Zukunftstechnik Blockchain: Wie Verträge smart und Banken arm werden

Bitcoins? Selbst wenn Kryptowährungen nicht ins Gerede kommen, weil sie mit Drogen- und Waffenhandel in Verbindung gebracht werden: Studien ermitteln zuverlässig das Nischendasein von Bitcoin & Co. Nur die wenigsten Internetnutzer sind bislang mit der Digitalwährung in Berührung gekommen. Für die Mehrheit erschließt sich schlicht der Nutzen einer Parallelwährung nicht, die nur im Computer existiert.

Trotzdem haben Bitcoins - oder genauer: Die Technologie, die hinter der Kryptowährung steckt - großes disruptives Potenzial für die Digitalbranche und es lohnt sich ein genauerer Blick auf die Mechanismen dahinter. Bitcoins basieren auf der Blockchain-Technologie, einem Ansatz, mit dem sich Informationen anonym, sicher, platzsparend und - vor allem - dezentral speichern lassen.

Blockchain schnell erklärt

Die wenigsten wissen, wie Kryptowährungen oder Blockchains überhaupt funktionieren. Das liegt vor allem daran, dass eine ganze Menge komplexer Technologien wie Signaturen, asymetrische Verschlüsselung, Checksummen, dezentrale Datenbanken und Anonymisierungsfunktionen zum Einsatz kommen. Um das Grundprinzip zu verstehen, ist aber eigentlich gar kein tiefgreifendes Technikverständnis nötig. Die Idee ist eigentlich simpel:

• Alle Transaktionen in einer Blockchain sind öffentlich dokumentiert und bezeugbar.
  
• Kein Einzelner kann die Dokumentation manipulieren, da die Gesamtheit der Nutzer als Zeugen zur Verfügung steht.
  

Bildlich kann man sich eine Blockchain-Transaktion vorstellen, als würden alle Marktteilnehmer auf einem Platz stehen. Dort gibt ein Auktionator alle Vereinbarungen öffentlich bekannt, die die Teilnehmer getroffen haben. Zum Beispiel, dass Person A einen Gegenstand von Person B gekauft hat. Da diese Transaktion nun öffentlich ist und bezeugt werden kann, ist sie beweissicher.

So einfach dieses Bild ist, so offensichtlich sind die Schwächen, die beseitigt werden müssen, bevor ein modernes Transaktionsprotokoll ensteht:

• Zunächst muss sichergestellt werden, dass A und B mit der Transaktion überhaupt tatsächlich einverstanden waren.
  
• Als nächstes muss sichergestellt sein, dass die Information die Zeugen vollständig und unverfälscht erreicht hat.
  
• Diese müssen sie nun sicher in ihrem Gedächtnis speichern.
  
• Außerdem müssen die Zeugen jederzeit befragt werden können.
  
• Zuletzt soll auch noch die Anonymität gewahrt sein. A und B wollen vielleicht gar nicht erkannt werden. Vielleicht soll nicht einmal der Inhalt der Transaktion bekannt werden.

Eine einfache Idee mit komplexer Technik

Diese Anforderungen klingen zunächst widersprüchlich, können vom Blockchain-Verfahren aber unter einen Hut gebracht werden. Die Identität von A und B wird mittels Signatur sichergestellt, der genaue Inhalt der Transaktion durch Verschlüsselung verschleiert.

• Beide Parteien erhalten dazu ein Schlüsselpaar aus öffentlichem und privatem Schlüssel.
  
• Der private Schlüssel ist geheim, der öffentliche frei zugänglich. Die Transaktion wird mit dem privaten Schlüssel signiert und verschlüsselt. Mit dem öffentlichen Schlüssel kann überprüft werden, ob die Transaktion tatsächlich vom Inhaber des privaten Schlüssels verschlüsselt wurde. "Passt" der öffentliche Schlüssel, ist dies der Fall.
  
