Einführung in Quantum Money
Seit mehr als einem Jahrzehnt basiert die Welt der digitalen Währungen auf einem einzigen Fundament: der Blockchain. Dieses komplexe, codebasierte System verteilter Ledger war ein revolutionärer Ansatz zur Schaffung digitaler Knappheit und zur Verhinderung von Fälschungen. Doch nun erforschen Wissenschaftler bei Google ein Konzept, das diese Technologie möglicherweise obsolet machen könnte, indem es Geld nicht durch eine Kette von Codes, sondern durch die grundlegenden Gesetze der Physik sichert.
Die Forschung zu Quantum Money
Diese neue Forschung zu Quantum Money bietet eine Alternative zu Kryptowährungen wie Bitcoin und zielt auf genau das Problem ab, das eine Blockchain lösen sollte. Wenn es erfolgreich ist – ein großes „wenn“, da es fortgeschrittene Quantencomputer voraussetzt – würde es die Notwendigkeit der Kerntechnologie einer Blockchain effektiv überflüssig machen und einen grundlegend anderen Weg zu einer sicheren digitalen Zukunft darstellen.
Die theoretische Grundlage
In einer neuen Studie mit dem Titel „Anonyme Quanten-Token mit klassischer Verifizierung“ haben Forscher von Google Quantum AI, der University of Texas in Austin und der Tschechischen Akademie der Wissenschaften eine jahrzehntealte Idee für eine theoretische Währung weiterentwickelt, die durch die unveränderlichen Gesetze der Quantenmechanik gesichert ist. Das Papier beschreibt ein System, in dem Geld nicht nur Daten auf einem Ledger sind, sondern ein einzigartiges Quantenobjekt, dessen Integrität durch das Gewebe der Realität selbst garantiert wird.
Das No-Cloning-Theorem
Das Konzept beruht auf einem der seltsamsten und mächtigsten Prinzipien der Physik: dem No-Cloning-Theorem. Dieses Gesetz besagt, dass es unmöglich ist, eine perfekte, unabhängige Kopie eines unbekannten Quantenstatus zu erstellen. Während eine Datenreihe auf einem Computer endlos kopiert werden kann, ist dies bei einem Quantenstatus nicht möglich.
„Wenn Sie einen $1-Schein hätten, der tatsächlich ein Quantenstatus wäre, könnten Sie basierend auf den Eigenschaften der Quantenmechanik beweisen, dass das Kopieren eines solchen Status unmöglich ist“, erklärte Dar Gilboa, ein Forscher von Google Quantum AI und Mitautor der Studie, gegenüber Decrypt. „Sie könnten nur mit sehr geringer Wahrscheinlichkeit erfolgreich sein.“
Die Vorteile von Quantum Money
In diesem System ist Fälschung nicht nur rechnerisch schwierig, wie bei Bitcoin; sie ist physikalisch unmöglich. Hier wird die Technologie zu einer direkten Bedrohung für das Blockchain-Modell. Die Hauptfunktion einer Blockchain besteht darin, „Double-Spending“ ohne zentrale Autorität zu verhindern. Quantum Money löst dasselbe Problem viel direkter. Sie benötigen kein globales Ledger, um die Eigentumsgeschichte zu verfolgen, wenn das Token selbst physisch nicht kopierbar ist und nur einmal ausgegeben werden kann.
Wenn jeder digitale Dollar seine eigene inhärente physische Sicherheit hat, wird das gesamte energieintensive Apparate eines Proof-of-Work-Blockchains überflüssig. Die Verifizierung ist ein direkter physikalischer Prozess, kein globales Konsensereignis.
Die zentralisierte Natur von Quantum Money
Während Quantum Money die Technologie der Blockchain ersetzen könnte, teilt es nicht deren dezentrale Philosophie. Gilboa ist sich dieser Unterscheidung bewusst.
„Wir lösen nicht dasselbe Problem“, betonte er. „Was wir tun, ist nicht dezentralisiert, also ist es nicht wirklich ein Analogon zu Kryptowährungen in irgendeinem starken Sinne.“
Das Google-Modell geht von einem vertrauenswürdigen zentralen Emittenten aus, wie einer Bank, um Quanten-Token zu erstellen. Es nutzt jedoch auf brillante Weise die Physik, um diese Ausgabe ehrlich zu halten. Das System ist darauf ausgelegt, eine starke Datenschutzgarantie zu bieten, die verhindert, dass die Bank ihre eigene Währung verfolgt.
Die Herausforderungen und die Zukunft
Diese finanzielle Revolution wird nicht morgen stattfinden. Gilboa betont, dass die Forschung rein theoretisch ist und weit über die aktuellen Möglichkeiten hinausgeht.
„Es setzt voraus, dass Sie nicht nur einen großen, fehlertoleranten Quantencomputer haben, sondern auch die Fähigkeit zur Quantenkommunikation – eine ganz andere Reihe von sehr schwierigen Ingenieurchallenges“, erklärte er.
Dennoch ist die Forschung von tiefgreifender Bedeutung. Sie zeigt, dass die definierende technologische Lösung des letzten Jahrzehnts – die Blockchain – nicht die einzige Antwort zur Sicherung digitaler Werte ist. Die brutale Buchhaltung eines verteilten Ledgers könnte eines Tages durch die eleganten und absoluten Gesetze des Quantenbereichs ersetzt werden.
„Es ist dieses verrückte Werkzeug“, schloss Gilboa. „Sie können all diese wilden Dinge tun. Es ist ein hohes Risiko, hohe Belohnung – aber das macht es aufregend.“
