Was ist ein Bitcoin-Miner?

Bitcoin ist Geld ohne Bank dazwischen. Normalerweise führt eine Bank das Kontobuch, also die fortlaufende Liste, wem was gehört. Bei Bitcoin übernehmen diesen Job stattdessen tausende Computer auf der ganzen Welt, und alle führen dasselbe Kontobuch. Das Prinzip: Ungefähr alle zehn Minuten werden die Bitcoin-Transaktionen aus diesem Zeitraum zu einem Block gebündelt, und dieser Block wird fest mit dem davor verbunden. Das passiert immer wieder, und so entsteht eine Kette aus Blöcken, die Blockchain. Alle haben dieselbe Kopie, und alle müssen sich einig sein, dass sie stimmt. Deshalb gehört sie keinem einzelnen Unternehmen, und niemand kann sie heimlich umschreiben, denn dafür bräuchte man mehr Rechenleistung als das gesamte restliche Netzwerk zusammen. Wenn du es aus erster Hand nachlesen willst: Satoshi Nakamoto hat die ganze Idee 2008 in einem neunseitigen Whitepaper beschrieben.

Jeder Computer, auf dem Bitcoin läuft, ist eine Node. Sie speichert eine vollständige Kopie der Blockchain und prüft, ob jede Transaktion den Regeln folgt. Miner sind Nodes mit einer Extraaufgabe: Sie sammeln aktuelle Transaktionen und kämpfen darum, sie gebündelt als nächsten Block an die Kette anzuhängen. Diese Arbeit hält Bitcoin am Laufen, und genau für diese Arbeit werden Miner bezahlt.

Er gräbt nichts aus dem Boden. Er ist eine aufs Wesentliche reduzierte Maschine, um einen einzigen Chiptyp herum gebaut: einen ASIC (application-specific integrated circuit), also einen Chip, der für genau eine Anwendung gebaut ist. Dieser Chip kann genau eine Rechenoperation, sonst nichts. Genau deshalb ist er aber so schnell. Dein Laptop ist ein Generalist: Er kann tausend Dinge, alle nur mittelmäßig. Ein Miner ist ein Spezialist: Er rechnet dieselbe Aufgabe millionenfach pro Sekunde und wäre für alles andere unbrauchbar. Darum kann ein Gaming-PC oder ein Handy heute nicht mehr sinnvoll minen, und darum ist eine Maschine von der Größe eines Schuhkartons ihnen allen überlegen.

Alle zehn Minuten muss ein neuer Block versiegelt werden, und um diesen Job liefern sich die Miner ein Rennen. Stell dir ein Zahlenschloss vor, das sich nur durch Ausprobieren knacken lässt: Der Miner probiert eine Zahl und prüft, ob das Schloss aufgeht. Wenn nicht, probiert er die nächste. Milliardenfach pro Sekunde. Es gibt keine Abkürzung und kein Zurückrechnen, es wird so lange geraten, bis eine Zahl passt. Der Miner, der sie zuerst findet, versiegelt den Block und wird bezahlt. Alle anderen prüfen die Antwort in Sekundenbruchteilen, und das Rennen beginnt von vorn. Und weil eine passende Zahl so schwer zu finden ist, ist sie selbst der Beweis: Wer sie vorlegt, hat die Arbeit geleistet. Genau das bedeutet „Proof of Work“.

Wäre Mining ein starres Rätsel, kämen die Blöcke mit schnelleren Maschinen immer schneller. Genau das lässt Bitcoin nicht zu. Alle zwei Wochen prüft das Netzwerk, wie schnell die Blöcke zuletzt kamen, und passt die Schwierigkeit nach oben oder unten an, bis der Schnitt wieder bei zehn Minuten liegt. Kommt weltweit Rechenleistung dazu, wird die Messlatte einfach für alle höher gelegt. Deine Chance auf einen Block hängt also nicht davon ab, wie schnell dein Miner für sich genommen ist, sondern von deinem Anteil am Ganzen: deine Hashrate geteilt durch die des gesamten Netzwerks.

Wie viele neue Coins es gibt, legt das Netzwerk fest, und die Menge sinkt nach einem festen Zeitplan. 2009 waren es 50 Bitcoin pro Block. Ungefähr alle vier Jahre halbiert sich die Zahl, das sogenannte Halving. Aktuell sind es 3,125. So geht es weiter, bis um das Jahr 2140 der letzte Coin ausgegeben wird und Miner nur noch an den Gebühren verdienen. Diese schrumpfende Belohnung ist die eingebaute Knappheit von Bitcoin, und deshalb zählt Effizienz mit jedem Zyklus mehr: Je weniger Coins pro Block, desto günstiger muss der Strom sein, mit dem jeder einzelne entsteht.

Mehr Rateversuche bedeuten bessere Chancen, und jeder Versuch kostet ein kleines bisschen Strom. Ein laufender Miner verbraucht deshalb ungefähr so viel wie ein Heizlüfter im Dauerbetrieb. Aber Watt sind nicht alles. Zwei Maschinen können gleich viel Strom ziehen, und trotzdem schafft die eine damit deutlich mehr Hashes. Das ist Effizienz, gemessen in Joule pro Terahash (J/TH), und sie unterscheidet einen aktuellen Miner von einem fünf Jahre alten. Unterm Strich hängt dein Gewinn an vier Zahlen: deinem Strompreis, der Effizienz deiner Maschine, der Schwierigkeit des Netzwerks und dem Bitcoin-Preis. Auf die Schwierigkeit und den Bitcoin-Preis hast du keinen Einfluss. Deinen Strompreis und die Effizienz deiner Hardware bestimmst du selbst. (Deine eigenen Zahlen kannst du im Rentabilitätsrechner durchrechnen.)

Dass sich die großen Mining-Farmen rechnen, liegt nicht an magischer Hardware, sondern daran, dass sie sich den billigsten Strom der Welt gesichert haben. Ein Miner zu Hause, der normale Endkundenpreise zahlt, kann da nicht mithalten, und genau deshalb denken viele: „Mining ist tot“. Mit günstigem oder sogar kostenlosem Strom sieht die Sache anders aus: Dieselbe Maschine, die anderen Verluste einfährt, bringt dir auf einmal Gewinn.

Ein Miner ist ein Computer, und wie jeder Computer wird er warm, während er läuft. Unsere Heizungen nutzen genau das: Sie wärmen deinen Raum, während derselbe Strom dir nebenbei Bitcoin einbringt. Einmal Strom, doppelter Nutzen: Wärme sofort, Bitcoin für später.