Macht Bitcoin Privacy-Coins Konkurrenz?

Wer mit Bitcoin bezahlt, möchte seinem Gegenüber nicht unbedingt Einblick in weitere Zahlungen oder sein Vermögen geben. Die öffentliche Blockchain kann solche Rückschlüsse jedoch ermöglichen. Bitcoin ist pseudonym, Adressen tragen also keine Namen, lassen sich aber unter Umständen Personen zuordnen.

Das Forschungsteam Alloc Init hat am 24. September 2026 einen Entwurf namens „Shielded Bitcoin“ vorgestellt. Er soll vertrauliche Transfers ermöglichen, ohne Bitcoins Konsensregeln zu ändern. Das klingt nach einer Alternative zu Privacy-Coins und bisherigen Bitcoin-Lösungen. Das veröffentlichte Paper ist jedoch nur ein Entwurf und beschreibt noch kein vollständiges Zahlungssystem.

Techniken wie CoinJoin erschweren es, Bitcoin-Zahlungen einzelnen Nutzern zuzuordnen. Silent Payments ermöglichen eine wiederverwendbare Zahlungsinformation, ohne dafür dieselbe On-Chain-Adresse mehrfach zu verwenden. Die Beträge gewöhnlicher Bitcoin-Transaktionen bleiben trotzdem öffentlich und können ziemlich einfach analysiert werden.

Shielded Bitcoin verfolgt einen weitergehenden Ansatz: Innerhalb eines abgeschirmten Bereichs sollen Beträge, Zahlungsteilnehmer und die Verbindungen zwischen Transfers verborgen bleiben. Der Ansatz benötigt keine eigene Blockchain und keinen Soft Fork, setzt aber zusätzliche Software oberhalb des Bitcoin-Konsenses voraus.

Das Protokoll stellt Guthaben als sogenannte „Notes“ dar. Eine Note beschreibt eine Werteinheit mit einem Betrag in Satoshis und Informationen zum Empfänger. Öffentlich erscheinen die verschlüsselten Notes als Daten in einem OP_RETURN-Ausgang.

Angenommen, Alice besitzt bereits eine solche Note und möchte Bob bezahlen. Ihre Wallet erzeugt somit eine neue Note für Bob und gegebenenfalls eine Note mit Wechselgeld für Alice. Ein Zero-Knowledge-Beweis bestätigt, dass Alice zur Ausgabe berechtigt ist und nicht mehr Wert erzeugt, als sie ausgibt. Die dafür nötigen geheimen Informationen werden nicht offengelegt.

Zusätzlich veröffentlicht die Wallet für jede ausgegebene Note eine eindeutige Ausgabemarkierung, einen „Nullifier“. Taucht dieselbe Markierung erneut auf, weist die Prüfsoftware den zweiten Transfer zurück. Damit verhindert das Protokoll die doppelte Ausgabe derselben Note.

Das vorgesehene Format veröffentlicht verschlüsselte Notes, öffentliche Nullifier und Zero-Knowledge-Beweise als binäres Datenpaket in einem OP_RETURN-Ausgang einer Bitcoin-Transaktion. Zusätzliche Software, sogenannte Indexer, prüft diese Daten in der Blockchain und rekonstruiert den Guthabenzustand. Bitcoin selbst speichert und ordnet die Daten, prüft aber nicht die zusätzlichen Privacy-Regeln.

„Auf Layer 1“ beschreibt damit den Veröffentlichungsort, nicht eine neue Privacy-Funktion des Bitcoin-Konsenses. Präziser ist die Bezeichnung Metaprotokoll, eine zusätzliche Protokollschicht auf Bitcoin. Im weiten Sinn lässt sich das als Layer-2-Ansatz einordnen. Anders als bei Lightning oder Liquid werden die privaten Transferdaten jedoch auf Bitcoin veröffentlicht, eine eigene Blockchain oder einen eigenen Konsens gibt es nicht.

Indexer stimmen auch nicht über gültige Transfers ab. Korrekte Implementierungen kommen mit denselben Protokollvorgaben und derselben Bitcoin-Historie zum selben Ergebnis. Nutzer könnten selbst prüfen, die Autoren erwarten allerdings, dass die meisten Wallets einen zentralen Indexer-Dienst verwenden. Dieser kann eine abhängige Wallet täuschen oder behindern, aber nicht deren Notes ausgeben.

Für Bitcoin-Nutzer wäre so eine funktionierende Lösung sehr attraktiv. Private Zahlungen wären möglich, ohne BTC in XMR oder einen anderen Privacy-Coin tauschen zu müssen. Statt Lightning-Zahlungskanälen oder einer Sidechain wie Liquid würde dafür ein Metaprotokoll auf Bitcoin genutzt. Das könnte Privacy-Coins Konkurrenz machen, wenn Nutzer sie vor allem für private und anonyme Zahlungen kaufen. Voraussetzung wären jedoch vergleichbarer Schutz, praktikable Kosten und verlässliche Ein- und Auszahlungen. Genau dieses Gesamtsystem beschreibt der Entwurf noch nicht.

