Eventreihe: Blockchain in Society and National Security
In der gemeinsam von acatech HORIZONTE und der Stiftung Bayerisches Amerikahaus gGmbH organisierten Eventreihe fokussieren wir Anwendungsmöglichkeiten der Blockchain zur Verbesserung und Sicherung demokratischer Praxis sowie im Bereich nationaler Sicherheit. Welche Chancen bietet die relativ neue Technologie in diesen unmittelbar politisch relevanten Feldern?
Eventreihe und Tech Camp zwischen dem 24. September und 10. Dezember 2019.
Blockchain hat das Potenzial Finanzsysteme, Energiemärkte und die öffentliche Verwaltung grundlegend zu verändern. Die Technologie ist Thema auf zahllosen IT-Kongressen. Auch die Bundesregierung erarbeitet gegenwärtig eine deutsche Blockchain-Strategie.
Die gesellschaftliche und politische Debatte um die Blockchain-Technologie steht jedoch erst am Anfang.
Die erste Ausgabe der acatech HORIZONTE widmet sich daher dem Thema Blockchain. In der Themenreihe acatech HORIZONTE untersucht die Akademie bedeutende Technikfelder, die sich klar am Horizont abzeichnen, deren Auswirkungen jedoch noch offen sind.
In der ersten Ausgabe acatech HORIZONTE Blockchain möchte acatech aufzeigen, welche technologischen Herausforderungen es vor einem breiten Einsatz der Blockchain-Technologie noch zu bewältigen gilt.
Was macht die Technologie aus? Welche Chancen bietet sie? Welche Hürden gilt es zu bewältigen?
Unser Blockchain Erklärfilm gibt in drei Minuten einen kurzen Einblick in die Blockchain-Technologie. Erfahren Sie, wo die Technologie bereits Anwendung findet und vor welchen
Herausforderungen wir noch stehen.
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Disruptive Innovationen wie die Blockchain-Technologie haben das Potenzial, etablierte Prozesse und Geschäftsmodelle in verschiedensten Anwendungsfeldern in Frage zu stellen. Erfolgreiche Modelle zeigen sich nicht nur mit Bitcoin in der Finanzbranche. Auch im Bereich der Logistik oder dem E-Government etablieren sich international neue Lösungen. Die Aufgabe von acatech ist es, die mit neuen Technologien verbundenen Chancen und Herausforderungen frühzeitig zu erkennen und zu bewerten. Mit den „acatech Horizonten“ haben wir ein Format entwickelt, solche Entwicklungen fundiert zu analysieren und gleichzeitig verständlich zu vermitteln.
Karl-Heinz Streibich, ehemaliger Präsident acatech
Executive Summary – 10 Botschaften zur Blockchain-Technologie
Die folgenden zehn Botschaften möchte die Akademie in den besonderen Fokus der Veröffentlichung stellen:
Die Blockchain erlaubt es, über innovative und bessere Lösungen für zahlreiche Problemstellungen unseres wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Lebens nachzudenken, in denen wir Informationen, Daten und Werte austauschen. Nachfolgend führen wir Sie in die Grundlagen der Technologie und die dadurch entstehenden Gestaltungsmöglichkeiten ein. Wir zeigen Ihnen auf, welche technologischen Herausforderungen vor einem breiten Einsatz noch bewältigt werden müssen.
Verkettungsprinzip:
Eine Blockchain ist eine verkettete Folge von Datenblöcken,
die über die Zeit weiter fortgeschrieben wird.
Dezentrale Speicherung:
Eine Blockchain wird nicht zentral gespeichert, sondern als verteiltes Register geführt.
Alle Beteiligten speichern eine eigene Kopie und schreiben diese fort.
Konsensmechanismus:
Es muss sichergestellt werden, dass eine bei allen Beteiligten identische Kette entsteht. Hierfür müssen zuerst Vorschläge für neue Blöcke erarbeitet werden. Dies geschieht durch Validatoren (die bei Bitcoin „Miner“ genannt werden). Dann müssen sich die Beteiligten einigen, welcher vorgeschlagene Block tatsächlich in die Kette eingefügt wird. Dies erfolgt durch ein sogenanntes Konsensprotokoll, ein algorithmisches Verfahren zur Abstimmung.
