19.09.2017

Grundwissen: (Krypto-)Mining – einfach erklärt

Wieder einer dieser Krypto-Begriffe: Beim "Mining" werden Bitcoins und Co "geschürft", heißt es. Der Brutkasten erklärt für Einsteiger die Grundzüge.
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(c) fotolia.com - Elnur

Mit dem Kryptowährungs-Boom erlebt auch das Mining gerade einen Hype. Der Begriff kommt aus dem Bergbau – das (Gold-)Schürfen wurde zum Namensgeber. Immer wieder liest man dazu, dass Miner Bitcoins erzeugen. Ganz so einfach ist es jedoch nicht.

Anmerkung: Dieser Beitrag erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Die Erklärungen sind eine starke Vereinfachung der komplexen Materie Mining. Ziel ist es, „Normalverbrauchern“ prinzipiell verständlich zu machen, was bei dem Vorgang passiert. Das tun wir anhand des bekanntesten Nutzungsbeispiels: Bitcoin.

+++ Die Wurzeln von Bitcoin (Teil I): Geeks, Punks und Rebellen +++


Der „Abbau“ wird immer schwieriger

Eine Goldader: Stößt man auf sie, kann man üblicherweise zunächst mit relativ wenig Aufwand an relativ viel Gold kommen. Nach einiger Zeit ist die Stelle mit der größten Golddichte jedoch ausgeschürft. Es gibt im Berg zwar noch weiteres Gold, aber der Aufwand, es abzubauen wird größer. Diese Erfahrung aus dem Bergbau steht metaphorisch hinter dem Krypto-Mining. Konnte in der Anfangszeit von Bitcoin nach 2009 noch jeder mit seinem Heim-PC Bitcoins „schürfen“, braucht es heute eine enorme Rechenleistung (und massiven Stromverbrauch) um Mining sinnvoll zu betreiben. In Billigstrom-Ländern, allen voran China, gibt es daher mittlerweile riesige Rechenzentren zu diesem Zweck, sogenannte „Mining-Farmen“.


Aber wie funktioniert Mining überhaupt?

Um zu verstehen, warum Bitcoin-Mining immer aufwändiger wird, muss man zunächst wissen, was beim Mining überhaupt passiert. Denn anders, als häufig vereinfachend beschrieben wird, erzeugt man dabei keine Bitcoins. Sondern?

Der Deal: Bitcoin gegen Hash

Damit sich die Bitcoin-Blockchain, und damit das ganze System, betreiben lässt, müssen die einzelnen Blocks – Listen der getätigten Transaktionen – wenn sie „voll“ sind, abgeschlossen und „versiegelt“ werden (Eine vereinfachte Erklärung zu Blocks gibt es hier). Dazu wird die Information eines gesamten Blocks zu einem einzelnen Code, einer komplexen Zeichenkombination, zusammengerechnet, der deutlich weniger Speicherplatz benötigt – ein sogenannter Hash. Die Liste dieser aufeinanderfolgenden Hashs ist dann die eigentliche Blockchain. Miner übernehmen genau diese Rechenleistung: Sie errechnen die Hashs und werden dafür vom System mit neuen, bisher nicht dagewesenen, Bitcoins belohnt. Mehrere Miner können gleichzeitig an einem Block arbeiten.


Und warum wird Bitcoin-Mining immer aufwändiger?

Die Vorherbestimmung des Satoshi Nakamoto

Dass das so ist, ist seit dem Start von Bitcoin 2009 vorherbestimmt. Bitcoin-Erfinder Satoshi Nakamoto (ein Pseudonym – mehr Information dazu gibt es hier) legte nämlich, wohl in der Annahme, dass die Kryptowährung stark wachsen wird, bestimmte Regeln fest. So ist die Anzahl an Bitcoins, die jemals entstehen können, mit 21 Millionen beschränkt. (Momentan gibt es bereits rund 16,5 Millionen Bitcoins.) Zu Beginn sollten in großer Frequenz neue Bitcoins auf den Markt kommen. Daher gab es am Anfang für Miner 50 Bitcoins pro abgeschlossenen Block. Im Algorithmus ist jedoch festgelegt, dass sich diese Zahl alle 210.000 Blöcke halbiert, sodass mit der Zeit immer weniger neues Krypto-Geld in den Markt gelangt. Derzeit gibt es nur mehr 12,5 Bitcoins pro abgeschlossenem Block.

