hat, sieht niemand; den gefundenen Block sieht jeder.

Mit der Kausalität der Hash-Ketten und der Unvorhersehbarkeit des Proof of Work erzeugt das Bitcoin-Netzwerk eine Geschichte der beobachteten Ereignisse, die sich nicht bestreiten lässt. Ohne Kausalität könnte man nicht unterscheiden, was vorher und was nachher kam. Ohne Unvorhersehbarkeit wäre Kausalität bedeutungslos.

Was jeder Entführer intuitiv weiss, haben Bayer, Haber und Stornetta ausdrücklich festgehalten: Wer zeigen will, dass ein Dokument nach einem bestimmten Zeitpunkt entstanden ist, muss sich auf Ereignisse beziehen, die vorher nicht vorhersehbar waren.

Erst die Kombination aus Kausalität und Unvorhersehbarkeit erlaubt es, in der sonst zeitlosen digitalen Welt ein künstliches «Jetzt» zu schaffen. Schon Haber und Stornetta beschrieben 1991 beide Richtungen. Erstens: Weil niemand im Voraus weiss, in welcher Reihenfolge Kunden Zeitstempel anfordern und welche Hashes sie einreichen, beweist ein Zertifikat, das Bits aus den vorherigen Anfragen enthält, dass es nach diesen Anfragen entstanden ist. Zweitens: Dieselbe Verknüpfung beschränkt auch die andere Richtung, weil der Zeitstempel-Dienst keine späteren Zertifikate ausstellen kann, solange ihm die aktuelle Anfrage nicht vorliegt. Die Vergangenheit ist so nach hinten verankert, die Zukunft nach vorne abgeschottet.

Alle Teile des Puzzles lagen also bereit. Satoshis Leistung bestand darin, sie so zusammenzusetzen, dass die «Zeitstempel-Firma» überflüssig wurde.

Proof of Time: der Beweis der Zeit

Fassen wir Gigis Argumentation bis hierher zusammen:

  1. Wer in der digitalen Welt Geld verwenden will, muss sich auf Register stützen.
  2. Damit ein Register verlässlich ist, braucht es eine eindeutige Reihenfolge der Einträge.
  3. Um eine Reihenfolge herzustellen, braucht es Zeitstempel.
  4. Wer also digitales Geld ohne Vertrauen will, muss jede Stelle abschaffen, die Zeitstempel erstellt oder verwaltet, und jede einzelne Instanz, die für die Zeit selbst zuständig ist.

Es brauchte einen Kopf wie Satoshi Nakamoto, um die Lösung zu sehen. Im Whitepaper schreibt er sinngemäss: Um einen verteilten Zeitstempel-Server auf Peer-to-Peer-Basis umzusetzen, müsse man ein Proof-of-Work-System verwenden, ähnlich wie Adam Backs Hashcash.

Warum gerade Proof of Work? Weil wir etwas brauchen, das in der digitalen Welt selbst zu Hause ist. Wer verstanden hat, dass die digitale Welt ihrem Wesen nach aus Information besteht, kommt zum Schluss, dass Berechnungen das Einzige sind, womit man dort arbeiten kann. Wenn die Welt aus Daten besteht, ist das Verarbeiten von Daten alles, was es gibt.

Proof of Work funktioniert in einem Netzwerk gleichberechtigter Teilnehmer, weil er kein Vertrauen braucht. Und er braucht kein Vertrauen, weil er von allen Eingaben von aussen abgekoppelt ist – vom Ablesen einer Uhr ebenso wie vom Blick in eine Zeitung. Er stützt sich auf genau eine Tatsache: Rechnen erfordert Arbeit, und Arbeit erfordert in unserem Universum Energie und Zeit.

Die Brücke zwischen zwei Zeiten

Ohne Proof of Work stiesse man immer auf das sogenannte Orakel-Problem: Physische Welt und Informationswelt sind für immer getrennt, und jede Brücke zwischen ihnen braucht jemanden, dem man glauben muss. Die Liste des Hirten ist nicht die Herde, die Landkarte nicht das Gelände, und was in der Zeitung stand, muss nicht so passiert sein. Ebenso wenig beweist ein notierter Zeitpunkt, dass es wirklich diese Uhrzeit war.