Manipulationssicherheit:
Durch kryptographische Verfahren wird sichergestellt, dass die Blockchain
nicht nachträglich geändert werden kann. Die Kette der Blöcke ist somit
unveränderbar, fälschungs- und manipulationssicher.
Transparenz / Vertraulichkeit:
Die auf der Blockchain gespeicherten Daten sind von allen Beteiligten einsehbar. Sie sind deshalb aber nicht unbedingt auch für alle sinnvoll lesbar, denn Inhalte können verschlüsselt abgespeichert werden. Blockchains erlauben so eine flexible Ausgestaltung des Vertraulichkeitsgrads.
Nichtabstreitbarkeit:
Durch die Nutzung digitaler Signaturen sind Informationen in der Blockchain speicherbar, die fälschungssicher nachweisen, dass Teilnehmende unabstreitbar bestimmte Daten hinterlegt haben, etwa Transaktionen angestoßen haben.
Blockchain-Anwendungsbeispiele
„Blockchain for Education“ – Projekt, Fraunhofer-Institut für Angewandte Informationstechnik FIT„pebbles“ – Projekt, Allgäuer Überlandwerk GmbH„Building-Blocks“ – Projekt, United Nations World Food Programme (WFP)
Effiziente und transparente Lieferketten für LebensmittelSelbstverwaltende Fahrzeuge – eine sichere gemeinsame Sprache für intelligente Geräte und digitale AssistentenE-Government – eine Alternative zur Zentralisierung von Registern
Handlungsfelder – Gestaltungsspielräume
Ob, wo und wie sich die Blockchain in Wirtschaft und Gesellschaft bewähren wird, können wir heute noch nicht mit Sicherheit vorhersehen. Fest steht aber, dass die Weichen jetzt gestellt werden müssen, wenn Deutschland vom möglichen weltweiten Durchbruch der Blockchain profitieren möchte. So breit wie die vorgestellten Anwendungsmöglichkeiten der neuen Technologie sind, so umfassend muss auch eine deutsche Blockchain-Strategie aufgestellt sein. Im Folgenden werden sowohl politische Gestaltungschancen als auch offene Fragen vorgestellt.
Die Blockchain ist ein Paradebeispiel für den Querschnittscharakter der Digitalisierung. Sie betrifft auch Politikfelder, die bislang selten mit digitalen Technologien in Berührung gekommen sind.
Die Blockchain hat in den technologiepolitischen Strategiepapieren anderer Staaten bereits jetzt einen festen Platz gefunden, beispielsweise in China. Dort wird sie gleichrangig neben der Künstlichen Intelligenz und den Quantentechnologien genannt.
Mit der Formulierung einer Blockchain-Strategie wäre Deutschland daher keineswegs ein Vorreiter, könnte aber zumindest mit den internationalen Wettbewerbern gleichziehen. Die Chance für die Bundesrepublik liegt darin, als große Volkswirtschaft mit hoch angesehenen regulatorischen Standards eine jetzt noch existierende Leerstelle in Europa zu besetzen.
Handlungsempfehlungen:
Ganz oben auf der Wunschliste der deutschen Blockchain-Community stehen die politische Aufmerksamkeit für das Thema und konkrete Ansprechpartnerinnen und -partner bei Unsicherheiten und offenen Fragen.
Nachrangig, aber für die Community gleichwohl von hoher Bedeutung, sind neue Förderprogramme oder konkrete Gesetzesänderungen.
