Blockchain für Unternehmen: So nutzen Sie die Technologie

Wie funktioniert Blockchain?

Bei Blockchain handelt es sich im Wesentlichen um eine Datenbanktechnologie mit Eigenschaften, die für sich genommen nicht einzigartig sind, die aber in ihrer Gesamtheit einen technologischen Durchbruch bei der Speicherung, der Überprüfung und dem Austausch digitaler Informationen darstellen.

Die meisten Schlüsseleigenschaften der Blockchain ergeben sich daraus, dass es sich um eine Art verteilter Ledger-Technologie (Distributed Ledger Technology, DLT) handelt. Ledger werden seit Jahrhunderten zur Aufzeichnung von Finanztransaktionen verwendet, in jüngerer Zeit auch in digitalisierter Form in ERP- und anderer Unternehmenssoftware.

Im Gegensatz zu diesen zentralisierten Ansätzen werden bei DLTs wie Blockchain Kopien der Ledger-Datenbank an die Knoten in einem Netzwerk verteilt, wobei jede einzelne Node für die Aufzeichnung neuer Transaktionen verantwortlich ist, und an einem Konsensmechanismus teilnimmt, um Aktualisierungen des Ledgers zu vereinbaren.

Das einzigartige Datenformat von Blockchain ist ein weiteres Unterscheidungsmerkmal. Herkömmliche Datenbankenspeichern Daten in Zeilen, Spalten und Dateien, während Blockchain sie in Blöcken speichert, die miteinander verbunden und durch Kryptografie geschützt sind.

Die Mechanismen zur Überprüfung von Datenblöcken und Transaktionen machen es mathematisch nahezu unmöglich, eine Blockchain zu hacken, um Daten zu ändern oder Transaktionen zu unterbrechen. Es gibt keine zentrale Behörde, auf die böswillige Akteure abzielen könnten, und es gibt keinen einzigen Akteur, der Daten für sich behalten oder die Regeln ohne Absprache ändern könnte, oder dessen Versagen das gesamte Netzwerk zum Einsturz bringen könnte. Die verteilten Kopien sorgen für Datenredundanz und Transparenz.

Auf diese Weise erreicht die Blockchain die so genannte Unveränderlichkeit (Immutability): Das Hauptbuch (Ledger) ist dauerhaft und fälschungssicher und kann daher als vertrauenswürdige Aufzeichnung betrachtet werden.

Vertrauen ist eine weitere Schlüsseleigenschaft der meisten Formen von Blockchain. In der zwischenmenschlichen Interaktion bedeutet Vertrauen, dass man keine zusätzlichen Schritte unternehmen muss, um zu prüfen, ob die dargebotenen Informationen korrekt sind, zum Beispiel indem man eine Autoritätsperson um Bestätigung bittet oder nur mit Personen interagiert, die man für vertrauenswürdig hält. In ähnlicher Weise können Sie darauf vertrauen, dass die Informationen in einer Blockchain korrekt sind, zumindest die meiste Zeit über. Jemand kann immer noch ungenaue Informationen eingeben, aber Sie können sicher sein, dass die in der Blockchain gespeicherten Daten nicht verändert wurden.

Wie bei jeder größeren Computertechnologie ist auch bei Blockchain das Gesamtbild kompliziert. Blockchain ist nicht immer zu hundert Prozent vor Angriffen sicher. Ihr Sicherheits- und Datenschutzniveau, ganz zu schweigen von ihrer Nützlichkeit, hängt stark davon ab, ob die Blockchain in einem öffentlichen oder privaten Netzwerk läuft.

Weit verbreitete Blockchain-Alternativen bieten einige ihrer Vorteile, wie beispielsweise Datensicherheit und -speicher, mit weniger technischen Risiken und Kosten. FX Everywhere beispielsweise, ein System, das der Finanzdienstleister HSBC für den internen Austausch von Fremdwährungen und den Austausch mit Wells Fargo nutzt, verwendet Kryptografie und Konsens auf einem privaten verteilten Ledger, das streng genommen keine Blockchain ist und auch keine benötigt.

Welchen Nutzen kann Blockchain für Unternehmen haben?

Investitionen in Unternehmens-Blockchain werden wahrscheinlich aus Wettbewerbsgründen unerlässlich werden. So wie Unternehmen Durchbrüche wie die PC-Revolution in den 70er und 80er Jahren und den Boom des World Wide Web Mitte der 90er Jahre ernst genommen haben, glauben viele Experten, dass Blockchain die gleiche Aufmerksamkeit erhalten wird.

Der Herdentrieb ist nicht der einzige Treiber für Blockchain. Die Technologie hat bewiesen, dass sie in der Lage ist, IT-Kosten zu senken, B2B- und B2C-Netzwerke zu erweitern, neue Produkte zu ermöglichen und Wohlstand zu schaffen.

Die Vorteile von Blockchain für Unternehmen kommen vor allem bei Prozessen zum Tragen, an denen mehrere Parteien beteiligt sind, die jeweils Zugriff auf dieselben Daten benötigen, aber über leicht abweichende oder veraltete Informationen verfügen, was bedeutet, dass ein enormer Zeitaufwand für den Abgleich von Daten anfällt. 