Man kann Daten nur dann trauen, wenn die betreffende Wirklichkeit in den Daten selbst steckt. Genial an Bitcoins Proof of Work mit einstellbarer Schwierigkeit ist laut Gigi, dass er eine eigene Wirklichkeit schafft, mitsamt eigenem Raum und eigener Zeit. Er verbindet die digitale Welt direkt mit der physischen, und zwar als einzige Verbindung, die ohne Vertrauen auskommt. Alles andere ist auf Angaben von aussen angewiesen.

Die Schwierigkeitsanpassung hält den Faden

Die Schwierigkeit, einen neuen Block zu finden, wird laufend angepasst, damit der dünne Faden zwischen Bitcoin-Zeit und Menschenzeit nicht reisst. Wie bei einem Uhrwerk wird nachjustiert, und zwar alle 2016 Blöcke. Ziel ist, dass im Durchschnitt zehn Minuten zwischen zwei Blöcken liegen. Diese zehn Minuten halten die Verbindung zwischen der physischen und der digitalen Welt stabil.

Daraus folgt etwas auf den ersten Blick Widersprüchliches: Um Bitcoins Uhr nachzustellen, braucht es eben doch ein Gefühl für menschliche Zeit. Eine Anpassung, die nur auf Blöcke schaut, würde nicht funktionieren, weil sie vollständig von unserer Welt abgekoppelt wäre. Der ganze Sinn der Anpassung ist ja, uns erfinderische Menschen davon abzuhalten, Blöcke zu schnell – oder zu langsam – zu finden.

Wie Einstein gezeigt hat, ist Zeit relativ, und Gleichzeitigkeit über Entfernungen gibt es nicht in einem absoluten Sinn. Das macht alle Zeitstempel, besonders über grosse Distanzen, grundsätzlich unzuverlässig – auch ohne Betrüger. Die Atomuhren in GPS-Satelliten etwa gehen wegen der Relativität anders als Uhren am Boden und müssen laufend korrigiert werden.

Für Bitcoin spielt das kaum eine Rolle. Die menschlichen Zeitstempel müssen nur genau genug sein, um über 2016 Blöcke einen einigermassen verlässlichen Durchschnitt zu berechnen. Deshalb akzeptiert das Netzwerk den Zeitstempel, den ein Miner in seinen Block schreibt, nur unter zwei Bedingungen:

  • Er muss später sein als der Median der Zeitstempel der elf vorherigen Blöcke.
  • Er darf höchstens zwei Stunden in der Zukunft liegen, gemessen an der Uhr des Nodes, der den Block prüft. Ältere Versionen der Software verwendeten dafür eine «Netzwerkzeit», die aus den Zeitangaben der verbundenen Nodes abgeleitet war.

Weil nur der Median der letzten elf Blöcke übertroffen werden muss, kann ein Block durchaus einen früheren Zeitstempel tragen als sein direkter Vorgänger. Die Reihenfolge legt bei Bitcoin eben nicht die Uhrzeit fest, sondern die Kette.

Zeit statt Energie

Bei der Schwierigkeitsanpassung geht es also darum, die Zeit konstant zu halten – nicht die Sicherheit, nicht die Schwierigkeit und nicht den Energieaufwand. Gigi hält genau das für den genialen Kern: Gutes Geld muss an Zeitaufwand gebunden sein, nicht an Energieaufwand. Wäre Geld nur an Energie gekoppelt, entstünde keine absolute Knappheit, denn jeder Fortschritt in der Energiegewinnung würde es erlauben, mehr Geld herzustellen. Zeit dagegen ist das Einzige, wovon wir nie mehr erzeugen können. Der Ökonom Julian Simon nannte den Menschen mit seinem Erfindergeist die «ultimative Ressource»; Gigi spitzt das zu: Was jedem Menschen am Ende nur begrenzt zur Verfügung steht, ist seine Zeit. Weil die Ausgabe neuer Bitcoin an diesen Takt gebunden ist, sieht er in Bitcoin die ultimative Form von Geld.

Ohne die Anpassung würde Bitcoins innere Uhr immer schneller laufen, je mehr Miner dazukommen und je effizienter ihre Geräte werden – und man stünde wieder vor dem Koordinationsproblem, das Bitcoin lösen soll. Fiele die Blockzeit unter etwa 50 Millisekunden, könnte sich das Netzwerk selbst theoretisch nicht mehr einigen. Licht braucht im Vakuum rund 66 Millisekunden bis zum gegenüberliegenden Punkt der Erde, in Glasfaserkabeln länger. Selbst mit perfekten Computern liesse sich bei zwei Ereignissen nicht sagen, welches zuerst geschah. Das Netzwerk müsste schneller als das Licht koordinieren – aussichtslos.