+++ Die Wurzeln von Bitcoin (Teil 2): Von der Donaumonarchie bis zur Blockchain +++

Der Hash wird immer komplexer

Das ist aber nicht der einzige Grund. Ein weiterer ist für die Miner sogar noch deutlich relevanter. Eigentlich erfordert ein Hash nämlich nicht allzu viel Rechenleistung. Am Anfang reichte ja auch ein Heim-PC aus. Schließlich geht es (im Falle von Bitcoin) darum, einen Megabyte (1 MB) Information (die Größe eines Blocks) zu vercoden. Tatsächlich wird die Anforderung an die Komplexität eines Hashs vom Algorithmus konstant künstlich erhöht. Das geht dann eben so weit, dass inzwischen die besagten riesigen Mining-Farmen für wirklich lukratives Mining notwendig sind. Momentan werden rund 1700 Bitcoins am Tag „geschürft“. Das ergibt sich daraus, dass etwa alle zehn Minuten ein Block zu je 12,5 Bitcoins Belohnung abgeschlossen wird. Diese Zahl wird, durch den Algorithmus vorgegeben, weiter sinken.


Also kann ich als Privatperson nicht (mehr) minen?

Selber minen – Ertrag vs. Stromkosten

Auch wenn die Anforderungen stetig steigen – noch kann man auch als Privatperson dabei sein. Das liegt daran, dass mehrere Miner zugleich an einem Block arbeiten können und die Belohnung anteilsmäßig verteilt wird. Einzelne Miner treten dazu auch sogenannten „Mining Pools“ bei. Die haben den Vorteil, dass der Mining-Ertrag berechenbarer und regelmäßiger wird. Entsprechende Anbieter verlangen dafür aber Gebühren. Wichtig bei einem privaten Mining-Rechner ist vor allem die Leistung der Grafikkarte. Natürlich gibt es von mehreren Anbietern zahlreiche spezialisierte Produkte, die entsprechend effizient sind. Dennoch ist das Verhältnis von Stromkosten zu Mining-Ertrag, vor allem in Ländern wie Österreich, mit relativ hohen Stromkosten, nicht (mehr) sehr befriedigend.

Cloud Mining – umstrittene Geldanlage

Aus diesem Grund haben sich einige Anbieter, auch hierzulande, mittlerweile auf sogenanntes „Cloud-Mining“ spezialisiert. Dabei betreiben sie eine Mining-Farm und verkaufen Rechenleistung an Individualkunden. Für Nutzer verhält es sich damit also wie mit einer Geldanlage. Kritiker streichen dazu allerdings heraus, dass das System für Kunden nur lukrativ sein kann, solange die Kryptowährungen im Wert steigen. Doch auch dann steige man letztlich besser aus, wenn man statt in Cloud Mining direkt in die Währung investiert.

+++ Grundwissen: Die Blockchain – einfach erklärt +++

Disclaimer: Dieser Beitrag entstand in redaktioneller Unabhängigkeit mit finanzieller Unterstützung des Bundesministeriums für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft (BMWFW) der Republik Österreich.

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Hannah Wundsam, Geschäftsführerin von AustrianStartups © Philipp Huber / EFA

Seit 1945 treffen sich im Tiroler Bergdorf Alpbach, auf rund 1.000 Metern, Sommer für Sommer Vordenker:innen aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft, um über Europas Zukunft zu diskutieren. Heuer steht das European Forum Alpbach unter dem Motto „How Europe Wins“. Es geht um Wettbewerbsfähigkeit, Souveränität und die Frage, wie Europa im globalen Wettlauf bestehen kann.

Welche Rolle Startups in dieser Debatte einnehmen und inwiefern sie als Hebel für Europas Siegeszug dienen können, hat brutkasten mit Hannah Wundsam auf der Terrasse des Congress Centrums besprochen.


brutkasten: „How Europe Wins“ lautet das Leitmotiv des diesjährigen European Forum Alpbach. Welche Bedeutung kommt Startups in diesem Diskurs zu, und woran liegt es, dass bei einer so zentralen Zukunftsfrage die Gründer:innenszene vergleichsweise wenig vertreten ist?

