Beim Bezahlen mit der Kryptowährung Bitcoin bleiben Sender und Empfänger einer Zahlung anonym. Diese Anonymität garantiert eine Verschlüsselungstechnologie, die auf einer sogenannten Hashfunktion beruht. Obwohl Mathematiker diese Funktion für Computerdaten entwickelt haben, funktioniert sie erstaunlicherweise nicht nur in der digitalen Welt: Sie beschreibt auch ein ganz natürliches Phänomen – nämlich, wie sich zwei Flüssigkeiten mischen, zum Beispiel Milch und Kaffee. Das hat der Physiker William Gilpin von der Stanford Universität in den USA nun herausgefunden.

Ein Laptop, auf dem Bitcoin-Taler liegen. Auf dem Bildschirm des Laptops prangt ein rot-gelb leuchtendes Bitcoin-LogoShutterstock/ Wit Olszewski

Beim Bezahlen mit Bitcoin macht eine sogenannte Hashfunktion die Transaktion anonym.

Der Vergleich funktioniert so: Bei Bitcoin wandelt eine Hashfunktion Eingabedaten, wie zum Beispiel Name und Adresse, in einen sogenannten Hashwert um. Aus diesem Hashwert können die Eingabedaten nicht zurückgerechnet werden – selbst wenn die Hashfunktion bekannt ist. Etwas Ähnliches passiert beim Verrühren von Milch und Kaffee. Dabei bilden sich charakteristische Wirbel, die auf dem Cappuccino so hübsch aussehen. Diese Wirbel sind im Prinzip dasselbe wie Hashwerte. Sie sind bestimmt durch die Geschwindigkeit und Richtung der Rührbewegung – den Eingabewerten. Sind diese immer gleich, ist auch das Wirbelmuster aus Kaffee und Milch immer gleich. Doch umgekehrt lässt sich aus dem Wirbelmuster nicht zurückverfolgen, wie schnell und in welche Richtung gerührt wurde.

Diese neue Parallele zwischen den Computerwissenschaften und physikalischen Vorgängen in der realen Welt könnte in Zukunft helfen, so Gilpin, neue Verschlüsselungstechnologien zu entwickeln. So würden sich digitale Informationen noch besser schützen lassen.

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