Studie: Etwa 30 % des Bitcoin‑Bestands könnten langfristig von Quantencomputern betroffen sein

Eine aktuelle Analyse der Blockchain‑Datenplattform Glassnode untersucht, wie viel Bitcoin‑Bestand theoretisch gefährdet wäre, falls leistungsfähige Quantencomputer eines Tages die Kryptografie hinter Bitcoin‑Wallets knacken könnten.

Der zentrale Punkt der Studie: Entscheidend ist, ob der öffentliche Schlüssel eines Coins bereits auf der Blockchain sichtbar ist. Ist das der Fall, könnte ein ausreichend leistungsfähiger Quantencomputer theoretisch den zugehörigen privaten Schlüssel berechnen und die Coins bewegen.

Nach Glassnode‑Schätzungen trifft das derzeit auf etwa 6,04 Millionen BTC zu – rund 30,2 % des bisher ausgegebenen Bitcoin‑Angebots.

Wichtig: Die Studie betont ausdrücklich, dass dies kein aktuelles Sicherheitsproblem darstellt. Computer, die Bitcoins elliptische‑Kurven‑Signaturen tatsächlich brechen können, existieren derzeit nicht.

Wann gilt ein Bitcoin als „quantenexponiert“?

Glassnode definiert das Risiko relativ einfach: Ein Coin gilt als exponiert, wenn sein öffentlicher Schlüssel bereits auf der Blockchain sichtbar ist.

Solange ein öffentlicher Schlüssel noch hinter einem kryptografischen Hash verborgen ist, fehlt potenziellen Angreifern die notwendige Information, um den privaten Schlüssel zu berechnen.

Auf Basis dieser Definition kommt die Analyse zu folgenden Zahlen:

• 6,04 Millionen BTC besitzen bereits sichtbare öffentliche Schlüssel
• Das entspricht 30,2 % der ausgegebenen Gesamtmenge
• 13,99 Millionen BTC (69,8 %) gelten derzeit als nicht exponiert, da ihre Schlüssel noch nicht öffentlich sind

Glassnode unterscheidet dabei zwei Hauptquellen des Risikos: strukturelle und operative Exponierung.

Strukturelle Exponierung: Script‑Typen mit sichtbaren Schlüsseln

Strukturelle Exponierung entsteht durch bestimmte Bitcoin‑Script‑Typen, bei denen der öffentliche Schlüssel von vornherein Bestandteil der Transaktion ist.

Zu den wichtigsten gehören:

• P2PK (Pay‑to‑Public‑Key): Früh in Bitcoins Geschichte verbreitet; der öffentliche Schlüssel ist direkt im Script gespeichert.
• P2MS (Pay‑to‑Multisig): Ältere Multisig‑Konstruktionen, bei denen mehrere öffentliche Schlüssel offen sichtbar sind.
• Taproot‑Key‑Path‑Spends: Auch bei Taproot‑Ausgaben wird ein öffentlicher Schlüssel auf der Blockchain sichtbar.

Diese strukturellen Faktoren betreffen laut Analyse etwa 1,92 Millionen BTC – knapp 10 % des gesamten Angebots.

Die Rolle der frühen Bitcoin‑Jahre

Ein großer Teil dieser strukturell exponierten Coins stammt aus der Anfangszeit des Netzwerks.

Viele Transaktionen aus der sogenannten Satoshi‑Ära nutzten P2PK‑Ausgänge, wodurch die öffentlichen Schlüssel dauerhaft sichtbar sind. Schätzungen zufolge liegen rund 1,1 Millionen BTC, die Satoshi Nakamoto zugeschrieben werden, in solchen Adressen.

Solange diese Coins nicht in modernere Adresstypen verschoben werden, bleiben sie dauerhaft strukturell exponiert – zumindest unter der Annahme eines zukünftigen Quantenangriffs.

Operative Exponierung: Nutzungsmuster von Wallets

Der größere Teil der 6,04 Millionen BTC entsteht nicht durch technische Designentscheidungen, sondern durch normales Nutzungsverhalten im Netzwerk.

Zwei Faktoren spielen dabei eine wichtige Rolle.

1. Wiederverwendung von Adressen

Beim Ausgeben von Bitcoin wird der öffentliche Schlüssel in der Transaktion sichtbar. Wird dieselbe Adresse danach erneut verwendet, liegen verbleibende Coins hinter einem bereits bekannten öffentlichen Schlüssel.

In einer hypothetischen Zukunft mit leistungsfähigen Quantencomputern könnte das ein Angriffspunkt sein.

2. Verwahrung durch Börsen

Große Kryptobörsen verwalten enorme Mengen Bitcoin über interne Wallet‑Strukturen, sogenannte Hot‑ und Operational‑Wallets. Bei häufigen Transaktionen können dabei ebenfalls öffentliche Schlüssel sichtbar werden.

Glassnode analysierte in diesem Zusammenhang auch Wallet‑Cluster großer Börsen wie Coinbase, Binance und Bitfinex. Öffentliche Zusammenfassungen der Studie enthalten jedoch keine exakten Zahlen zu den jeweils exponierten Beständen, weshalb sich daraus kein zuverlässiges Ranking der Börsen ableiten lässt.

Warum Quantencomputer überhaupt ein Thema sind

Bitcoin verwendet für Transaktionssignaturen elliptische‑Kurven‑Kryptografie (ECDSA). Ein ausreichend leistungsfähiger Quantencomputer könnte mithilfe von Algorithmen wie Shor’s Algorithmus theoretisch den privaten Schlüssel aus einem bekannten öffentlichen Schlüssel berechnen.

Ein Angreifer könnte damit Coins bewegen, deren öffentliche Schlüssel bereits offengelegt wurden.

Allerdings betonen Forscher: Solche Quantencomputer existieren derzeit nicht. Die nötige Hardware müsste um Größenordnungen stabiler und leistungsfähiger sein als heutige Systeme.

Mögliche Gegenmaßnahmen für Bitcoin

In der Entwickler‑Community wird bereits diskutiert, wie das Netzwerk langfristig gegen solche Szenarien abgesichert werden könnte.

Ein Beispiel ist BIP‑360, ein Vorschlag für einen Soft‑Fork. Er sieht neue Ausgabentypen vor, die mit quantenresistenter Kryptografie kompatibel sind und bestimmte anfällige Signaturpfade ersetzen sollen.

Weitere Ideen im Ökosystem reichen von Migrationen zu neuen Adresstypen bis hin zu kontroversen Vorschlägen, besonders alte oder ungenutzte Coins einzuschränken. Solche Maßnahmen sind politisch sensibel, weil sie Fragen zu Eigentumsrechten und Bitcoin‑Governance aufwerfen.

Fazit

Die Analyse von Glassnode zeigt, dass die potenzielle Quantenanfälligkeit von Bitcoin weniger mit der Gesamtmenge der Coins zu tun hat als mit der Sichtbarkeit ihrer öffentlichen Schlüssel.

• 6,04 Millionen BTC (30,2 %) haben bereits sichtbare Schlüssel auf der Blockchain.
• Rund 1,92 Millionen BTC (~10 %) sind strukturell exponiert.
• Der Rest entsteht durch Nutzungsmuster wie Adress‑Wiederverwendung oder Börsen‑Wallets.

Im Moment bleibt das Risiko rein theoretisch. Doch die Forschung zeigt, warum Entwickler schon heute darüber nachdenken, Bitcoin langfristig quantensicher zu machen – lange bevor entsprechende Computer tatsächlich existieren.