Der Begriff Blockchain taucht in der letzten Zeit immer h\u00e4ufiger auf, und ist schon l\u00e4ngst nicht mehr nur IT-Cracks und Crypto-Experten ein Begriff. Nichtsdestotrotz bleibt der Begriff f\u00fcr viele nebul\u00f6s, und manche fragen sich, ob sich dahinter einfach nur der n\u00e4chste Hype versteckt, geschickt eingesetzt, um die Ums\u00e4tze von Technologie-Firmen und Strategieberatern publikumswirksam zu steigern. Der heutige Blogbeitrag schaut sich die Blockchain-Technologie anhand eines Gedankenexperiments n\u00e4her an, und zeigt auf, wie die sie, speziell im Zusammenspiel mit dem Internet-of-Things, effektiv das Potential hat, unsere Umgebung tiefgreifend zu ver\u00e4ndern.<\/p>\n\n\n\n
Blockchain \u2013 der \u201eWelt-Computer\u201c<\/strong><\/p>\n\n\n\n Bevor wir in das Gedankenexperiment einsteigen, zuerst aber kurz: Was genau ist eine \u201eBlockchain\u201c? Die treffendste Beschreibung hat meines Erachtens Vitalik Buterin formuliert, der Gr\u00fcnder der Ethereum Blockchain. Er nennt die Blockchain einen \u201eWelt-Computer\u201c. Wie jeder Computer hat auch die Blockchain einen Bereich, in welchem Daten gespeichert werden, und einen Bereich, in welchem Programme ausgef\u00fchrt werden. Der Blockchain Welt-Computer unterscheidet sich aber in zwei Aspekten fundamental von einem herk\u00f6mmlichen Computer: Erstens ist er dezentral aufgebaut. Anstelle eines zentralisierten Rechners besteht die Blockchain aus einem globalen Netzwerk von Rechnern, wobei jeder Rechner autonom ist. Damit kann der Welt-Computer nicht durch Hackerangriffe lahmgelegt werden, da h\u00f6chstens einzelne Knotenpunkte des Netzwerks attackiert werden k\u00f6nnen, nie aber das gesamte Netzwerk. Zweitens sind alle Bestandteile (Daten, Identit\u00e4ten, Berechnungen, Nachrichten) der Blockchain von Grund auf verschl\u00fcsselt. Damit sind weder Computer-Viren m\u00f6glich, noch ein Vorspiegeln falscher Identit\u00e4ten. Die Blockchain ist somit von Grund auf sicher.<\/p>\n\n\n\n Der Name Blockchain leitet sich von dem Prozedere ab, wie die Blockchain Daten verarbeitet:Die Daten der Teilnehmer und ihrer Transaktionen fallen ja sequentiell an. Alle Daten einer Zeitspanne werden gesammelt, und in einem \u201eBlock\u201c zusammengefasst. Dieser Datenblock wird anschliessend von den Teilnehmern des Netzwerks validiert. Sobald der Block validiert wurde, wird er in der Transaktionsdatenbank abgelegt, und ein neuer Block von Daten gesammelt, dieser anschliessend validiert und abgelegt. Es entsteht eine Kette von g\u00fcltigen Datenbl\u00f6cken, eine \u201eBlock Chain\u201c. Sie ist mathematisch so abgesichert, dass sie von keinem Teilnehmer nachtr\u00e4glich abge\u00e4ndert werden kann, und bildet hiermit eine objektive, allgemein g\u00fcltige Wissensbasis.<\/p>\n\n\n\n Die grosse Innovation der neuesten Blockchain-Technologie Generation (mit Ethereum als prominentestem Beispiel) ist, dass nicht nur Daten (wie oben beschrieben) allgemein g\u00fcltig gespeichert werden k\u00f6nnen. Es ist auch m\u00f6glich, die Interaktionsregeln der Teilnehmer im Voraus zu formulieren, und anschliessend durchzusetzen. Diese \u201eWelt-Computerprogramme\u201c werden \u201eSmart Contracts\u201c genannt. Smart Contracts erlauben es Parteien, die sich nicht kennen oder nicht a priori vertrauen, ohne Angst vor Betrug der Gegenpartei zusammenzuarbeiten. Internet-of-Things \u2013 intelligente Vernetzung allt\u00e4glicher Dinge<\/strong><\/p>\n\n\n\n W\u00e4hrend die Blockchain die digitale Welt umkrempelt, erm\u00f6glicht das \u201eInternet-of-Things (IoT)\u201c in der realen Welt nie gekannte Effizienzgewinne. Das IoT bezeichnet die Vernetzung allt\u00e4glicher Dinge mittels Sensoren und kleinen, eingebauten Microchips. Diese Sensoren vermessen kontinuierlich den Zustand der Dinge, in denen sie eingebaut sind, und \u00fcberpr\u00fcfen ihre Umgebung. \u00dcber Funktechnologie sind die Microchips in der Lage, die gesammelten Informationen weiterzuleiten, sowie Befehle zu empfangen. Damit k\u00f6nnen Dinge \u00e4usserst