• Anschließend wird die gesamte Transaktion verschlüsselt. Jede Seite erhält eine Version der signierten und verschlüsselten Urkunde. Diese Transaktion findet in der Blockchain und damit öffentlich statt. Die Öffentlichkeit kann also lediglich bezeugen, dass ein ganz bestimmtes Dokument ausgetauscht wurde. Inhalt, Absender und Empfänger kennt die Öffentlichkeit aber nicht.
  
• Jede Seite kann aber zu Beweiszwecken ihre Version der Urkunde entschlüsseln und vorzeigen. Die Signatur der Gegenseite belegt, dass die Urkunde unverändert ist und von der Gegenseite signiert wurde.
  
• Wird eine Urkunde, ein Dokument oder ein Wert mehrfach übertragen, lässt sich darlegen, dass auch die vorhergehenden Transaktionen gültig waren.
  
• Im Ergebnis ist die Anonymität vollständig gewahrt, die Transaktion bleibt aber zugleich immer nachvollziehbar.

Um die Transaktion der Allgemeinheit bekannt zu machen (also öffentlich zugänglich zu speichern), wird allerdings keine klassische Datenbank eingesetzt. Diese würde der Kontrolle eines einzelnen unterliegen, was unerwünscht ist. Stattdessen werden Informationsblöcke bei jedem einzelnen Teilnehmer des Systems gespeichert. Jeder Block ist dabei mit dem vorhergehenden und dem folgenden verbunden, enthält selbst eine (Transaktions-)Historie und verifiziert anhand von Hash-Werten die Richtigkeit und Vollständigkeit der Informationen, die in den vorhergehenden Blöcken enthalten sind. Dadurch ist die enthaltene Information unveränderlich und für jeden sichtbar gespeichert.

Anhand eines komplexen Verfahrens aus überlappenden Informationen, Checksummen und gegenseitigen Signaturen wird zudem sichergestellt, dass der Inhalt der Datenbank stets aus einem Bruchteil der Datenmenge rekonstruiert werden kann. Es entsteht ein System, wie im P2P-Filesharing, bei dem die Verbindung einzelner Rechner zu einem kompletten Verzeichnis der angeschlossenen Systeme führt.

Im Ergebnis kann in einer Blockchain jede Transaktion von jedem berechtigten Teilnehmer jederzeit nachvollzogen werden, ohne dass die Anonymität aufgehoben wird oder eine zentrale Instanz zur Verwaltung nötig wäre. Der Blockchain-Teilnehmer kontrolliert sich selbst.

Das disruptive Potenzial der Blockchain

Die vereinfachte Beschreibung macht das disruptive Potenzial der Blockchain-Technologie deutlich: Es entsteht eine sich selbst organisierende, robuste und vertrauenswürdige Transaktionsplattform. Dies ermöglicht zwar keine vollkommen neuen Geschäftsmodelle, kann aber bestehende Märkte komplett durcheinander wirbeln. Dies betrifft insbesondere Geschäftsmodelle, in denen ein Intermediär als zentrale Verwaltungsinstanz benötigt wird. Oder Geschäftsmodelle, die sich derzeit nicht wirtschaftlich betreiben lassen, weil die Kosten für einen solchen Intermediär zu hoch sind. Zu den direkt betroffen Geschäftsmodellen zählen:

• Banken (die Konten und Guthaben verwalten).
  
• Börsen (die Wertpapierhandel-Transaktionen ausführen).
  
• Notare (sofern sie Rechtsgeschäfte beurkunden).
  
• Grundbuchämter (die Eigentumsverhältnisse dokumentieren).
  
• E-Government (weil hier Verträge geschlossen werden).
• Handelsplattformen (auf denen Verträge geschlossen werden).
  
• Verwaltungsplattformen (die Verträge, Rechten und Pflichten zwischen Unternehmen organisieren).