Hannah Wundsam: Das ist eine gute Frage. Denn wenn der Titel „How Europe Wins“ lautet, können wir nicht nur darüber sprechen, wie wir das verteidigen, was wir bisher haben, und wie wir die bestehende Industrie und Wirtschaft schützen – sondern auch darüber, wie wir Neues schaffen und über die nächsten Jahre hinweg wettbewerbsfähig bleiben. Dafür braucht es das Zusammenspiel von bestehender Industrie, Politik beziehungsweise der öffentlichen Hand und vor allem dem Startup-Sektor. Dort liegen die Wurzeln des zukünftigen Wachstums.

Ich glaube aber, dass wir in Österreich immer noch sehr in Schubladen denken: Es gibt die Events für Startups und die neue Generation – und dann das European Forum Alpbach hier in den österreichischen Bergen, wo man das Gefühl hat, hier gehe es vor allem darum, die bestehende Industrie zu stärken und zu vernetzen. Dementsprechend sehen auch viele Gründer:innen das Event nicht als relevant für sich, weil sie sich nicht angesprochen fühlen.

Ich versuche aber immer, Gründer:innen zu motivieren, herzukommen, weil ich es für eine gute Möglichkeit halte, sich mit CEOs und Politiker:innen zu vernetzen: einerseits, um sich bei politischen Entscheidungsträger:innen Gehör zu verschaffen, deshalb sind auch wir immer hier, und andererseits, um Entscheidungspersonen aus großen und öffentlichen Unternehmen kennenzulernen, mit denen man dann zusammenarbeiten kann.

Welchen Platz kann ein vergleichsweise kleines Land wie Österreich in der europäischen Startup-Frage einnehmen?

Unsere Rolle ist gar nicht so klein, wenn man, das habe ich jetzt auch in der EU-Inc-Debatte gemerkt, die Vorbildwirkung Österreichs gegenüber den osteuropäischen Ländern nicht vergisst. Da ist oft die Haltung: Schauen wir mal, was Österreich macht, so wie wir uns anschauen, was die Deutschen machen. Ich glaube also tatsächlich, dass wir mit unseren Entscheidungen nicht ganz allein dastehen, sondern auch eine Auswirkung haben.

Österreich als eine Art Gateway vom Osten in den Westen ist etwas, das durch die EU Inc. theoretisch noch gestärkt werden könnte, aber ohnehin schon besteht. Insofern hat Österreich da eine Rolle. Und wir werden nach wie vor ein bisschen als neutraler Boden gesehen, der durchaus mit allen reden kann.

Welche Bedingungen bräuchte es, damit Startups in der „How Europe Wins“-Debatte mehr Gewichtung bekommen?

Ein Thema ist nach wie vor, dass österreichische Unternehmen im Vergleich zu anderen Ländern relativ wenig mit Startups zusammenarbeiten, das gilt auch für die österreichische Industrie. Selbst auf Ebene der Interessenvertretungen merke ich die Sorge, dass kein Geld mehr für die bestehende Industrie da ist, wenn die EU zu stark auf Startups fokussiert. Anstatt daran zu arbeiten, welche Möglichkeiten es gibt, damit Unternehmen und die öffentliche Hand tatsächlich zu Erstkund:innen von Startups werden. Viele Startups sagen mir, dass sie in Österreich gar nicht erst nach Kund:innen suchen.

Unternehmen müssten generell offener sein, ebenso die öffentliche Hand, und verstehen, dass sie mit Startups zusammenarbeiten müssen, wenn sie nachhaltig innovieren und wettbewerbsfähig sein wollen. Tatsächlich sagen viele Startups, dass sie eher im amerikanischen Markt nach Kund:innen suchen, weil man dort offener ist, mit ihnen zusammenzuarbeiten, während man in Europa gleich fragt, ob man mit sämtlichen Richtlinien konform ist.

Auf europäischer politischer Ebene gibt es inzwischen ein viel größeres Verständnis dafür, dass Startups einer der Schlüsselfaktoren für unseren Standort und unsere Wettbewerbsfähigkeit sind, spätestens seit dem Draghi-Report. Das ist aber noch nicht in allen Mitgliedsländern angekommen. Am European Forum Alpbach etwa sind ganz viele Events, vor allem die Side-Events, auf Deutsch. Dabei sind gerade die für viele der eigentliche Grund, warum sie kommen. Das ist schwierig, wenn man die europäische Startup-Szene auch tatsächlich vor Ort haben möchte.

Wie sieht für dich als Geschäftsführerin von AustrianStartups ein Europa aus, das gewonnen hat?