Da Blockchain Zwischenhändler eliminiert und Prozesse, die oft Zeit und Mühe kosten, weitgehend automatisiert, hat sie das Potenzial, IT- und Arbeitskosten zu sparen, E-Commerce und Finanzen zu beschleunigen und neue Geschäftszweige zu ermöglichen. Sie kann Unternehmen auch dabei helfen, ihren Kundenstamm zu erweitern, sie effizienter zu erreichen und die Liste der Lieferanten und Partner zu vergrößern. Die Vorteile der Blockchain ergeben sich in erster Linie aus dem Vertrauen, das die Blockchain fördert, sowie aus ihrem eingebauten Datenschutz, ihrer Sicherheit, Datenintegrität und Transparenz.

Der Grad des Vertrauens in eine Blockchain ermöglicht es, mit unbekannten Parteien Geschäfte zu machen, was zu einer Ausweitung der Märkte und der Nachfrage nach Produkten und Dienstleistungen führen kann, was wiederum die Gewinne steigern könnte.

Das Vertrauen in die Korrektheit der Daten sowie die Gewissheit, dass das System selbst im Wesentlichen undurchlässig ist und in den meisten Fällen der Datenschutz gewährleistet ist, kann Betrug verringern, Datenlecks beseitigen und dazu beitragen, mehr Kunden und Partner zu gewinnen. Außerdem können dadurch die Kosten für die Datenverwaltung gesenkt, die Datenqualität verbessert und die Rechnungsprüfung erleichtert werden.

Die Transparenz von Blockchains hat Vorteile für das Management der Lieferkette, die Sichtbarkeit und die Rückverfolgbarkeit. Blockchain macht es bereits möglich, die Transparenz der Lieferkette auf die kleinsten Lieferanten auszudehnen, zum Beispiel auf Kaffee- und Salatbauern und Thunfischfischer, und gleichzeitig das Vertrauen in Informationen über die Herkunft der Produkte auf dem Weg der Waren durch die Lieferkette zum Verbraucher zu stärken.

Weitere Vorteile der Blockchain für Unternehmen sind:

• Tokenization. Durch die Tokenisierung von Vermögenswerten wird eine größere Vielfalt von Vermögenswerten, von digitaler Kunst über Kohlenstoffgutschriften bis hin zu Industriemaschinen, online handelbar.
• Innovation. Die besonderen Qualitäten der Blockchain können auf alte Probleme angewandt werden, wie zum Beispiel die Überprüfung von akademischen Zeugnissen.
• Dezentralisierung. Eine dezentrale Verwaltung ist hilfreich, wenn Unternehmen als Peers interagieren müssen, aber niemand die Verantwortung für die Aufrechterhaltung des Systems übernehmen will, wie bei Lieferkettenund Forschungsgemeinschaften.

Genau diese Art von Innovationen gibt es bei keiner anderen Technologie. Firmen können kein gemeinsames Aufzeichnungssystem auf der Grundlage unveränderlicher Daten oder die Möglichkeit der Tokenisierung von Vermögenswerten direkt innerhalb des Protokolls erhalten. Die Möglichkeit der Tokenisierung von Vermögenswerten und deren Verfolgung durch ihren Lebenszyklus hinweg auf einer unveränderlichen Kette hat einen enormen Wert.

Während exorbitant teure Non-Fungible Token (NFTs) in den Nachrichten auftauchen, sehen Blockchain-Entwickler in Unternehmen wichtigere Möglichkeiten in der Erweiterung der Tokenization, um neue Formen der Identitätsüberprüfung und des digitalen Handels zu schaffen. Es gibt heute viel mehr Token in Blockchain-Anwendungen, als vielen Anwender bewusst ist. In vielen der Track-and-Trace-Anwendungen, die heute im Einsatz sind, repräsentieren einige von ihnen bereits den Vermögenswert, der als Token verfolgt wird.

Was sind Blockchain-Anwendungen für Unternehmen?

Die wichtigste Blockchain-Anwendung für Unternehmen könnten Smart Contracts sein, die als grundlegende Komponenten der Blockchain-Infrastruktur und Softwareentwicklung sowie als Anwendung der Technologie eine doppelte Rolle spielen.

Ein Smart Contract (intelligenter Vertrag) ist am einfachsten als ein Programm zu verstehen, das Geschäftslogik verwendet, um Vereinbarungen und Transaktionen zwischen Blockchain-Teilnehmern auszuführen.

Smart Contracts haben viele Einsatzmöglichkeiten in der Wirtschaft. Sie können den Austausch von Geld, die Bereitstellung von Dienstleistungen, die Gewährung des Zugangs zu digitalen Inhalten und die Durchsetzung des Datenschutzes vollständig automatisieren.

So nutzt beispielsweise eine von Walmart Canada eingesetzte Blockchain-Anwendung für die Frachtabrechnung Smart Contracts, um Live-Sendungsdaten in Rechnungen zu übertragen und vorab genehmigte Zahlungen zu senden, sobald die Bedingungen der Versandvereinbarung erfüllt sind. Diese Anwendung ist ein gutes Beispiel dafür, wie eine gut konzipierte Blockchain-Anwendung durch die Minimierung von Datenabgleichsprozessen und Diskussionen viel Zeit und Geld sparen kann.