Über ein klares politisches Bekenntnis zum Experimentieren mit der jungen Technologie und ihren Einsatzmöglichkeiten hinaus könnte die Politik mit zwei konkreten Aktivitäten auf diesen
Wunsch antworten:
Mit einer Bündelung der deutschen Blockchain-Expertise in Wirtschaft, Wissenschaft und Zivilgesellschaft in einem kontinuierlichen Dialog mit der Politik. Dieser Austausch sollte die Ausarbeitung eines grundlegenden Regulierungsrahmens und seine Weiterentwicklung begleiten.
Sollte der Staat eigene Blockchain-Pilotprojekte sichtbar vorantreiben. Dies hätte nicht nur eine internationale Leuchtturmwirkung zur Folge, die Köpfe, Unternehmen und Kapital an den Blockchain-Standort Deutschland locken würde.
Pilotprojekte bieten zudem Politik und Behörden die Chance, selbst dringend benötigte Kompetenzen im Umgang mit einer potenziellen neuen digitalen Basistechnologie zu erwerben.
Darüber hinaus sollte sich der Staat mit seinen Anforderungen frühzeitig in den Entwicklungsprozess vor allem jener privatwirtschaftlicher Blockchains einbringen, in denen er selbst ein wichtiger Teilnehmer sein wird.
Mit der vorliegenden Publikationsreihe untersucht acatech bedeutende Technikfelder, die sich klar am Horizont abzeichnen, deren Auswirkungen aber noch geklärt werden müssen.
In dieser Reihe bereitet die Akademie solche Technikfelder fundiert und anschaulich auf. In diesen Prozess fließen der aktuelle Stand der internationalen Forschung, Entwicklung und Anwendung sowie die Wertschöpfungspotenziale der Technologien ein.
Darüber hinaus nehmen die acatech HORIZONTE ethische, politische und gesellschaftliche Fragen sowie denkbare Entwicklungen und Gestaltungsoptionen in den Blick.
Mit den acatech HORIZONTEN möchte die Akademie die Diskussion über neue Technologien anregen, politische Gestaltungsräume aufzeigen und Handlungsoptionen formulieren. Auf diese Weise möchte acatech einen Beitrag für eine vorausschauende Innovationspolitik leisten.
Blockchain ist eine Technologie, die in aller Munde ist. Die Bewertung ohne tiefere Einblicke und einem grundlegenden Verständnis für die Informatik ist jedoch schwierig. Deshalb ist es zu begrüßen, dass acatech hier aktiv wird. Ziel sind eine nüchterne Bewertung und Empfehlungen für die Politik.
Manfred Broy, Projektgruppenleiter
Mitglieder der Projektgruppe
Prof. Dr. Roman Beck
IT University of Copenhagen, BusinessIT Department, European Blockchain Center
Prof. Dr. Manfred Broy (Leiter der Projektgruppe)
Zentrum Digitalisierung.Bayern, Gründungspräsident
Prof. Dr. Helmut Krcmar
TU München, Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik
Hauke Stars
Deutsche Börse AG, Mitglied des Vorstands
Dirk Wittkopp
IBM Deutschland Research & Development GmbH, Geschäftsführer
Torsten Zube
SAP SE, Head of Blockchain, SAP Innovation Center Network
„Late Night Tech“ ist ein Podcast für alle, die Lust haben auf gute Gespräche rund um Wissenschaft, Technik und Community Insider. Faktenbasiert und ganz entspannt sprechen Christina Müller-Markus und Dr. Sandra Fendl vom acatech HORIZONTE-Team mit renommierten Experten und Expertinnen über aktuelle Themen.
HORIZONTE ist auch auf LinkedIn und bietet dort „Science in Snacks“.
Kontakt
Verena Küstner
acatech - Deutsche Akademie der Technikwissenschaften
Redakteurin Online und Social Media
Marke und Social Media
Verkettungsprinzip:
Dezentrale Speicherung:
Konsensmechanismus:
Manipulationssicherheit:
Transparenz / Vertraulichkeit:
Nichtabstreitbarkeit:
Mit der vorliegenden Publikationsreihe untersucht acatech bedeutende Technikfelder, die sich klar am Horizont abzeichnen, deren Auswirkungen aber noch geklärt werden müssen.