Zeit steckt übrigens auch hinter der Stärke der Kryptographie selbst. Gigi weist darauf hin, dass Verschlüsselung auf einer Asymmetrie in der Zeit beruht: Eine kryptographische Mauer ist schnell gebaut, aber es dauert unvorstellbar lange, sie einzureissen – ausser man hat den passenden Schlüssel.

In gewissem Sinn verlangsamen Proof of Work und Schwierigkeitsanpassung also künstlich die Zeit, zumindest aus Sicht des Netzwerks. Bitcoin zwingt sich einen inneren Rhythmus auf, dessen niedrige Frequenz reichlich Spielraum für die Verzögerungen in der Kommunikation zwischen den Teilnehmern lässt. Alle 2016 Blöcke stellt sich die Uhr neu ein, sodass im Durchschnitt nur alle zehn Minuten ein gültiger Block gefunden wird.

Ein eigenes Universum mit eigener Zeit

Von aussen betrachtet lenkt Bitcoin das Durcheinander weltweit verschickter, ungeordneter Nachrichten in eine Parallelwelt mit eigenen Regeln und eigenem Sinn für Raum und Zeit. Zahlungen im Mempool sind aus Sicht des Netzwerks zeitlos. Erst wenn eine Zahlung in einen gültigen Block aufgenommen wird, erhält sie eine Zeit: die Nummer dieses Blocks, die Blockhöhe.

Diese Lösung ist ausgesprochen elegant. Sobald du deine eigene Definition von Zeit hast, ist trivial, was vorher und was nachher kam – und damit auch, wer wem etwas schuldet.

Die Schwierigkeitsanpassung sorgt dafür, dass die Schläge von Bitcoins innerem Metronom einigermassen gleichmässig bleiben. Gigi nennt sie den Dirigenten des Bitcoin-Orchesters: Sie hält die Musik am Leben.

Bleibt die Frage, warum man sich überhaupt auf die Arbeit verlassen kann. Gigis Antwort hat drei Teile: Rechnen erfordert Arbeit. Arbeit erfordert Zeit. Und die Arbeit, um die es hier geht – das Erraten von Zufallszahlen –, lässt sich nicht abkürzen.

Zeit nach Wahrscheinlichkeit

Der argentinische Schriftsteller Jorge Luis Borges beschrieb in einer seiner bekanntesten Erzählungen eine Zeit, die sich unaufhörlich in unzählige mögliche Zukünfte verzweigt. Bei Bitcoin ist das gar nicht so weit hergeholt.

Die Suche nach einer gültigen Nonce für einen neuen Block ist ein Ratespiel, vergleichbar mit Würfeln, Münzwurf oder Roulette. Im Kern sucht man eine Zufallszahl in einem Raum, dessen Grösse jenseits aller Vorstellung liegt. Es gibt keinen Weg, der systematisch zur Lösung führt. Entweder du triffst den Jackpot, oder eben nicht.

Wirfst du eine Münze, liegt die Chance auf Kopf bei 50 Prozent – auch wenn vorher zwanzigmal Kopf kam. Genauso bei Bitcoin: In jeder Sekunde liegt die Chance auf einen neuen Block bei rund 0,17 Prozent, etwa 1 zu 600, egal wann der letzte gefunden wurde. Die erwartete Wartezeit beträgt immer etwa zehn Minuten, wie lange du auch schon wartest.

Jeder Tick dieser Uhr ist also unvorhersehbar. Verglichen mit Armbanduhren wirkt sie sprunghaft und ungenau. Das ist aber nebensächlich, wie auch Gregory Trubetskoy betont: Entscheidend sei nicht, dass diese Uhr präzise ist, sondern dass alle dieselbe Uhr benutzen und sich der Zustand der Kette eindeutig an ihre Ticks binden lässt. Bitcoins Uhr beruht auf Wahrscheinlichkeit, aber sie lügt nicht.

Wenn die Uhr an zwei Orten gleichzeitig tickt

Douglas Adams spottete einst, Zeit sei eine Illusion – und die Mittagspause erst recht. Auch der gegenwärtige Moment kann bei Bitcoin ein Trugbild sein. Es ist unwahrscheinlich, aber möglich, dass zwei Miner fast im selben Moment einen gültigen Block finden (die Physiker mögen erneut verzeihen). Dann tickt die Uhr an zwei Orten zugleich vorwärts. Da sich die Blöcke fast sicher im Inhalt unterscheiden, entstehen zwei Geschichten, die beide gleichermassen gültig sind.