Hier sind weitere Blockchain-Anwendungen mit geschäftlichem Nutzen:

• Cybersicherheit. Die starke Verschlüsselung der Blockchain und andere Sicherheitsvorkehrungen machen sie zu einem weiteren Tool im Werkzeugkasten der Cybersicherheit.
• Kryptowährungen. Bitcoin und andere digitale Währungen haben das Stadium der Modeerscheinung hinter sich gelassen, da namhafte Unternehmen wie Tesla sie in ihre Anlageportfolios aufnehmen und als Zahlungsmittel für einige Produkte akzeptieren.
• IoT. Blockchain stellt die Integrität der von IoT-Sensoren gesammelten Daten sicher, während sie in der Lieferkette von den Feldern und Fabriken in Anwendungen für die Verwaltung von Vermögenswerten, die Einhaltung von Umweltvorschriften und die Rückverfolgbarkeit weiter nach oben gelangen. Sie könnte auch die Kommunikation zwischen Maschinen ermöglichen, so dass halbautonome Maschinen ihre eigenen Ersatzteile bestellen und für die Wartung bezahlen können.
• Storage. Die dezentrale Peer-to-Peer-Architektur der Blockchain ermöglicht es, den ungenutzten Speicherplatz der Blockchain-Teilnehmer zu bündeln und so Blockchain-Speicher zu schaffen.

Blockchain-Anwendungsfälle in realen Branchen

Blockchain-Anwendungsfälle häufen sich in Branchen, die über ein hohes Budget und technisch versierte Marktführer verfügen, die den Business Case für Blockchain-Geschäftsanwendungen erstellen und diese dann implementieren können, die in der Regel eine umfangreiche Koordination und Transaktionen zwischen zahlreichen Partnern – oder sogar Wettbewerbern – erfordern.

Beispiele für Branchen, in denen Blockchain eingesetzt wird, sind:

Lieferketten. Blockchain erweitert die Anzahl der Lieferanten und Käufer und hilft dabei, die Integrität der Daten in der Lieferkette zu gewährleisten, um so den schwer fassbaren Zielen der Transparenz in der Lieferkette näher zu kommen. Ein Beispiel ist IBM Food Trust, ein Blockchain-Netzwerk, das Walmart seit 2018 nutzt, um Blattgemüse zu verfolgen.

Banken und Finanzen. Blockchain-Anwendungsfälle im Finanzwesen lassen sich in zwei verschiedene Segmente einteilen: Kryptowährung und dezentrales Finanzwesen (DeFi). Trotz der jüngsten Rückschläge gewinnt Kryptowährung weiterhin an Glaubwürdigkeit als alternativer Zahlungsmechanismus in einem Weltwährungssystem, das weitgehend von staatlichen Zentralbanken und großen Zahlungsanbietern wie Mastercard und Visa gesteuert wird. Gleichzeitig entwickelt sich DeFi zu einem potenziellen Ersatz für andere Prozesse, die traditionell von Banken und Finanzdienstleistern abgewickelt werden wie Kredite, Versicherungen, Bankgeschäfte und Investitionen. Durch den Einsatz intelligenter Verträge könnten sich Privatpersonen gegenseitig Geld leihen, Zinsen zahlen, sich gegen Verluste versichern und mit Vermögensderivaten handeln. Optimistische Branchenbeobachter sagen voraus, dass diese Anwendungen zu einer Blockchain-Wirtschaft führen werden, in der Kryptowährungen die heutigen Geldsysteme weitgehend ersetzt haben und Menschen und Maschinen Geschäftsprozesse und den Austausch von Werten ohne Vermittler verwalten. In der Zwischenzeit ergänzen Finanzdienstleister ihre traditionellen zentralisierten Finanzarchitekturen mit dezentraler Finanztechnologie. Sie nutzen Blockchain auch, um Zahlungen effizienter in privaten Netzwerken abzuwickeln, anstatt den Weg über traditionelle Clearing-Stellen zu nehmen, was einen Tag oder länger dauern kann.

Gesundheitswesen. Blockchain-Sicherheit, -Privatsphäre, -Datenintegrität und -Anonymität ermöglichen neue Verwendungszwecke für genomische Daten und Krankenakten von Einzelpersonen, um die pharmazeutische Forschung zu unterstützen und die Übertragung elektronischer Krankenakten zu erleichtern.

Behörden. Blockchain könnte die elektronische Übermittlung von Personaldaten, die Online-Wahl, den Erwerb eines Reisepasses und die Erstellung von Rechtsdokumenten und behördlichen Anträgen wie Hypothekenurkunden und Finanzberichten erleichtern - und legalisieren.

Was sind die verschiedenen Arten der Blockchain-Technologie?

Die verschiedenen Arten von Blockchain werden danach unterschieden, wie offen oder geschlossen sie sind, damit die Teilnehmer die Hauptarbeit der Blockchain übernehmen können, d. h. die Abwicklung von Geschäften auf der Blockchain und die Überprüfung der Richtigkeit jedes Blocks, der der Blockchain hinzugefügt wird.