Monero bietet bereits ein eigenes Zahlungsnetzwerk mit XMR und standardmäßigem Schutz von Absender, Empfänger und Betrag. Wer dafür BTC in XMR tauscht, trägt ein zusätzliches Wechselkursrisiko und verlässt sich auf die Sicherheit des eigenständigen Monero-Netzwerks. Shielded Bitcoin würde dagegen Bitcoins Blockchain nutzen, wäre aber zusätzlich von der Sicherheit seiner eigenen Protokollregeln und Ein- und Auszahlungsmechanismen abhängig.

Zudem bleibt Bitcoin außerhalb dieses Protokolls transparent. Shielded Bitcoin wäre eine zusätzlich gewählte Privacy-Umgebung, während Moneros Schutz standardmäßig greift. Wie gut die Abschirmung praktisch funktioniert, hängt dann auch von der Nutzung ab. Wenige Teilnehmer oder auffällige Ein- und Auszahlungen, also Peg-ins und Peg-outs, können Rückschlüsse auf Zusammenhänge zwischen Zahlungen erleichtern.

Damit ist Shielded Bitcoin ein möglicher künftiger Wettbewerber und eine potenzielle Alternative zu Privacy-Coins.

Das Shielded-Bitcoin-Paper beschreibt Transfers nach dem Eintritt in das System. Die konkreten Ein- und Auszahlungsmechanismen, „Peg-in“ und „Peg-out“, bleiben ausdrücklich außerhalb seines Umfangs. Auch die Aussage zur Selbstverwahrung bezieht sich auf die interne Transferebene, nicht automatisch auf das Gesamtsystem.

Für diese Übergänge sehen die Autoren PIPEs v2 vor. Dessen „Witness Encryption“ soll einen Bitcoin-Signaturschlüssel verschlüsseln und erst nach Vorlage eines passenden kryptografischen Nachweises zugänglich machen. Wie sich damit sichere Ein- und Auszahlungen verwirklichen lassen, muss noch gesondert ausgearbeitet werden.

Das zusätzliche PIPEs-Paper modelliert für eine Witness-Encryption-Konstruktion rund 338 Terabyte verschlüsselter Daten außerhalb der Blockchain. Die Zahl stammt nicht aus einer vollständigen Implementierung. In einem begleitenden Forschungsbeitrag melden die Autoren inzwischen unter 50 Terabyte, bei noch sicherheitstechnisch untersuchten Varianten sogar unter 10 Terabyte.

Die großen Datenmengen gehören zur Witness-Encryption-Konstruktion von PIPEs, nicht zur regulären Prüfung jedes internen Shielded-Transfers. Sie schaffen hohe Anforderungen an Speicherung und Verarbeitung. Dadurch könnten sich diese Aufgaben auf wenige spezialisierte Anbieter konzentrieren, von deren Verfügbarkeit Nutzer abhängig wären. Das würde dann zu einem Zentralisierungsrisiko führen.

Die Daten einzelner privater Transfers sind dafür wesentlich kleiner. Für zwei Eingangs- und zwei Ausgangs-Notes nennt das Shielded-Paper ein Protokollpaket von 610 Byte. Hinzu kommt die umgebende Bitcoin-Transaktion. Das zusätzliche Datenpaket beansprucht Blockplatz und erhöht damit bei gleichem Gebührensatz die Transaktionskosten. Wie hoch diese ausfallen, hängt vom vollständigen Transaktionsaufbau und der aktuellen Nachfrage nach Blockplatz ab. Bei hohen Gebühren könnten insbesondere kleine Zahlungen unwirtschaftlich werden.

Zeitpunkte, Gebührenquellen und Transferstruktur, sogenannte Metadaten, können weiterhin Anhaltspunkte für Analysen liefern. Bezahlt etwa dieselbe transparente Wallet wiederholt die Veröffentlichungsgebühren, entstehen mögliche Verknüpfungen. Auch Ein- und Auszahlungen können Rückschlüsse erlauben. Verschlüsselte Beträge allein garantieren nicht die vollständige Anonymität.

Shielded Bitcoin untersucht einen Weg zu vertraulichen Bitcoin-denominierten Zahlungen ohne Konsensänderung. Entscheidend wird sein, ob aus dem Transferentwurf ein sicher nutzbares Gesamtsystem mit funktionierenden Ein- und Auszahlungen entsteht. Es ist ein erster Entwurf, der noch viele Fragen lösen muss.