Beats, Breaks and Bitcoins: Smart Contracts

Die Blockchain-Revolution und ihre Folgen (4/10)

Jedes wichtige Geschäft beruht auf einem Vertrag. Die Kryptowährung Bitcoin ermöglicht es über so genannte "Smart Contracts", Geld direkt an die Konditionen zu verknüpfen. Das ist ein entscheidender Vorteil gegenüber analogem Geld und deshalb auch für Unternehmen interessant.

Der einfachste Vertrag ist eine Wenn-Dann-Bedingung:  Wenn ich dir eine CD gebe, dann bezahlst du mir zehn Euro. Dank Kryptowährungen wie Bitcoin und Ethereum lassen sich solche Bedingungen in Form eines Computerprogramms verfassen, das selbständig Geld senden und empfangen kann. Ein solches Programm ist ein Smart Contract und kann nicht nur eine einzelne Bedingung enthalten, sondern auch sehr komplex sein.

Somit lässt sich z.B. die Lizensierung von Musik, die Verwaltung von Stromlieferungen oder die Handhabung von Daten in einer Cloud regeln – inklusive aller Zahlungsvorgänge. Die Grenze zwischen Software, Vertrag und Buchhaltung verschwimmt.

Wie Smart Contracts funktionieren (Bild: Blockgeeks)

Der althergebrachte Weg, den unsere Daten im Internet nehmen, verläuft so: Ein User schickt Informationen, diese gelangen auf einen Server, dann erhält sie der Empfänger. Die Kontrolle über die gesendeten Daten obliegt daher dem Eigentümer des Servers. Auch wenn es um Geld im Internet ging, brauchten wir bisher einen zentralen Dienstleister und dessen Server, also z.B. PayPal oder Skrill.

In einer dezentalisierten App (dApp) hingegen gehen die Daten an ein Netzwerk unabhängiger Computer, die überall auf der Welt stehen. Jeder Computer übernimmt einen kleinen Teil der Arbeit. Welche Leistungen zu welchen Bedingungen welche Zahlungsvorgänge auslösen steht im Smart Contract, der gleichzeitig die App ist und in einem weltweit verteilten Computernetzwerk – einer Kryptowährungs-Blockchain - vor sich hin rechnet.

Die Möglichkeit, Smart Contracts – also Verträge mit Kryptogeld in Softwareform - zu schreiben, hat erstmals der Cypherpunk und Kryptographie-Experte Nick Szabo beschrieben. Der Pionier programmierte im Jahr 2005 – drei bis vier Jahre vor Bitcoin - mit „Bit Gold“ einen der Vorgänger von Bitcoin (siehe Teil 2 dieser Serie). Wie herkömmliche Software können auch Smart Contracts in verschiedenen Programmiersprachen verfasst werden.

Einfache Smart Contracts können z.B. mit der Scripting-Sprache von Bitcoin geschrieben werden, die recht simpel gestrickt, dafär aber auch maximale Sicherheit ausgelegt ist. Aufwändigere Smart Contracts kann man mit Rootstock schreiben (einer Sidechain von Bitcoin) oder mit Ethereum (einer von Bitcoin unabhängigen, sehr gut programmierbaren Blockchain.)

Ethereum hat sich der 23jährige Kanadier Vitalik Buterin ausgedacht. Der Programmierer war zuvor Mitgründer und Autor von Bitcoin Magazine. Für eine frühe Version der Ethereum-Software erhielt er bereits 2014 den World Technology Award (den er damit Mark Zuckerberg wegschnappte).

Vitalik Buterin erfand mit 19 Jahren eine neue smarte Währung: Ethereum (Foto: ethereum.org)

Eines der Prinzipien einer Blockchain ist, dass alle User, die dem Netzwerk die Leistung ihrer Computer zur Verfügung stellen, laufend den wahrheitsgemäßen Zustand des Netzwerks überprüfen - und dafür bezahlt werden. Bekannt ist das Prinzip seit der Erfindung von Bitcoin im Jahr 2006.

Im Fall von Ethereum werden jene User, die sich mit Computerleistung am Netzwerk beteiligen, mit der Kryptowährung Ether belohnt. Wer nun eigene dApps in der Ethereum-Blockchain laufen lassen will, muss für die in Anspruch genommene Rechenleistung ebenfalls mit Ether bezahlen. So wird einerseits die zur Verfügung gestellte Computerleistung der User vergütet, andererseits auch verhindert, dass Angreifer dass Netzwerk mit Spam missbrauchen.

Sowohl Ethereum, als auch Rootstock verfügen über eine Eigenschaft, die für Smart Contracts sehr wichtig ist:  Turing-Vollständigkeit. Das heißt: Ihre Programmiersprachen sind universell einsetzbar. Deshalb kann man die Netzwerke von Ethereum, Rootstock und Bitcoin auch als weltweite, verteilt rechnende Computer mit Verschlüsselung und integrierter Kryptowährung verstehen. Die Smart Contracts und Apps, die man dort hineinstellt und laufen lässt, kann niemand von außen abschalten, es gibt es ja keinen zentralen Server. Das Internet wird dank Blockchains und Kryptowährungen also zunehmend dezentralisiert.