Hier sind die wichtigsten Arten:

• Public (erlaubnisfreie) Blockchain. Für eine öffentliche Blockchain ist keine Genehmigung (permissionless) erforderlich, um daran teilzunehmen, und sie ist für alle Teilnehmer transparent. Dies ist die Art von Blockchain, in der Kryptowährungen leben. Sie ist auch die langsamste, weil die Öffnung des Konsensprozesses der Blockchain für so viele Teilnehmer die Datenüberprüfung mühsamer macht - aber auch weniger anfällig für Hackerangriffe oder die Kontrolle durch einen dominanten Akteur, so die Befürworter der Blockchain.
• Private (zugelassene) Blockchain. Diese Art von Blockchain läuft in einem geschlossenen Netzwerk, oft unter der Kontrolle eines einzigen Unternehmens, und weist in der Regel dieselbe Dezentralisierung und Peer-to-Peer-Architektur auf wie die Public Blockchain, allerdings in einem viel kleineren Maßstab, was die Leistung erhöht. Ironischerweise ist das Vertrauen schwächer als bei einer öffentlichen Blockchain, da der Eigentümer oder der zentrale Knoten entscheidet, was gültig ist. Auch die Sicherheit kann schwächer sein, weil es für eine kleine Anzahl von Knoten leichter ist, den Konsensmechanismus zur Validierung von Transaktionen zu beherrschen. Die meisten bekannten Blockchain-Einsätze finden auf privaten Blockchains statt.
• Hybride Blockchain. Es überrascht nicht, dass eine hybride Blockchain Aspekte von öffentlichen und privaten Blockchains kombiniert. Unternehmen können damit einige Daten und Transaktionen hinter einem Berechtigungsschema abtrennen und gleichzeitig Verbindungen zur öffentlichen Seite aufrechterhalten. Die Blockchain-Sicherheitsrisiken und Datenintegritätsprobleme einer privaten Blockchain werden dadurch gemildert, dass der Eigentümer die Transaktionen nicht ändern kann, und die Leistung ist in der Regel besser als bei einer Public Blockchain. Nutzer, die einer hybriden Blockchain beitreten, haben Privatsphäre, bis sie eine Transaktion durchführen.
• Consortium Blockchain. Sie ähnelt der privaten Blockchain, wird aber von einer Gruppe und nicht von einem einzelnen Unternehmen kontrolliert. Es gibt weniger Sicherheitslücken als bei einer privaten Blockchain, obwohl ein Knoten für die Validierung von Transaktionen verantwortlich ist. Es gibt Hinweise darauf, dass diese Blockchains zu teuer sind und sich für die Teilnehmer nicht rechnen. Einige dieser Konsortien haben ihre Tätigkeit eingestellt, darunter das Versicherungskonsortium B3i und TradeLens, ein von IBM und der globalen Reederei Maersk gegründetes Lieferkettennetzwerk.

Experten für Unternehmens-Blockchain sind sich uneinig über die Entscheidung zwischen erlaubnispflichtig (Permissioned) und erlaubnisfrei (permissionless). Es ist unbestreitbar, dass die meisten erfolgreichen Implementierungen bisher auf privaten Blockchains stattgefunden haben, vermutlich weil Unternehmen die Kontrolle darüber haben wollen, wer daran teilnehmen kann, und selbst die bekanntesten öffentlichen Plattformen dienen auch der privaten Blockchain-Entwicklung.

Public Blockchains eignen sich zudem dafür, eine hohe Beteiligungsrate zu fördern, die Blockchain-Netzwerke wertvoll macht. 

Welche Risiken und Herausforderungen birgt die Einführung von Blockchain?

Blockchain stellt eine grundlegende architektonische Veränderung für Rechenzentren dar, die in der Regel zentralisierte Datenbanken verwenden und ihre Rechenleistung an weniger Orten konzentrieren als die typische Blockchain. Um die erwartete Nachfrage nach Blockchain zu befriedigen, sind umfangreiche Infrastruktur-Upgrades erforderlich. Andererseits könnten die Vorteile der Blockchain in Bezug auf Datenintegrität, Storage und Sicherheit die Zuverlässigkeit von Rechenzentren verbessern.

Die Einführung von Blockchain für den professionellen Einsatz in Unternehmen birgt das überdurchschnittliche Risiko, die falsche Plattform zu wählen, Projektkosten zu überschreiten und Projekte zu verzögern sowie keine positive Kapitalrendite zu erzielen.

Vor allem die Sicherheit von Smart Contracts ist problematisch. Sie können große Mengen an wertvollen Daten und finanziellen Ressourcen bewegen, was sie zu attraktiven Zielen für Hacker macht. Ein Smart Contract kann zudem mit einer fehlerhaften Logik programmiert werden oder mit Finanzsystemen außerhalb der Wertschöpfungskette auf eine Weise interagieren, die Hacker infiltrieren können. Transaktionen können nicht abgeschlossen werden und bieten somit Möglichkeiten, das System auszunutzen. Viele Schwachstellen sind darauf zurückzuführen, dass böswillige Akteure Wege gefunden haben, die Regeln der Blockchain auszunutzen, und nicht darauf, dass die Regeln selbst ausgefallen sind oder der Zugriff auf ein Netzwerk verboten wurde.

