Forscher der East Texas A&M University, der North American University, der Florida Gulf Coast University und des Florida Institute of Technology haben am Dienstag angekündigt, dass sie den ersten vollständigen Post-Quantum-Sicherheitsentwurf für Bitcoins Lightning Network entwickelt haben.

Ob Quantencomputer eines Tages Bitcoin brechen werden, ist ein heiß diskutiertes Thema – und Forscher untersuchen auch, was diese Bedrohung für Second-Layer-Systeme wie Lightning bedeutet.

Das Projekt wurde erstmals in einer im September veröffentlichten Forschungsarbeit vorgestellt. Das Team erklärte, es habe Post-Quantum-Kryptografie zu Lightnings Kommunikation, Zahlungsanfragen und verwandten Systemen hinzugefügt, implementiert in Rust-Lightning, einer Open-Source-Rust-Bibliothek zum Aufbau von Lightning-Anwendungen. Die East Texas A&M University hat die Arbeit auch in einer Universitätsmitteilung bekannt gemacht.

JUST IN: East Texas A&M University students announce they've built the first post-quantum security solution for the Bitcoin Lightning Network pic.twitter.com/GJYL2a9g2G
— Bitcoin Magazine (@BitcoinMagazine) September 22, 2026

Wie der hybride Entwurf funktioniert

Anstatt die bestehende Kryptografie von Lightning zu ersetzen, legt die Lösung neue quantenresistente Kryptografie über diese. Sie kombiniert ML-DSA-Digitalsignaturen und ML-KEM-Schlüsselaustausch – vom US-amerikanischen National Institute of Standards and Technology standardisierte Post-Quantum-Algorithmen – mit den klassischen Methoden, auf die sich Lightning bereits stützt. Beide wurden im mehrjährigen öffentlichen Wettbewerb des NIST ausgewählt, der 2024 seine ersten finalisierten Post-Quantum-Standards hervorbrachte.

In diesem hybriden Aufbau müsste ein Angreifer sowohl die neue als auch die alte Kryptografie brechen, um eine Verbindung zu kompromittieren oder eine Zahlungsanfrage zu fälschen. Diese Kombination aus klassischen und Post-Quantum-Algorithmen ist andernorts zu einem gängigen Übergangsansatz geworden; große Webbrowser und Messaging-Apps haben in den letzten Jahren ähnliche Kombinationen übernommen.

Drei bis vier Monate, 11.000 Codezeilen

Das Projekt wurde von Dr. Ahmet Kurt geleitet, einem Assistant Professor am Department of Computer Science and Information Systems der East Texas A&M. Laut Team dauerte die Entwicklung etwa drei bis vier Monate und umfasste rund 11.000 Codezeilen – eine vollständige, funktionierende Implementierung und nicht nur eine kleine Demonstration.

Warum Lightning einem eigenen Quantenrisiko ausgesetzt ist

Lightning ermöglicht Nutzern schnelle und günstige Bitcoin-Zahlungen über ein Netzwerk von Off-Chain-Kanälen, anstatt jede Transaktion auf der Blockchain zu erfassen. Seine Kryptografie könnte laut Team eines Tages von leistungsstarken Quantencomputern gebrochen werden, und dieses Risiko besteht selbst dann, wenn Bitcoin selbst aufgerüstet wird, da Lightning seine eigenen Kommunikations- und Zahlungssysteme unterhält.

Die Forscher fügten hinzu, dass ihre Arbeit zeige, dass Lightnings Off-Chain-Systeme unabhängig vom Mainnet auf das Quantenzeitalter vorbereitet werden können, während sich andere um Lösungen für das Mainnet kümmern.

Die breitere Quanten-Debatte

Quantenforscher haben gewarnt, dass eines Tages Bitcoin-Software – die das größte und stärkste Computernetzwerk der Welt trägt – aufgerüstet werden müsse, um mit Quantencomputing umzugehen. Während einige Krypto-Risikokapitalfirmen zum Handeln aufgerufen haben, haben führende Entwickler des Bereichs argumentiert, dass viele der heutigen Quantencomputer nur begrenzte Fähigkeiten haben.

Dennoch haben sie angemerkt, dass die Entwicklung unerwartet kommen könnte – ähnlich wie die Fortschritte bei der künstlichen Intelligenz – und einige, darunter das führende Bitcoin-Infrastrukturunternehmen Blockstream, haben begonnen, Lösungen zu entwickeln. Die Migration schreitet auch außerhalb von Bitcoin voran: Die NIST-Standards von 2024 sollen die heutige Public-Key-Kryptografie im gesamten Internet ersetzen, und die US-Regierung hat Bundesbehörden das Ziel gesetzt, ihre Umstellung auf Post-Quantum-Kryptografie bis 2035 abzuschließen. Für Lightning liefern die September-Studie und die Rust-Lightning-Implementierung der Entwickler-Community nun eine funktionierende Referenz dafür, wie solche Verteidigungen in die Software eingebaut werden könnten, auf der das Netzwerk heute läuft.

Dieser Artikel erschien zuerst auf Bitcoin Magazine und wurde von Mathew Di Salvo verfasst.