pr\u00e4zise, der Situation und Umwelt angepasst, gesteuert werden. Selbst-fahrend<\/strong><\/p>\n\n\n\n Wir schreiben das Jahr 2020. Paul und Emma betreiben zusammen ein Taxiunternehmen. Die zwei sind schon \u00fcber zwanzig Jahre im Gesch\u00e4ft, und haben in dieser Zeit eine Flotte von f\u00fcnfzehn Fahrzeugen aufgebaut. Paul f\u00e4hrt immer noch selbst (er liebt den direkten Kontakt mit den Kunden), w\u00e4hrend Emma die Flotte und ihren Unterhalt koordiniert. Die Auftragslage ist eigentlich gut, aber seit im Jahr vorher ein neuer Mindeststundensatz beschlossen wurde, der auch die Taxifahrer betrifft, schreibt das Unternehmen stark rote Zahlen. Dann passiert ein Schicksalsschlag: Paul erleidet bei einem Verkehrsunfall eine R\u00fcckenverletzung, und der Arzt verbietet ihm, den ganzen Tag am Steuer zu sitzen. Emma, die sich schon immer sehr f\u00fcr Technologie interessiert hat, sieht einen Ausweg: Die Sensorik, das IoT und die k\u00fcnstliche Intelligenz sind in der Zwischenzeit so ausgereift, dass das Bundesamt f\u00fcr Verkehr selbst-fahrende Autos zugelassen hat. Emma kauft f\u00fcr Paul einen selbst fahrenden Wagen. Wenn ein Kunde nun ein Taxi braucht, ist Paul mit ihm \u00fcber einen Live-Chat verbunden, gibt dem Auto via App das Fahrziel vor, und validiert die Kreditkarte des Kunden. Das Kundenecho ist so positiv (Privatsph\u00e4re, Platz, immer schnellste Route), dass Emma nach einem Jahr entscheidet, die ganze Taxi-Flotte auf selbst-fahrende Autos umzustellen. Mindestl\u00f6hne sind nun kein Problem mehr, und das Unternehmen schreibt wieder Gewinn.<\/p>\n\n\n\n Selbst-tankend und selbst-wartend<\/strong><\/p>\n\n\n\n Zwei Jahre sp\u00e4ter erleidet Emma wieder einen Schicksalsschlag: Paul stirbt an einem Herzinfarkt. Emma steht nun vor der Frage, wie sie die ganze Flotte allein managen soll. Zum Gl\u00fcck ist Emma technologisch fit, und erkennt, dass Smart Contracts auf der Blockchain ihr diese Arbeit abnehmen k\u00f6nnen. Zuerst registriert sie ihre Taxis auf der Blockchain. Dann l\u00e4sst sie eine App erstellen, mit welcher Kunden mit dem Transport-Smart Contracts abschliessen k\u00f6nnen (Bring mich innerhalb von x Minuten zu Ort y, dann bezahle ich den Betrag z). Schliesslich schliesst Emma mit verschiedenen Tankstellen der Stadt sowie ihrer Hausgarage Smart Contracts ab. Diese Smart Contracts regeln, welche Services wie viel kosten, wie lange sie dauern d\u00fcrfen, und welche Qualit\u00e4t sie garantieren. Darin aufgef\u00fchrt ist auch der exakte (von den IoT-Sensoren messbare) Zustand des Autos, der zur Anspruchsnahme des jeweiligen Services f\u00fchrt. Dies ist m\u00f6glich, weil die ganze Autoflotte ja bereits mit Sensoren ausger\u00fcstet ist, die erkennen, wann ein Auto betankt werden muss, wann ein Unterhaltsservice ansteht, oder wann eine funktionale St\u00f6rung vorliegt. Einer der vom Auto ausgef\u00fchrten Smart Contracts lautet beispielsweise: Wenn noch 5 lt Benzin im Tank sind (Mengensensor), fahre zur n\u00e4chstgelegenen Tankstelle (GPS-sensor), tanke voll Benzin Oct98 (Qualit\u00e4tssensor), und bezahle (zum Preis, der am morgen um 00:01 Uhr auf der Referenz-Website publiziert wurde) mit deinem Guthaben an digitaler W\u00e4hrung auf der Blockchain. Emma h\u00e4lt einen grossen Teil ihrer Liquidit\u00e4t in der Zwischenzeit in digitaler W\u00e4hrung, und ist damit nicht allein: Im Jahr 2022 werden auf der Blockchain verwaltete, digitale W\u00e4hrungen allgemein akzeptiert, da die Weltwirtschaftskrise 2019 das Vertrauen in staatliche W\u00e4hrungen stark ersch\u00fcttert hat. Auch die Tankstellen und ihre Partnergarage bevorzugen digitale W\u00e4hrungen, und sind einverstanden, die Smart Contracts entsprechend abzufassen.<\/p>\n\n\n\n Selbstst\u00e4ndig?