Cardano

Was ist Cardano?

Cardano zeichnet sich durch einen wissenschaftlichen Ansatz und eine methodische Weiterentwicklung aus, wodurch es sich von Ethereum und anderen programmierbaren Kryptoplattformen abhebt. Im Gegensatz zu einigen vergleichbaren Projekten ist das Cardano-Netzwerk auch dank seines Konsensmechanismus "Proof of Stake" weniger energieintensiv. Dies bedeutet, dass das Cardano-Netzwerk weniger Energie benötigt, um seine Transaktionen zu validieren und zu sichern. Der Proof-of-Stake-Konsensmechanismus ermöglicht es Nutzern, ihr Stake, also ihren Anteil am Netzwerk, zur Validierung von Transaktionen einzusetzen, anstatt Rechenleistung und Energie zu verschwenden, um komplexe mathematische Probleme zu lösen, wie es bei anderen Konsensmechanismen der Fall ist. Dadurch wird das Netzwerk effizienter und umweltfreundlicher.

Die Cardano Geschichte.

Die Entwicklung von Cardano begann im Jahr 2015 und seitdem wird das Projekt von einem Konsortium aus drei Institutionen vorangetrieben und gemeinsam weiterentwickelt. Einer der Mitbegründer von Ethereum, Charles Hoskinson, ist ebenfalls Teil dieses Konsortiums und beteiligt sich an der Entwicklung von Cardano. Die Struktur von Cardano basiert auf einer mehrschichtigen Architektur, die aus zwei separaten Schichten besteht: Der Settlement Layer, auch bekannt als Cardano Settlement Layer (CSL), ist für die Verarbeitung von Transaktionen und die Ausgabe von ADA-Token verantwortlich, während die Control Layer, auch bekannt als Cardano Computation Layer (CCL), Smart Contract-Funktionalitäten bereitstellt. Die Trennung der beiden Schichten ermöglicht es Cardano, Skalierbarkeit und Flexibilität zu erreichen, während gleichzeitig die Sicherheit und Integrität des Netzwerks gewährleistet wird.

Die Cardano Foundation

Die Cardano Foundation spielt eine wichtige Rolle in der Cardano-Community. Sie ist eine unabhängige, gemeinnützige Organisation mit Sitz in der Schweiz und hat die Aufgabe, das Cardano-Protokoll zu beaufsichtigen und zu fördern. Als Eigentümerin des Protokolls und Inhaberin der Marke "Cardano" ist die Foundation die offizielle Vertretung des Netzwerks nach außen und verantwortlich für die Entwicklung und Erforschung von Standards und Regularien. Darüber hinaus kümmert sie sich um das Wachstum und die Pflege der Cardano-Community sowie um das Marketing.

IOHK ist ein Unternehmen, das für die technische Umsetzung und Fortentwicklung von Cardano verantwortlich ist. Es spezialisiert sich auf die Entwicklung und Realisierung von Kryptowährungen und Blockchains, und Cardano ist das Kernprojekt von IOHK. Einer der Mitbegründer von IOHK ist Charles Hoskinson, ein Mathematiker und ehemaliger Mitarbeiter von Ethereum. Zusammen mit Vitalik Buterin gehörte er zum Gründungsteam von Ethereum, verließ das Unternehmen jedoch Ende 2014. Nach einem halbjährlichen Sabbatical gründete Hoskinson gemeinsam mit Jeremy Wood, einem weiteren ehemaligen Mitarbeiter von Ethereum, Input Output Hong Kong, um seine Erfahrung in die Entwicklung neuer Krypto-Projekte einfließen zu lassen.

Welches Ziel verfolgt Cardano?

Cardano verfolgt ein innovatives Ziel, das es von anderen Kryptowährungen und -Plattformen wie Bitcoin und Ethereum abhebt. Das Ziel ist, durch eine wissenschaftliche Herangehensweise Probleme und Schwächen bestehender blockchainbasierter Krypto-Projekte zu erforschen und zu lösen. Die Entwicklung und Weiterentwicklung von Cardano unterliegt strengen Vorgaben, die Änderungen müssen beispielsweise einem umfangreichen Peer-Review unterzogen werden. Das Peer-Review-Verfahren ist ein wissenschaftliches Verfahren zur Qualitätssicherung, bei dem unabhängige Gutachter die Weiterentwicklungen prüfen, ähnlich wie es in anderen wissenschaftlichen Bereichen internationaler Standard ist, wie der Forschung oder der Medikamenten- und Impfstoffentwicklung.

Die Entwickler von Cardano haben vor allem Probleme bei früheren Kryptowährungen im Hinblick auf Skalierbarkeit, Sicherheit, praktische Anwendungsmöglichkeiten und soziale und ökonomische Integration festgestellt. Cardano und der dazugehörige Token ADA setzen an diesen Problemen an und werden daher von Entwicklern und der Community oft als "Kryptowährung 3.0" bezeichnet. Im Vergleich zu einfachen "Kryptowährungen 1.0" wie Bitcoin, Litecoin oder Dogecoin sowie programmierbaren "Kryptowährungen 2.0" wie Ethereum soll die dritte Generation von Kryptoplattformen bisherige Probleme effektiv lösen und mit Eigenschaften wie einer nahtlosen Skalierbarkeit, einer guten Interoperabilität zwischen verschiedenen Blockchains und Nachhaltigkeit überzeugen.

