Cardano-Forschung: Eine große Reserve allein sichert Proof-of-Stake nicht

Ein begutachteter Fachaufsatz von Manvir Schneider, Forscher der Cardano Foundation, und Paolo Penna von Input Output Global (IOG) wurde am 2. Oktober in den offiziellen AFT 2026 Proceedings, in der LIPIcs-Reihe des Schloss Dagstuhl, veröffentlicht. Die Foundation stellte ihn am 13. Oktober in einem Beitrag vor. Der Aufsatz nennt Cardano als kanonisches Beispiel für ein Netzwerk, das Belohnungen aus Gebühren und einer nach und nach aufgebrauchten Reserve finanziert. Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass eine Ausgabenpolitik für die Reserve nicht nur nach dem Datum beurteilt werden sollte, an dem die Reserve nominal erschöpft wäre.

Ökonomische Sicherheit und die Reserveschwelle im Papier zu AFT 2026

Die Studie, "Reserve Depletion and Security Runway in Proof-of-Stake Systems", wurde auf der 8. Conference on Advances in Financial Technologies in London vorgestellt. Sie befasst sich mit der ökonomischen Sicherheit und untersucht mit einem ökonomischen Modell, wie viel gesicherte Kapazität Validierer bereitstellen, wenn ihre Belohnungen aus Gebühren und der Reserve stammen, während sich Tokenpreis und Nachfrage ändern. Die Cardano Foundation ist eine Schweizer gemeinnützige Organisation, die die Entwicklung und Einführung von Cardano unterstützt, und IOG ist das Ingenieurs- und Forschungsunternehmen hinter dem Ouroboros-Protokoll.

Das Modell beschreibt den Übergang von der Reservefinanzierung zur Gebührenfinanzierung. Solange ein Netzwerk jung ist, decken die Gebühren die Kosten des angestrebten Sicherheitsniveaus nicht, sodass eine Token-Reserve die Differenz bezahlt, bis die wachsende Nutzung die Gebühren übernehmen lässt. Die Sicherheitslaufzeit ist der Zeitraum, in dem die Reserve bei aktuellem Tokenpreis und aktueller Nachfrage dieses Ziel noch tragen kann. Laut dem Papier endet dieser Zeitraum nicht, wenn die Reserve leer ist, sondern wenn sie erstmals zu klein wird, um die Lücke zu decken.

Die Autoren nennen die Grenze zwischen ausreichender und unzureichender Reserve die Reserveschwelle: die kleinste Menge, die unter gegebenen Marktbedingungen das Ziel noch finanziert. Die Schwelle teilt die möglichen Zustände eines Netzwerks in drei Zonen. Wenn die Nachfrage zu schwach ist, kann kein Betrag das Ziel tragen. In der mittleren Zone hängt die Sicherheit von einem Zuschuss aus der Reserve ab, während in der dritten Zone die Schwelle null ist, weil Gebühren allein die Sicherheit finanzieren.

Cardanos Reserve, der ρ Parameter und Stake Pool Belohnungen

Nach der Dokumentation zur Geldpolitik von Cardano fließen die Gebühren aus allen Blöcken einer Epoche in einen Belohnungstopf, der außerdem einen festen Prozentsatz der verbleibenden ADA-Reserve erhält. Dieser Prozentsatz, der ρ Parameter, ist auf 0,3 Prozent pro Epoche festgelegt. Bei dieser Rate, so die Dokumentation, wird die Hälfte des verbleibenden Betrags innerhalb von vier bis fünf Jahren ausgegeben. Vom Belohnungstopf gehen 20 Prozent (der τ Parameter) an die Treasury, und der Rest wird als Belohnungen in ADA ausgeschüttet.

Die Studie modelliert nicht Cardanos Regeln, sondern einen allgemeinen Fall mit zwei Parametern: den Anteil der Gebühren, der an die Reserve zurückgeführt wird, und den Anteil der Reserve, der in jeder Periode ausgezahlt wird. Validierer im Modell zahlen ihre Kosten in einer externen Währung, etwa in Dollar, während die Reserve im nativen Token gehalten wird. Daher merken die Autoren an, dass das Sicherheitsniveau, das eine Reserve finanzieren kann, vom Produkt aus Tokenanzahl und ihrem Preis abhängt, nicht allein von der Tokenanzahl.

Das Erreichen der Zone, in der Gebühren allein die Sicherheit finanzieren, folgt einer anderen Logik. Laut dem Papier hängt es eher von der Nachfrage als vom Tokenpreis ab, weil die von den Nutzern gezahlten Gebühren bereits in der externen Währung gemessen werden.

Ein Stresstest für die Protokoll-Governance und die Grenzen des Modells

Satz 15, der nach Angaben der Autoren für die Protokoll-Governance gedacht ist, übersetzt pessimistische Annahmen zu Preis und Nachfrage in eine Mindestgröße der Reserve für einen gegebenen Zeithorizont. Dem Satz zufolge bleibt die Sicherheit auf jedem Preis- und Nachfragepfad erhalten, der über den gewählten Untergrenzen bleibt, sofern die Reserve diese Bedingung erfüllt. Es ist eine konservative Schätzung, weil der Test zukünftige Gebührenzuflüsse in die Reserve ignoriert, und die Garantie gilt innerhalb der Annahmen des Satzes.

Die Autoren legen auch die Grenzen des Modells dar. Preis und Nachfrage werden als gegeben angenommen, daher erklärt das Papier weder die Tokenbewertung noch die Adoption. In der Basisversion sind die Validierer symmetrisch, weshalb die Schwelle als Referenzwert zu lesen ist. Die Zahlenbeispiele verwenden illustrative Parameter, darunter fünf Validierer, und stellen keine Berechnung für Cardano dar. Community-Mitglieder forderten in Antworten auf den Beitrag der Foundation genau eine solche Berechnung für den aktuellen Zustand von Cardano.

Als nächsten Schritt schlagen die Autoren eine adaptive Politik vor, bei der Auszahlungen und Gebühreneinbehalt dem Zustand des Netzwerks folgen, etwa indem nach einem Preisrückgang die Auszahlungen gekürzt oder bei niedriger Reserve mehr Gebühren einbehalten werden. Die Protokoll-Governance würde dann eine Regel wählen, die sich an Reservengröße, Preis und Nachfrage anpasst, vorbehaltlich Anreiz- und Glaubwürdigkeitsbeschränkungen. Die Autoren beschreiben dies als einen Übergang von der Bewertung einer bestehenden Politik zur Gestaltung einer neuen und nennen es als Thema für ihre zukünftige Forschung.