Die Technik heißt FROST. Der Name steht für eine Signaturmethode, deren Einzelheiten wir getrost beiseitelassen können. Wichtig ist, was sie leistet. Möglich wurde sie durch eine Modernisierung von Bitcoin selbst, die die Verwendung einer besonders eleganten Art digitaler Unterschriften erlaubt. Der praktische Nutzen daraus: Eine Überweisung, die von mehreren Schlüsseln gemeinsam unterschrieben wurde, sieht am Ende genauso aus wie eine ganz normale von einem einzelnen Schlüssel. Die beiden ersten Bremsen aus dem letzten Abschnitt sind damit gelöst. Es fällt nichts auf, und es kostet nicht mehr.

Der eigentliche Kern von FROST liegt aber woanders, und er ist so verblüffend, dass es sich lohnt, ihn genau zu verstehen. Bei den älteren Verfahren gibt es einen Gesamtschlüssel, der zunächst als Ganzes erzeugt und dann in Teile zerlegt wird. Man kann sich das wie einen Haustürschlüssel vorstellen, den man in drei Stücke zersägt. Das Problem: Um die Tür zu öffnen, muss man die Stücke kurz wieder zusammensetzen, und in genau diesem Moment liegt der vollständige Schlüssel offen da, angreifbar für jeden, der in diesem Augenblick zusieht. Dasselbe gilt für die Erzeugung: Auch da existiert der ganze Schlüssel für einen kurzen Moment an einem Ort.

FROST geht einen grundlegend anderen Weg. Die beteiligten Geräte erzeugen ihre Anteile gemeinsam, in einem Zusammenspiel, bei dem der Gesamtschlüssel zu keinem Zeitpunkt als Ganzes entsteht. Nicht bei der Einrichtung, nicht beim Unterschreiben, nie. Es gibt schlicht keinen Moment, in dem der vollständige Schlüssel irgendwo greifbar wäre. Genau deshalb der Titel dieser Lektion: der Schlüssel, der nie existierte.

Wie kann etwas funktionieren, das nie vollständig existiert? Hier hilft ein Bild aus der Schulmathematik, für das man nichts rechnen muss. Stell dir eine gerade Linie in einem Diagramm vor. Diese Linie ist das Geheimnis, genauer gesagt die Stelle, an der sie die senkrechte Achse schneidet. Nun legt jedes der drei Geräte einen Punkt auf diese Linie. Kennt man nur einen einzigen Punkt, kann man unendlich viele Geraden durch ihn ziehen, in jede beliebige Richtung. Ein einzelner Punkt verrät also nichts über das Geheimnis. Kennt man aber zwei Punkte, gibt es nur noch eine einzige Gerade, die durch beide verläuft, und damit steht auch der Schnittpunkt mit der Achse eindeutig fest. Zwei Anteile genügen, um das Geheimnis festzulegen, ein einzelner Anteil ist wertlos. Und geht ein Punkt verloren, kann man ihn durch einen neuen ersetzen, solange er nur auf derselben Geraden liegt.

Probier dieses Prinzip im folgenden Werkzeug selbst aus. Wähle die Gerätepunkte einzeln an und beobachte, ab wann sich das Geheimnis zeigt.

Ein wichtiger Zusatz, damit kein falscher Eindruck entsteht. Das Werkzeug macht das Geheimnis am Ende sichtbar, weil sich der Gedanke nur so zeigen lässt. In der Wirklichkeit passiert genau das nicht. Die Geräte setzen die Gerade nie zusammen. Jedes rechnet für sich ein Teilstück der Unterschrift, und erst diese Teilstücke ergeben gemeinsam eine gültige Unterschrift, ohne dass das Geheimnis dabei irgendwo auf dem Tisch liegt. Die Demo zeigt also, warum zwei Anteile genügen, nicht, wie unterschrieben wird. Die Sicherheit steckt nicht in einem einzelnen Geheimnis, das man verstecken muss, sondern darin, dass mehrere Anteile zusammenwirken müssen und ein einzelner nichts preisgibt.

Die Fachbegriffe dazu Falls du dich weiter einlesen möchtest, hier die Namen hinter den Bildern dieses Abschnitts. Das ältere Verfahren, bei dem ein fertiger Schlüssel zerlegt und zum Unterschreiben kurz wieder zusammengesetzt wird, heißt Shamir’s Secret Sharing. Das gemeinsame Erzeugen der Anteile, bei dem der Gesamtschlüssel nie entsteht, heißt Distributed Key Generation, kurz DKG. Die Modernisierung von Bitcoin, die das Ganze unauffällig und günstig macht, heißt Taproot, die elegante Unterschriftenart darin Schnorr-Signatur. Und die Zahl, ab der genügend Anteile zusammengekommen sind, nennt man Schwellenwert, auf Englisch Threshold. Diese Begriffe brauchst du für das Verständnis nicht, sie helfen dir aber beim Weiterlesen und tauchen im Wissens-Check am Ende wieder auf.