Man spricht dann von einer Kettenspaltung, einem sogenannten Chain Split. Sie gehört ganz natürlich zum Nakamoto-Konsens. Gigi vergleicht das Netzwerk mit einem Vogelschwarm, der sich kurz in zwei Gruppen teilt und dann wieder zusammenfindet. Dank der Wahrscheinlichkeitsnatur des Ratens einigen sich die Nodes nach einiger Zeit wieder auf eine gemeinsame Geschichte.

Der Nakamoto-Konsens besagt schlicht: Die gültige Geschichte steht in der schwersten Kette, also in jener, in der am meisten Rechenarbeit steckt. Gibt es zwei Geschichten A und B, bauen manche Miner auf A weiter, andere auf B. Sobald eine Gruppe den nächsten gültigen Block findet, ist die andere so programmiert, dass sie einsieht, auf der falschen Seite der Geschichte gestanden zu haben, und auf die schwerere Kette wechselt – die Kette, die per Definition das darstellt, was tatsächlich geschehen ist. Bei Bitcoin, bemerkt Gigi trocken, schreiben die Sieger die Geschichte wirklich.

Satoshi hat das in seinen frühen Texten knapp beschrieben. Im Whitepaper heisst es sinngemäss, der Zahlungsempfänger brauche den Nachweis, dass zum Zeitpunkt jeder Zahlung die Mehrheit der Nodes darin übereinstimmte, dass diese als erste eingetroffen sei. In einer Diskussion auf einer Kryptographie-Mailingliste im November 2008 ergänzte er: Gebe es mehrere Doppelausgaben derselben Coins, werde genau eine davon gültig. Der Empfänger solle etwa eine Stunde warten, bevor er eine Zahlung als gültig betrachtet; bis dann habe das Netzwerk alle möglichen Doppelausgaben aufgelöst.

In diesen wenigen Sätzen steckt laut Gigi das ganze Geheimnis der verteilten Koordination. So hat Satoshi das Problem der «gleichzeitigen Zahlung» gelöst, an dem unsere beiden Geschäftspartner in New York und Sydney gescheitert wären – ein für alle Mal, relativistische Effekte hin oder her. Wer zuerst bezahlt hat, entscheidet weder eine Bank noch eine Armbanduhr, sondern die Kette, die sich durchsetzt.

Die Gegenwart ist unsicher, die Vergangenheit immer sicherer

Weil Bitcoins Uhr auf Wahrscheinlichkeit beruht, ist der gegenwärtige Moment – die Spitze der Kette – immer etwas unsicher. Die Vergangenheit dagegen, also Blöcke, die bereits unter vielen neueren Blöcken begraben liegen, wird mit jedem weiteren Block sicherer. Der Philosoph Gordon Clark meinte, je gründlicher man etwas verstehen wolle, desto weiter müsse man in der Zeit zurückgehen. Bei Bitcoin gilt Ähnliches für die Gewissheit: Je weiter zurück ein Block liegt, desto fester steht er.

Deshalb kann Bitcoins Uhr für einzelne Teilnehmer ab und zu um ein oder zwei Ticks zurückspringen. Verliert deine Kettenspitze – dein gegenwärtiger Moment – gegen eine konkurrierende Spitze, springt deine Uhr zuerst zurück und dann wieder vorwärts. Die letzten paar Ticks, die du schon für Geschichte gehalten hast, werden dabei überschrieben. Gigi zieht daraus einen bemerkenswerten Schluss: Wenn deine Uhr auf Wahrscheinlichkeit beruht, muss es auch dein Verständnis der Vergangenheit.

Er schliesst den Abschnitt mit einem kleinen, augenzwinkernden Gedicht über Bitcoin und Zeit. Darin heisst es sinngemäss: Diese Uhr ist nicht präzise und springt manchmal zurück; präzise Zeit bräuchte eine Zentrale. Und doch tickt sie weiter, Block für Block, ohne Betrug und ohne Trick.

Fazit: Bitcoin ist eine Uhr

Der Physiker Daniel Whiteson und der Zeichner Jorge Cham zählen die Zeit in ihrem Buch über offene Fragen der Wissenschaft zu den grossen Rätseln der Physik. Gigi löst dieses Rätsel nicht, aber er zeigt, wie Bitcoin damit umgeht.