Fehler in Smart Contracts können in der Regel nicht mehr behoben werden, sobald ein Vertrag implementiert ist, da Codeund Daten, die sich bereits auf der Blockchain befinden, von vornherein unveränderbar sind. Das bedeutet, dass die Entwickler von Smart Contracts unter Druck stehen, ihre Entwicklungsprozesse beim ersten Mal richtig zu machen. Bewährte Praktiken für Smart Contracts, wie die Verwendung eines möglichst einfachen Designs, die Beschränkung unnötiger Benutzerzugriffe und ausführliche Tests, können dazu beitragen, Schwachstellen zu minimieren.

Eine weitere Möglichkeit, die Bedrohung der Cybersicherheit vor dem Einsatz zu beseitigen, ist die Durchführung eines Smart-Contract-Audits, mit dem Codierungs- und Logikfehler sowie Leistungs- und Zuverlässigkeitsprobleme sowohl durch automatisierte als auch durch manuelle Verfahren aufgedeckt werden sollen. Unternehmen, die nicht über das erforderliche Fachwissen verfügen, können externe Wirtschaftsprüfungsunternehmen beauftragen.

Weitere häufige Herausforderungen im Zusammenhang mit Blockchain sind folgende:

• Mangelnde Akzeptanz. Blockchain, insbesondere Public Blockchain, erfordert eine große Anzahl von Teilnehmern, damit die meisten ihrer Vorteile zum Tragen kommen. Solange nicht mehr Unternehmen bereit sind, Blockchain auszuprobieren, werden diejenigen, die es tun, wahrscheinlich nur ein kleines Universum von Handelspartnern vorfinden.
• Qualifikationsdefizite. Blockchain-Fachwissen ist Mangelware, obwohl sich das zurzeit ändert, da Ausbildung und Zertifizierung zusammen mit der Nachfrage (und der Bezahlung) für Blockchain-Entwickler und -Ingenieure steigen.
• Mangelndes Vertrauen. Blockchain ist relativ neu am Markt, sodass viele Unternehmen kein Vertrauen in die ungewohnten Sicherheits- und Datenintegritätsmechanismen haben. Als Reaktion darauf werden sie das System in einer privaten Blockchain kontrollieren wollen, was jedoch zu einem gewissen Verlust an Transparenz und Datenredundanz führen wird.
• Skalierbarkeit. Die Redundanz und die verteilte Natur der Blockchain-Rechenressourcen verursachen im Allgemeinen zusätzliche Kosten und beeinträchtigen die Leistung. Diese Nachteile sind ein Grund dafür, dass die meisten ersten Unternehmens-Blockchains für eine ausgewählte Gruppe von Teilnehmern privat sind. Der von vielen Blockchains verwendete Proof-of-Work-Konsensmechanismus (PoW) erfordert enorme Mengen an Berechnungen. Ethereum und andere Organisationen haben begonnen, das Problem zu lösen, indem sie zu Proof-of-Stake übergehen, einem Mechanismus, der als effizienter gilt.
• Ökologische Nachhaltigkeit. Es gibt ein wachsendes Bewusstsein dafür, dass die rechenintensiven Prozesse der Blockchain, insbesondere der PoW-Konsens und das Bitcoin-Mining, zu den größten Nutzern natürlicher Ressourcen in der gesamten IT-Branche gehören. Regierungen erwägen, die Branche zu regulieren, und die Blockchain-Anbieter haben begonnen, Maßnahmen zu ergreifen, um ihren CO2-Fußabdruck zu verringern.

Bewährte Praktiken bei der Blockchain-Implementierung

Um einen positiven ROI aus den wahrscheinlich teuren Blockchain-Projekten zu erzielen, muss man die einzigartigen Vorteile der Blockchain genau kennen und sich nur auf die Probleme konzentrieren, die sie am besten lösen kann.

Dazu gehört in der Regel, dass man die Vorteile von Smart Contracts und Tokenization voll ausschöpft. Das wiederum bedeutet, dass man die Automatisierung und Programmierbarkeit von Smart Contracts voll zu schätzen weiß und ihre Verwendung nicht mit dem Hin- und Herschieben von Dokumenten verwechselt. Token sind das Mittel zur Übertragung von Werten und nicht von Informationen, was für die Ausschöpfung des Potenzials von Blockchain entscheidend ist.

Es ist zudem ratsam, sich nicht auf die Suche nach der besten Technologie zu machen, sondern auf das Netzwerk mit den meisten Nutzern zu setzen.

Schließlich sollten Firmen Blockchain nicht einsetzen, um ein Problem zu lösen, das bereits mit einer anderen Technologie gelöst wurde. Das ist eine Verschwendung von Ressourcen und birgt zusätzliche Risiken.

Optionen für die Blockchain-Einführung

Die Einführung von Blockchain ist für die meisten Unternehmen eine schwere Aufgabe. Sie erfordert umfangreiche Vorarbeiten in den Bereichen Design, Technologieauswahl, Softwareentwicklung und Tests. Unternehmen führen in der Regel Pilotprojekte durch, von denen nur ein Bruchteil in Produktion geht. Sie wenden sich häufig an Systemintegratoren wie Accenture, Deloitte, EY, KPMG und PwC, die ihre Blockchain-Projekte von Anfang bis Ende verwalten.