Cardano im Vergleich zu Ethereum

Cardano und Ethereum sind beide blockchainbasierte Plattformen, die als Werkzeuge für dApps und Smart Contracts dienen und somit deutlich mehr können als frühe Kryptowährungen wie Bitcoin oder Litecoin. Obwohl beide Projekte ähnliche Ziele haben, gibt es einige Unterschiede zwischen Cardano und Ethereum. Einer der größten Unterschiede ist, dass Cardano auf einem wissenschaftlichen Ansatz beruht und sich stark an wissenschaftlichen Standards orientiert, während Ethereum eher pragmatisch vorgeht. Ein weiterer Unterschied ist, dass Cardano einen stärkeren Fokus auf die Skalierbarkeit der Plattform legt und dabei neue Technologien wie das Proof-of-Stake-Konsensprotokoll einsetzt, während Ethereum derzeit noch auf das Proof-of-Work-Protokoll setzt. Trotz dieser Unterschiede sind beide Plattformen vielseitige Werkzeuge für die Entwicklung von dezentralen Anwendungen und Smart Contracts.

Ein bedeutender Unterschied zwischen Cardano und Ethereum liegt im verwendeten Konsensalgorithmus. Ethereum nutzt derzeit wie auch Bitcoin den Proof-of-Work-Algorithmus (PoW), bei dem Miner mithilfe von hoher Rechenleistung komplexe kryptografische Rätsel lösen, um Transaktionen zu bestätigen und einen Konsens im Netzwerk zu erreichen. Als Belohnung für ihre Arbeit erhalten sie neu geschaffene Coins. Obwohl der Proof-of-Work-Algorithmus als sehr sicher gilt, hat er jedoch einen großen Nachteil: er verbraucht enorm viel Energie.
Um profitables Mining zu betreiben, sind nicht nur leistungsstarke Grafikkarten oder spezielle Mining-Geräte erforderlich, sondern auch der Betrieb der Mining-Rigs verbraucht enorme Mengen an Strom. Da ein Großteil des weltweit erzeugten Stroms immer noch aus fossilen Brennstoffen wie Kohle stammt, werden die CO2-Emissionen und die Luftverschmutzung oft als Kritikpunkte an PoW-Kryptowährungen wie Bitcoin und Ethereum genannt. Nicht nur viele Medien und Finanzinstitute, sondern auch Persönlichkeiten wie Elon Musk haben diese Problematik aufgegriffen und den Kurs von Bitcoin im Mai 2021 mit einem kritischen Tweet beeinflusst. Weitere Schwierigkeiten bei der Skalierbarkeit sind typische Herausforderungen, mit denen PoW-Kryptowährungen zu kämpfen haben.

Wie funktioniert Cardano?

Genau, der Ouroboros-Algorithmus von Cardano basiert auf Proof of Stake (PoS), was bedeutet, dass neue Blöcke von dem Knoten im Netzwerk erstellt werden, der das höchste Vermögen (Stake) in Wallets besitzt. Im Gegensatz zum Proof of Work (PoW) -Algorithmus, der auf Ressourcenintensität und Energieverbrauch basiert, wird beim PoS-Algorithmus das Netzwerk durch den Einsatz von Kryptowährungen und Anreizen zum Aufrechterhalten und Ausführen der Blockvalidierung und -transaktionen motiviert. Der PoS-Algorithmus hat den Vorteil, dass er energieeffizienter und umweltfreundlicher ist als der PoW-Algorithmus. Außerdem soll der Ouroboros-Algorithmus eine hohe Skalierbarkeit ermöglichen, was eine der Stärken von Cardano im Vergleich zu anderen Kryptowährungen ist.

Das Verfahren zur Schöpfung neuer Blöcke bei Cardano basiert auf dem Proof of Stake-Algorithmus Ouroboros. Anders als bei herkömmlichen Proof of Stake-Systemen wird der Stake bei Cardano nicht einfach durch die Menge an Kryptowährungen definiert, die auf einem Knoten liegen. Stattdessen wird der Stake berechnet, indem man die Summe der auf einem Knoten liegenden ADA-Werte durch die Gesamtmenge an ADA teilt. Das Ergebnis ist eine Zahl zwischen 0 und 1 für jeden Knoten, wobei die Summe aller Stakes immer 1 ergibt. Die Liste aller Stakes bildet eine Wahrscheinlichkeitsverteilung, aus der der Algorithmus zufällig einen Kandidaten auswählt, der einen neuen Block erstellt. Die Wahrscheinlichkeit der Wahl des Kandidaten entspricht dabei dem Wert seines Stakes. Dadurch wird verhindert, dass sich eine Oligarchie besonders finanzkräftiger Knoten bildet, die das Netzwerk dominieren könnte.