Im Prinzip lässt sich jede Art von Transaktion mittels Blockchain-Technologie verifizieren. In einer komplett digitalisierten Welt bringt das viele Vorteile mit sich. Einfaches Beispiel: Nach einer elektronischen Transaktion - beispielsweise bei einem privaten Ebay-Verkauf - kommt es zu Unstimmigkeiten zwischen Käufer und Verkäufer, in deren Folge die Gerichte bemüht werden müssen. Derzeit würden in einem solchen Fall zwei Anwälte Ausdrucke vom Angebotstext vorlegen, die der Richter in Augenschein nimmt und dem Anschein nach beurteilt. Kommt es zu weiterem Streit (etwa weil die Echtheit der Ausdrucke bestritten wird), müssen elektronische Daten angefordert und von einem Gutachter beurteilt werden.

Ganz anders dagegen in einer Blockchain-Welt: Der Richter könnte anhand einer einzigen Datei im eigenen Büro und am eigenen PC beweissicher nachvollziehen, ob die Transaktion so stattgefunden hat wie behauptet.

Grenzen der Technologie

Klingt verblüffend einfach. Aber werden wir deswegen bald alle unseren alltäglichen Einkäufe digital abwickeln? Kündigen wir unsere Bankkonten? Transferieren wir Gehalt in Bitcoins und kaufen wir Autos nur noch im virtuellen Autohaus, wo nach der virtuellen Bargeldübergabe der ebenfalls virtuelle Autoschlüssel automatisch beim aktuellen Besitzer freigeschaltet wird?

Selbstverständlich nicht. Auch wenn solche Szenarien vereinzelt von Bitcoin-Fans der ersten Stunde gesponnen werden, ist für die allermeisten Transaktionen des alltäglichen Lebens eine vollständige Transparenz und genaue Prüfung komplexer Besitz- und Rechtsverhältnisse gar nicht nötig. Im Alltag genügt der Anscheinsbeweis. Wenn der Obstverkäufer augenscheinlich Eigentümer des Erdbeerkörbchens ist, genügt das, um mit ihm ins Geschäft zu kommen. Und dieser kann sich auf das augenscheinlich echte Bargeld verlassen, wenn er das Körbchen übergibt.

In fast allen Lebenslagen würde Blockchain-Technologie das Leben nicht vereinfachen, sondern verkomplizieren. Betriebswirtschaftlich gesprochen: Die Kosten (in Form von Aufwand) würden den Nutzen (in Form von Sicherheit) übersteigen.

Man muss deswegen gar nicht erst Gewohnheiten bemühen (die sich meist nicht schnell ändern) oder auf Akzeptanzprobleme aufgrund der komplexen Materie verweisen, um festzustellen: Blockchain-Technologie wird - so vielversprechend sie auch sein mag - unser Alltagsleben in näherer Zukunft kaum tangieren.

Das Potenzial der Blockchain-Technik

Ganz anderes sieht es allerdings aus, wenn es um geschäftliche Vorgänge geht. Hier gibt es unzählige Szenarien, in denen sehr hohe Kosten eingespart werden können, wenn Transaktionen wirtschaftlicher oder transparenter ausgeführt werden. Blockchain-Technologie kann hohe Kosten einsparen, durch:

• Wegfall eines Intermediärs,
  
• Kostenersparnis bei der Prüfung der Rechtsverhältnisse sowie
  
• den Gewinn an Rechtssicherheit.

Die Vorteile werden offensichtlich, wenn beispielsweise Verträge verwaltet und übertragen werden müssen. Würden die Rechte in der Film- oder Musikbranche beispielsweise Blockchain-basiert gehandelt, wäre etwa mit minimalem Aufwand feststellbar, ob wirklich alle Rechte am gehandelten Film- oder Musikpaket beim Vertragspartner liegen. Die Transaktion selbst wäre ebenfalls in Sekundenbruchteilen dokumentiert und nachvollziehbar, selbst wenn tausende Einzelverträge betroffen wären. Genauso leicht ließe sich das Paket anschließend aufteilen und in kleineren Paketen weiterreichen, wenn dies gewünscht ist. Gerade bei solchen Geschäften ist Rechtssicherheit zudem sehr wertvoll, da hohe Folgekosten entstehen können und oft eine Vielzahl von Einzelrechten gehandelt werden.