Anbieter von Blockchain as a Service (BaaS) offerieren schnellere Möglichkeit der Implementierung, indem sie die Smart-Contract-Technologie, Blockchains und Netzwerkinfrastruktur bündeln. BaaS hat sich zu einer beliebten Lösung entwickelt, da es einen Großteil der mit der Einrichtung einer Blockchain verbundenen Arbeit abnimmt. Zu den bekannten BaaS-Anbietern gehören AWS, IBM, Oracle, SAP und VMware.

Die aktuelle Generation von BaaS-Plattformen hat die Kosten für Blockchain enorm gesenkt und den Kunden Millionen von Dollar an Beratungskosten erspart. Einige von ihnen sind auf die Datenaustauschanforderungen bestimmter Branchen wie dem Gesundheitswesen und der Automobilindustrie spezialisiert. Unternehmen wenden sich zunehmend an BaaS, um ihre Zulieferer und Kunden zu integrieren, anstatt sich den organisatorischen Herausforderungen der Gründung eines Konsortiums zu stellen. Der Automobilhersteller BMW nutzt BaaS, um sein Reparaturökosystem zu verbessern.

Die Funktionen von BaaS sind sehr unterschiedlich. Einige bieten Anwendungsvorlagen, Standardanwendungen, Unterstützung für mehrere Cloud-Plattformen und Interoperabilität. Allen gemeinsam ist vor allem die Kostensenkungen und der schnelle Einsatz.

Daten müssen nicht dezentralisiert werden, damit BaaS die wichtigsten Vorteile der Blockchain bieten: Tokenization, Smart Contracts und Unveränderlichkeit. Wenn sich die Teilnehmer nur schwer entscheiden können, wer die Kontrolle haben soll, ist ein dezentraler Ledger vielleicht vorzuziehen, aber ansonsten ist ein zentraler Ansatz am besten.

BaaS-Anbieter haben bislang festgestellt, dass ihre Kunden sich nicht für die Dezentralisierung interessieren, sondern meist nur für die Tokenization der Vermögenswerte, die Unveränderlichkeit und die Smart Contratcs. Unternehmen, die die Fehlertoleranz einer dezentralen Blockchain benötigen, können eine öffentliche Sidechain hinzufügen.

Einige Unternehmen werden den Großteil der Infrastruktur und der Anwendungen immer noch selbst entwickeln wollen. In diesem Fall werden sie wahrscheinlich an eine der Open-Source-Plattformen für die Bereitstellung von Blockchains und Smart Contracts sowie an die vielen Entwicklungs-Tools wählen, die sie unterstützen.

Blockchain-Tools und Anbietermarkt

Die Anzahl und Qualität der Blockchain-Plattformen mit Blockchain-Entwicklungs-Tools und -Architekturen der Unternehmensklasse haben einen Punkt erreicht, an dem die meisten Unternehmen eine geeignete Plattform und eine unterstützende Gemeinschaft von Entwicklern und Systemintegratoren finden können.

Dies sind drei der wichtigsten Plattformen für Unternehmens-Blockchain:

Ethereum. Diese Open-Source-Community bietet eine der ältesten Blockchain-Plattformen und diejenige mit der größten Unterstützung von Entwicklern und IT-Anbietern, wobei Unternehmen wie Cisco, Intel, J.P. Morgan, Mastercard, Microsoft, Samsung, Toyota und Visa an ihrer Mitgliederallianz beteiligt sind. Sie bezeichnet sich selbst als programmierbare Blockchain. Ethereum stellt das zugrunde liegende Netzwerk und die Blockchain selbst bereit, vergleichbar mit der von Bitcoin. Die konkurrierende Kryptowährung von Ethereum (Ether oder kurz ETH) spielt eine zusätzliche Rolle als Tauschmittel und Token für alle Operationen im Netzwerk, aber die größte Relevanz der Plattform für Unternehmen liegt in der Fülle von Tools für die Entwicklung von Smart Contracts und dezentralen Blockchain-Anwendungen (dApps). Ethereum bietet auch einen Marktplatz für Anwendungen, darunter Spiele, Finanzdienstleistungen und Börsen für NFTs, eine zunehmend beliebte Art von digitalen Vermögenswerten auf Blockchains.

Hyperledger. Diese Open-Source-Community wird von der Linux Foundation sowie von Intel, SAP Ariba und IBM unterstützt, wobei IBM Hyperledger als Grundlage für sein BaaS-Angebot nutzt. Die Plattform konzentriert sich stark auf private Blockchains für Unternehmen, mit zusätzlichen Funktionen zur Durchsetzung des Datenschutzes, und bietet Frameworks, Entwicklungs-Tools und Softwarebibliotheken mit Komponenten, die Unternehmen zur Erstellung von Anwendungen einsetzen können. Der Name von Hyperledger unterstreicht den Schwerpunkt auf verteilten Ledgern. Hyperledger Fabric ist die modulare DLT-Plattform hinter vielen Blockchain-Projekten. Ein weiteres beliebtes Tool, insbesondere für den Einsatz in der Lieferkette, ist Hyperledger Sawtooth, das die Anwendungsschicht von der zugrunde liegenden Kernarchitektur abstrahiert, sodass sich Unternehmen auf die Erstellung der Geschäftsregeln für Smart Contracts konzentrieren können. Sawtooth bietet auch alternative Konsensalgorithmen, die die Leistung der Blockchain verbessern können.