Ich glaube, wir müssen es schaffen, eine starke Basis an Gründer:innen zu haben, und dafür braucht es mehrere Dinge. Es braucht eine Kultur quer durch Europa, in der Unternehmertum ein besseres Bild hat, in der Unternehmer:innen nicht als böse Kapitalist:innen gesehen werden, sondern als Zukunftsgestalter:innen, als Personen, die Wohlstand und Arbeitsplätze schaffen, die spannend sind und Vorbilder für Schulkinder.

Damit sind wir beim zweiten Thema: Ein Kulturwandel braucht einen Wandel in der Bildung, Unternehmertum muss Teil der Bildung werden und zwar nicht nur an Schulen in Österreich, sondern quer durch Europa. Es gibt Konzepte dafür, aber eben nicht in der Breite.

Und im Endeffekt braucht es die Rahmenbedingungen, die es für Gründer:innen attraktiv machen, hier nicht nur zu starten, sondern auch zu skalieren und zu bleiben. Dafür braucht es Kapital und dafür wiederum unterschiedliche Vehikel, um mehr Kapital nach Europa zu holen beziehungsweise das Kapital, das hier bereits vorhanden ist, zu aktivieren.

Der Dachfonds ist eine super Initiative, die jetzt schnell auf die Beine gestellt werden muss. Aber dabei kann es nicht bleiben, wir müssen größer denken: Es braucht einen Dachfonds 2, 3, 4, die noch einmal um einiges größer sind als die 500 Millionen Euro, und es braucht Wachstumskapital. Dafür wird es die bestehende Industrie, die öffentliche Hand und Investor:innen aus dem Ausland brauchen.

Wir müssen vorsichtig sein, nicht zu sehr ins Abschottungsdenken zu verfallen, denn darauf sind weder Österreich noch Europa ausgerichtet. Wir sind auf Basis einer florierenden und freien Marktwirtschaft gebaut worden. Wir brauchen Souveränität und Leverage aber das muss auch im Rahmen globaler Zusammenarbeit passieren.

Du sprichst von den Bedingungen: Wie beeinflussen die aktuellen Entwicklungen rund um die EU Inc. deiner Meinung nach die Zukunft europäischer Startups?

Die EU Inc. hat wirklich einen basisdemokratischen Impact gehabt: Extrem viele Personen aus der Startup-Szene haben sich in einen politischen, europäischen Prozess eingebracht, sich damit beschäftigt und ihre Stimme genutzt – und es geschafft, dass das Thema nicht nur auf europäischer Ebene besprochen wird, sondern tatsächlich in die Umsetzung kommt. Es gibt inzwischen einen Kommissionsvorschlag, der zwar nicht genau dem entspricht, was wir wollten, der aber zumindest die Möglichkeit geschaffen hat, hier einen europäischen Standard zu setzen.

Was ich im Prozess durchaus als gefährlich sehe: Die Mitgliedstaaten sagen zwar, dass sie eine starke Europäische Union wollen, setzen aber, sobald es konkrete Vorschläge gibt, alles daran, diese wieder zu entkräften. Österreich hat bislang zwar vom Wirtschaftsministerium und vom Kanzler die Zusage, dass die EU Inc. gewollt ist, das Justizministerium ist aber sehr kritisch. Und es gibt sehr viele Einzelpersonen und Interessenvertretungen, die stark dagegen arbeiten, etwa die Notariatskammer, die Gewerkschaft und die Arbeiterkammer, die kein Interesse an einer starken EU Inc. haben. Das ist nicht nur in Österreich ein Thema, aber Österreich hat, wie schon gesagt, eine Vorbildfunktion: Wenn Österreich sich in den Verhandlungen hinstellt und die Vorschläge grundsätzlich infrage stellt, sehen das viele Länder, die historisch zu Österreich aufschauen, und werden ebenfalls kritischer. Das haben wir in den Verhandlungen auf Ratsebene durchaus schon erlebt.

Ich hoffe, den Politiker:innen ist wirklich bewusst, was es bedeuten würde, wenn die EU Inc. scheitert, also wenn am Ende nur ein sehr schwacher Kompromiss herauskommt. Die europäische Startup-Szene würde das als Backlash empfinden und sich denken: Wenn nicht einmal das möglich ist, sehen wir in Europa keine Zukunft. Das halte ich für wirklich gefährlich.

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