Weitere Anwendungen im geschäftlichen Verkehr wären neben dem Vertragswesen beispielsweise das Steuerrecht, die Finanzbranche oder der Wertpapierhandel. Blockchains haben immer dann Potenzial, wenn Transparenz und Nachvollziehbarkeit bei geringen Kosten und hohen Volumina erforderlich sind.

Insbesondere die Finanzbranche hat die Blockchain-Technologie inzwischen als Chance begriffen - vermutlich, weil sie am angreifbarsten ist. Von der Deutschen Bank über die Citibank bis zur New Yorker Wertpapierbörse New York Stock Exchange beschäftigen sich fast alle Institute mit Blockchain-Projekten. Sie setzen dabei darauf, dass sich neben dem reinen B2B-Geschäft auch eine Schnittstelle in die Massenanwendung finden lässt. Als aussichtsreiche Kandidaten werden derzeit gehandelt:

• Smart Contracts. Verträge können sich selbst erfüllen. Beispiel: Auf einer Streaming-Plattform werden Musikstücke vermarktet, der Rechteinhaber erhält eine Vergütung nach Playtime. Werden nun die Rechte an den Musikstücken ebenfalls per Blockchain veräußert, wird die Vergütung automatisch dem neuen Rechteinhaber gutgeschrieben. Der 'Smart Contract' der Streamingplattform führt als Vertragspartner immer den aktuellen Inhaber der Rechte. Eine Änderung des Rechteinhabers kann der Vertrag anhand der Blockchain-Transaktion selbst prüfen und ausführen. Millionen Musikstücke können so in Sekundenbruchteilen verkauft und umverteilt werden.
  
• Banken-Infrastruktur. Mit einer auf Blockchain basierenden Kryptowährung kann in Entwicklungsländern ein Finanzsystem entstehen, ohne dass eine Bankeninfrastruktur benötigt wird. Jeder Einwohner kann durch Installation und Inbetriebnahme einer Smartphone-Wallet ein Konto eröffnen - unabhängig von Ort und Zeit. Dies kann auch Auswirkungen auf die Struktur der Banken in entwickelten Ländern haben. In einer Blockchain wird eine Transaktion nicht in Tagen oder Stunden ausgeführt, sonder sofort.
  
• Micropayment. Da sich Kryptowährungen unendlich klein stückeln lassen und Transaktionen kaum Kosten verursachen, sind sie hervorragend für Micropayments geeignet.
  
• Musikindustrie. Ein auf Blockchain basierender Musikdienst könnte auf Labels und Plattenfirmen verzichten. Künstler würden ihre Musik - Stichwort Micropayment - etwa auf Streaming-Plattformen selbst vermarkten und - Stichwort Smart Contracts - selbst verwalten.
  
• Wahlsysteme. Ein Blockchain-Wahlsystem wäre vor Manipulation geschützt, anonym und sicher. Ungenaue Hochrechnungen und Auszählungsfehler wären ausgeschlossen, Briefwahlunterlagen überflüssig.

Blockchain-Systeme haben das Potenzial, bestehende Geschäftsprozesse zu beschleunigen und kostengünstiger abzuwickeln. Dies ermöglicht es auf der einen Seite, die schnelle und beweissichere Dokumentation von Transaktionen auf Geschäftsmodelle auszudehnen, die bislang unwirtschaftlich waren. Zugleich senkt die Technik erheblich die Markteintrittsbarrieren für Unternehmen, die ihr Geld mit der Abwicklung von Transaktionen aller Art verdienen. Bislang waren hohe Investitionen in die IT-Sicherheit höchster Standards nötig - die Blockchain-Technologie schafft die Basis, dies mit verteilten Standard-PCs zu erledigen. Das erhöht langfristig die Konkurrenz und senkt damit auch die Margen der Banken und anderer Intermediäre.