Corda. Corda, ein Produkt des R3-Konsortiums, wird als private, permissioned Blockchain für DLT-Anwendungen angesehen, obwohl Branchenexperten nicht sicher sind, ob es sich um eine echte Blockchain handelt, da es Transaktionen nicht in Blöcken zusammenfasst. R3 behauptet, dass seine Art, Transaktionen zu verknüpfen, besser funktioniert als die traditionelle Methode. Corda ist bei Finanzdienstleistern beliebt. Die Bank of America und HSBC zählen zu den Befürwortern und auch Versicherer zeigen großes Interesse.

Andere große Blockchain-Plattformen, darunter die IBM Blockchain Platform, Solana und Tezos, haben starke Smart-Contract-Funktionen. Eine weitere Option ist eine Smart-Contract-Plattform. Einige sind auf private Blockchains spezialisiert oder bieten Tools zur Programmierung von Smart Contracts an, die auf verschiedenen Blockchains eingesetzt werden können.

Blockchain-Jobs, -Rollen und -Verantwortlichkeiten

Blockchain ist eine noch sehr junge Technologie, und die für ihre Entwicklung und Nutzung erforderlichen Fähigkeiten sind Mangelware.

Blockchain-Entwickler und Blockchain-Ingenieur sind zwei gängige Berufsbezeichnungen, analog zu den Entwicklungs- und Ingenieursrollen, die seit langem die allgemeine Software- und Webentwicklung definieren, jedoch mit zusätzlichen Blockchain-spezifischen Fähigkeiten, wie zum Beispiel Erfahrung im Umgang mit den wichtigsten Open-Source-Plattformen, insbesondere Ethereum und Hyperledger. Ein Blockchain-Entwickler muss zum Beispiel wissen, wie man einen Smart Contract für Ethereum entwickelt.

Einige Blockchain-Entwickler spezialisieren sich auf dApps und Smart Contracts, während sich andere auf die Grundlagen wie Kryptografie und Konsensalgorithmen konzentrieren. Die meisten müssen auch über Webentwicklungs- und Cloud-Infrastrukturkenntnisse verfügen, beispielsweise Java und Kubernetes-Erfahrung.

Die Online-Jobbörse Cryptocurrency Jobs, die auch den Blockchain-Markt für Unternehmen bedient, listete kürzlich 180 Entwickler- und Ingenieurstellen von 615 Stellenangeboten auf.

Darüber hinaus arbeiten User Experience Designer an der Gestaltung von dApps, und Webentwickler programmieren Webanwendungen, die Blockchain einbeziehen. Datenwissenschaftler (Data Scientists) und Finanzanalysten werden ebenfalls für Blockchain-Projekte eingestellt.

Schulungen für diese Berufe sind online und in weiterführenden Schulen verfügbar, ebenso wie Zertifizierungsprogramme.

Erfolge und Misserfolge der Blockchain-Technologie

Der Absturz der Kryptowährungsbewertungen und des Handelsvolumens im Jahr 2022, gefolgt vom Zusammenbruch der FTX-Börse und der Verhaftung ihres CEO, Sam Bankman-Fried, verstärkte die Befürchtungen hinsichtlich des Risikos von Kryptowährungen.

Der Markt hat sich größtenteils erholt, aber weitere schlechte Nachrichten, einschließlich der Anklage der US-Börsenaufsichtsbehörde gegen Führungskräfte der Kryptowährungsbörsen Coinbase und Binance, werfen weiterhin einen Schatten auf Kryptowährung und Blockchain. Die Erwartung einer neuen staatlichen Regulierung von Kryptowährungen trägt zur Unsicherheit bei, obwohl einige Beobachter davon ausgehen, dass die Festlegung von Regeln mehr Legitimität verleiht, Vertrauen aufbaut und mehr Investitionen anziehen wird.

Es gab bereits andere Blockchain-Pleiten.

Im November 2022 verwarf die australische Börse einen Sieben-Jahres-Plan, um ihre Handelsplattform auf Blockchain umzustellen, nahm eine Belastung von 168 Millionen Dollar auf sich und veröffentlichte, dass sie mit einer anderen Technologie neu starten würde.

Blockchain-Angriffe widerlegen die angebliche Unverwundbarkeit der Blockchain. Der Blockchain-Datenanbieter Chainalysis identifizierte fast 200 Kryptowährungs- oder Blockchain-Hacks, die im Jahr 2022 zu Verlusten in Höhe von 3,8 Milliarden US-Dollar führten. Beim größten Vorfall wurden Ether und USDC-Stablecoin im Wert von 625 Millionen Dollar aus dem Ronin Network, einer Videospiel-Blockchain, gestohlen. Das US-Finanzministerium stellte fest, dass ein nordkoreanisches Hackerkollektiv hinter dem Angriff steckte.

Kriminelle haben andere Wege gefunden, Kryptowährungen zu nutzen, um Geld von Anwendern zu stehlen. Zu den gängigen Kryptowährungsbetrügereien gehören gefälschte Kryptowährungsbörsen, Bitcoin-Investitionsprogramme, bei denen Betrüger exorbitante Gebühren oder persönliche Informationen im Austausch für das Versprechen riesiger Gewinne verlangen, und der Versuch, Gelder aus Projekten, Kryptowährungen oder NFTs zu stehlen, die sich als wertlos herausstellen.