Wer in der digitalen Welt den Überblick behalten will, muss eine Abfolge von Ereignissen verfolgen – und dafür die Zeit. Dazu muss man sich auf ein «Jetzt» einigen: einen Moment, der die festgelegte Vergangenheit mit der ungewissen Zukunft verbindet. Bei Bitcoin ist dieses «Jetzt» die Spitze der schwersten Proof-of-Work-Kette.

Zwei Bausteine sind für die Struktur der Zeit wesentlich: Verknüpfungen von Ursache und Wirkung und unvorhersehbare Ereignisse. Die Verknüpfungen braucht es, um eine Vergangenheit festzulegen; das Unvorhersehbare braucht es, um eine Zukunft aufzubauen. Wäre die Abfolge vorhersehbar, könnte man vorausspringen. Wären die einzelnen Schritte nicht miteinander verknüpft, liesse sich die Vergangenheit mühelos ändern. Weil Bitcoin ein eigenes Verständnis von Zeit hat, ist es enorm schwierig, es zu betrügen: Man müsste entweder die Vergangenheit umschreiben oder die Zukunft vorhersagen. Bitcoins Zeitkette verhindert beides.

Wer Bitcoin so durch die Brille der Zeit betrachtet, erkennt auch: Die Blockchain – die Datenstruktur, die Ereignisse ursächlich miteinander verkettet – ist nicht die eigentliche Neuerung. Sie ist nicht einmal eine neue Idee, wie ein Blick in die ältere Literatur zum Zeitstempeln zeigt. Der Bitcoin-Entwickler Peter Todd hat das einmal trocken auf den Punkt gebracht: Eine Blockchain sei eben eine Kette von Blöcken.

Neu ist, was Satoshi herausgefunden hat: wie sich viele Beteiligte unabhängig voneinander und ohne zentrale Koordination auf eine Geschichte von Ereignissen einigen können. Er fand einen Weg, ein dezentrales Zeitstempel-Verfahren umzusetzen, das

  1. keine Zeitstempel-Firma und keinen zentralen Zeitstempel-Server braucht,
  2. keine Zeitung und kein anderes physisches Medium als Beweis benötigt und
  3. seinen Takt mehr oder weniger gleichmässig hält, obwohl die Rechner, die daran arbeiten, immer schneller werden.

Zeitmessung braucht drei Dinge: Kausalität, Unvorhersehbarkeit und Koordination.

  • Kausalität sichern bei Bitcoin die Einwegfunktionen: die kryptographischen Hashfunktionen und digitalen Signaturen, die den Kern des Protokolls bilden.
  • Unvorhersehbarkeit entsteht durch das Proof-of-Work-Rätsel und durch das Zusammenspiel mit den anderen Teilnehmern. Du kannst weder im Voraus wissen, was die anderen tun, noch, wie die Lösung des nächsten Rätsels aussieht.
  • Koordination ermöglicht die Schwierigkeitsanpassung, die eigentliche Zauberzutat, die Bitcoins Zeit mit unserer Zeit verbindet. Ohne diese Brücke zwischen physischer und digitaler Welt könnte man sich nicht auf eine Zeit einigen, wenn man sich nur auf Daten stützt.

Bitcoin ist also in mehr als einer Hinsicht Zeit. Seine Einheiten sind gespeicherte Zeit, weil sie Geld sind – und Geld, wie eingangs gesehen, gespeicherte Lebenszeit und Arbeit ist. Und sein Netzwerk ist Zeit, weil es eine dezentrale Uhr ist. Das unerbittliche Ticken dieser Uhr bringt all die Eigenschaften hervor, die Bitcoin so besonders machen. Ohne dieses Ticken würde der verschlungene Tanz auseinanderfallen. Mit ihm hat jeder Mensch auf der Welt Zugang zu etwas wirklich Erstaunlichem: zu einem Geld, das niemand nach Belieben vermehren kann, gemessen in Blöcken statt in Sekunden – oder, wie Gigi es mit einem Augenzwinkern nennt, zu magischem Internetgeld.

Eigene Bearbeitung des Essays «Bitcoin Is Time» von Gigi (dergigi.com), lizenziert unter CC BY-SA 4.0; diese Fassung steht ebenfalls unter CC BY-SA 4.0. Angaben zur deutschen Übersetzung unter Quellen.

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