Etherum
Kryptowährungen Bitcoin und Ethereum - So antik sieht Geld in Zukunft definitiv nicht mehr aus

Meetups und Ideen

Seit 2014 inspirieren die Visionen zu den Möglichkeiten von Smart Contracts Menschen auf der ganzen Welt. In Dutzenden großen Städten werden zum Beispiel Ethereum-Meetups organisiert. Alexander Hirner, Gründer von Ethereum Vienna, sieht die Einsatzmöglichkeiten in Anwendungen, bei denen digitale Güter und Informationen von öffentlichem und globalem Interesse gehandelt werden. Die Ethereum-Blockchain eigne sich für all jene Bereiche, die einen weltweit synchronisierten Wissensstand erfordern. Ein Beispiel dafür sei das Patentwesen, sagt Hirner: "Die Menschheit würde stark davon profitieren, wenn jeder zur selben Zeit über die Patente, die eingereicht wurden und zugänglich sind, das selbe weiß."

Die Spielregeln verändern könnte Ethereum aber auch in jenen Industrien, in denen große Asymmetrie zwischen den handelnden Firmen und Organisationen herrscht. Ein Beispiel dafür, so Hirner, seien die Finanzmärkte, in denen bisher große Intransparenzen vorherrschen und Insiderwissen den Handel dominiere. Blockchain-Technologie, durch die alle handelnden Akteure ständig auf dem gleichen Wissensstand wären, würde mehr Fairness herstellen und hätte einen ökonomischen Nutzen für die Öffentlichkeit.

Für mehr Transparenz könnte Ethereum also etwa im Musikbusiness sorgen. Durch Smart Contracts kann man die Aufteilung von Tantiemen und Lizenzen zwischen Musikern, Komponisten, Textautoren und Verlegern programmieren und automatisiert duchführen. Weil die Kryptowährung Ether (wie auch Bitcoin) sich auch in Millionstelbruchteilen versenden lässt, erhält der Begriff "Mikrotransaktion" eine völlig neue Bedeutung.  

"Grid Singularity" heißt ein Projekt, das vor allem Besitzer von Solarzellen auf dem Hausdach interessieren könnte. Die Anlage könnte dank Smart Contracts selbst ihren Betrieb optimieren, Wetterdaten aus dem Internet beziehen, die Menge des konsumierten oder überschüssig produzierten Stroms automatisch abrechnen – und laufend automatisch dafür bezahlen bzw. kassieren. Mittelsmänner und Insider werden entmachtet.

Bitcoin, Rootstock und Ethereum sind nicht die einzigen Blockchains, die für Smart Contracts geeignet sind. Eine ganz neue Variante der Technologie, die eigens fürs Internet der Dinge entwickelt wurde,  hat das deutsche Startup-Unternehmen IOTA im Jahr 2017 gelauncht. Bei IOTA liegt der Fokus darauf, nicht Menschen, sondern Maschinen zu ermöglichen, völlig autonom miteinander zu kommunizieren und Handel zu betreiben.

Die IOTA Foundation hat ihren Sitz in Berlin. Ihre Vision: Smart Contracts für Geräte und Maschinen aller Art. Entgegen eines weit verbreiteten Irrglaubens geht es im Internet of Things aber nicht darum, dass dein Toaster mit der Kafeemaschine spricht, und auch nicht um den Kühlschrank der selbständig neue Milch im Internet bestellen kann. Diese Anwendungsmöglichkeiten gibt es zwar – vielmehr aber geht es um Autos, die mit Parkometern und Garageneinfahrten kommunzieren, um Heizungssensoren und Messgeräte, die im Verbung auf die Umwelt reagieren usw. Dabei werden berechtigterweise oft Sicherheitsbedenken laut.

Schutz vor Manipulation

  • Viele vernetzte Geräte der Gegenwart werden durch veraltete Linux-Software gesteuert, die Hackern bestens bekannt ist. Die gravierenden Sicherheitslücken im Internet der Dinge dringen deshalb mehr und mehr ins Bewusstsein der Menschen. Horrormeldungen von vernetzten Baby-Monitore, die von Angreifern benützt wurden, um Gespräche in der Wohnung zu belauschen, von gehackten Webcams und zu Spam-Schleudern umfunktionierten Netzwerk-Druckern... Millionen von Geräten weltweit sind heute Zombies in Botnetzen von Cyberkriminellen.
  • Blockchains wie Rootstock und Ethereum können helfen, das Internet of Things sicherer machen. Denn mittels eines Smart Contract kann man festlegen, welche Änderungen des Gerätestatus bei welchem Gerät erlaubt sind - auch diese Informationen liegen also in der Blockchain, die durch viele laufend an der Verschlüsselung rechnende Computer der "Miner" vor unbefugten Änderungen geschützt ist.
  • In einigen Jahren wird es für uns völlig normal sein, dass unsere Gadgets, Fahrzeuge und Maschinen nicht nur online sind, sondern auch dass sie kryptographisch abgesichert und fähig sind, Geld für ihre Leistungen zu empfangen und zu versenden.

Christoph Burstup Weiss ist Journalist und DJ/Producer der Wiener Band Schönheitsfehler. Er publiziert bei Radio FM4 und auf der Website http://gutesleben.solutions – Homebase für konstruktive Gedanken, gute Musik und schöne Dinge.

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