Darüber hinaus wurden im Jahr 2022 mehrere frühe Implementierungen deaktiviert. Eines der größten fehlgeschlagenen Projekte war das November 2022 eingestellte TradeLens-Blockchain. Das gemeinsame Entwicklungsprojekt von IBM und Maersk konnte nicht genügend Verladefirmen für sich gewinnen. Das verdeutlicht, dass der Versuch, die einzigartigen Bedürfnisse jedes Teilnehmers zu erfüllen, zu komplex und teuer sein können, um jemals profitabel zu sein.

Trotz alledem ist die Kryptowährung zum Mainstream geworden und hat Einzug in den täglichen Diskurs in den Wirtschaftsmedien gefunden. Laut Gartner erreichte der globale Kryptowährungsmarkt im Jahr 2022 ein Volumen von 2 Billionen US-Dollar. McKinsey prophezeit, dass bis 2027 zehn Prozent des globalen Bruttoinlandsprodukts aus Blockchain-Transaktionen stammen könnten.

Die meisten Marktschätzungen für Nicht-Krypto-Unternehmensanwendungen von Blockchain machen jedoch nur einen winzigen Bruchteil des Kryptowährungsmarktes aus (zwischen fünf bis zehn Milliarden US-Dollar), obwohl beide Märkte voraussichtlich weiterhin schnell wachsen werden.

Obwohl Kryptowährungsbetrug, Insolvenzen und Blockchain-Hacks Zweifel an der Machbarkeit von Blockchain für den Unternehmenseinsatz aufkommen ließen, entwickelt sich die Technologie weiter. IT-Anbieter investieren weiter in diese Technologie und schulen Kunden darüber, dass Blockchain eine wichtige Rolle in ihrer Geschäfts- und IT-Planung verdient.

Der Bankenriese J.P. Morgan unterhält eine Blockchain-Infrastruktureinheit und betreibt seit 2017 ein privates Zahlungsnetzwerk namens Liink. Im Jahr 2022 wurde Liink mit der privaten Blockchain von Visa verbunden, um grenzüberschreitende Zahlungen zu rationalisieren.

Darüber hinaus zeichnet sich ein starker Trend zur Tokenisierung digitaler Vermögenswerte ab, wie beispielsweise bei den Finanzdienstleistern Franklin Templeton und Goldman Sachs. Unter den nicht-finanziellen Anwendungen sind langfristige Blockchain-Projekte, die für die Einhaltung von Umwelt-, Sozial- und Governance-Richtlinien (ESG).

Williams, ein großer Erdgaslieferant in den USA, setzt beispielsweise IoT-Sensoren und eine Blockchain mit einem zentralen Ledger ein, um seinen Produktionsprozess zu tokenisieren und den Käufern Zertifikate über den Inhalt des Brennstoffs zu liefern. Auch Gaspipeline-Betreiber in anderen Ländern sind daran interessiert. 

Was ist die Zukunft der Blockchain?

Blockchain ist eine der wenigen Cloud-basierten Technologien, die neben KI, fortschrittlicher Analytik und IoT als wesentlich für die digitale Transformation und das intelligente Unternehmen gelten.

Einer der vielversprechendsten Blockchain-Trends ist die Verschmelzung von KI und Blockchain. KI benötigt große Datenmengen, um mit ihren maschinellen Lernalgorithmen Muster zu erkennen, künftige Ergebnisse vorherzusagen und zu lernen, wie sie von Menschen ausgeführte Aufgaben übernehmen kann. Blockchain könnte eine Flut neuer Daten freisetzen, unter anderem, weil sie den Datenschutz und die Sicherheit bietet, die die Nutzer brauchen, um mehr persönliche Informationen preiszugeben. KI wiederum könnte die Effizienz des schwerfälligen Konsens- und Überprüfungsprozesses der Blockchain verbessern.

Der übergreifende Kontext, in dem sich die Blockchain entwickelt, hat sich erheblich verändert. Blockchain wird heute als Grundlage für die nächste Generation des Internets, das Web 3.0, angesehen. Blockchain und beliebte Anwendungen wie NFTs und Kryptowährungen sind auch wesentliche Elemente des Metaverse, der entstehenden virtuellen 3D-Welt, die auf dem Web 3.0 laufen soll.

Die Popularität von Blockchain könnte enorm steigen, insbesondere wenn die gesamte Vision des Web 3.0 Realität wird. Große Anbieter beginnen, Teile des Web 3.0 zu implementieren, und allein der Hype darum könnte die Nachfrage nach Blockchain ankurbeln. Produkte und Dienstleistungen, die auf Blockchain aufbauen, werden zunehmend als Web 3.0-Vehikel angesehen.

Es muss noch viel passieren, bevor Blockchain die heutigen Methoden des Datenaustauschs und der Durchführung von Transaktionen über digitale Netzwerke ersetzen kann. Jetzt, da Blockchain-Entwicklungs-Tools und -Frameworks ihre Tauglichkeit für Unternehmensanwendungen unter Beweis stellen, scheint dieser Tag eine reale Möglichkeit als eine entfernte Vision zu sein.