<\/strong><\/p>\n\n\n\n Die selbst-fahrenden Taxis, die sich via Smart Contract auch selber betanken und warten, bew\u00e4hren sich f\u00fcr Emma. Endlich kann sie, die in der Zwischenzeit stark betagte Unternehmerin, ihre Tage geniessen. Nur eines nervt sie: Gewisse Wagen sind \u00e4usserst solide und m\u00fcssen fast nie in Reparatur. Andere hingegen sind pannenanf\u00e4llig, und kosten dementsprechend viel. Die schlaue Emma findet auch hier eine L\u00f6sung: Jeder Wagen soll seine Reparaturen selbst verdienen! Deshalb formuliert sie die Smart Contracts nun so, dass jedes Taxi sein eigenes Konto auf der Blockchain f\u00fchrt. Einnahmen aus dem Personentransport (minus Emmas Provision) werden darauf verbucht, Ausgaben daraus bezahlt. Reicht das Guthaben nicht mehr f\u00fcr die Ausgaben, f\u00e4hrt das Auto zum Schrotth\u00e4ndler, verkauft sich selbst, deckt mit dem Erl\u00f6s alle Ausst\u00e4nde, und \u00fcberweist den Rest an das Konto von Emma. Nun ist Emma gl\u00fccklich: Sie muss sich um nichts mehr k\u00fcmmern, und erh\u00e4lt trotzdem von ihrer Flotte ein regelm\u00e4ssiges Einkommen. Sie geniesst die n\u00e4chsten drei Jahre, bis sie eines Morgens nicht mehr aufwacht. Leider hatten Emma und Paul keine Kinder, und auch sonst gibt es keine Verwandten mit Anspruch auf das Erbe. Die letzten Jahre lebte Emma extrem zur\u00fcckgezogen, deshalb f\u00e4llt es niemandem auf, dass sie nicht mehr lebt. Ihr Bankkonto verbucht regelm\u00e4ssige Eink\u00fcnfte, so dass auch ihre Miete und anderen wiederkehrenden Ausgaben immer beglichen werden. Und ihre Taxis? Sie fahren selbst, betanken sich selbst, warten sich selbst, und finanzieren sich selbst, bis ans Ende ihres Fahrzeug-Lebenszyklus. Womit wir bei der Frage w\u00e4ren: Wo beginnt eigentlich Selbstst\u00e4ndigkeit?<\/p>\n\n\n\n Konsequenzen der Digitalisierung<\/strong><\/p>\n\n\n\n Wie fast immer im Leben bringt eine neue Entwicklung Licht und Schatten mit sich. Es gibt meiner Meinung nach keinen Zweifel daran, dass die Kombination von Blockchain und IoT unser Leben in vielen Bereichen v\u00f6llig neu gestalten wird. Die damit einhergehende Automatisierung wird T\u00e4tigkeiten und Berufe \u00fcberfl\u00fcssig machen, welche heute vielen Familien ihr Auskommen sichert. All diejenigen, die sich wie Emma der inh\u00e4renten Chancen bewusst sind, k\u00f6nnen vom damit verbundenen Effizienzgewinn profitieren. Andere, wie Emmas Taxifahrer, werden verlieren. Technologischer Fortschritt l\u00e4sst sich grunds\u00e4tzlich nicht aufhalten, deshalb muss unsere Gesellschaft proaktiv damit umgehen: Erstens muss digitale Schaffenskompetenz (nicht digitaler Konsum) ein zentraler Bestandteil unserer Ausbildung sein. Zweitens bleiben wir nur dann wettbewerbsf\u00e4hig, wenn wir die Rahmenbedingungen schaffen, die M\u00f6glichkeiten der Digitalisierung ohne \u00fcberbordenden Staat umsetzen k\u00f6nnen. Drittens m\u00fcssen wir uns als Gesellschaft aber auch \u00fcberlegen, wie wir mit den Verlierern der Digitalisierung umgehen, damit ihre Menschenw\u00fcrde (und unsere soziale Koh\u00e4renz) gewahrt bleibt.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Blockchain: Neue IT-Wunderwaffe? Revolution des Internets? 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Sehr wichtig f\u00fcr das Funktionieren einer Blockchain ist schliesslich der \u201eConsensus\u201c-Mechanismus, der sicherstellt, dass sich die Knotenpunkte des Blockchain-Netzwerks einig werden, welche Datenbl\u00f6cke und Interaktionsregeln g\u00fcltig sind. Consensus Mechanismen funktionieren typischerweise \u00fcber \u00f6konomische Anreize. Sie k\u00f6nnen als Wette verstanden werden, bei der die Teilnehmer Gewinne erzielen, wenn sie dem korrekten Resultat (der Wirklichkeit) ihre Stimme geben.
In dieser Form \u2013 dezentrale, verschl\u00fcsselte Transaktionsdatenbank plus Smart Contracts \u2013 gibt es die Blockchain seit Sommer 2015. T\u00e4glich entstehen neue Applikationen auf dieser Netzwerkinfrastruktur; die M\u00f6glichkeiten dieser neuen Technologie sind aber bei Weitem noch nicht ausgesch\u00f6pft.<\/p>\n\n\n\n
Wenn wir das IoT mit der Blockchain-Technologie kombinieren, entstehen bisher unbekannte M\u00f6glichkeiten. Um das Potential dieser Kombination auszuloten, lade ich Sie zu einem Gedankenexperiment in drei Schritten ein.<\/p>\n\n\n\n