Was ist ein Smart Contract?
Im vorangegangenen Bildungsartikel über Blockchain haben wir eine Blockchain als ein hochsicheres und zuverlässiges Netzwerk für die Verarbeitung von Wertaustausch und die Speicherung von Daten in einem unveränderlichen Ledger identifiziert. Während Blockchains neue monetäre Instrumente wie Bitcoin hervorgebracht haben, haben sie breitere Anwendungen bei der Durchführung von bedingten digitalen Vereinbarungen, die als Smart Contracts bekannt sind. In diesem Artikel untersuchen wir:
- Was ein Smart Contract ist
- Warum er Wert schafft
- Wie sich Smart Contracts entwickelt haben
- Wie sie heute in der Welt angewandt werden.
Was ist ein Smart Contract?
Digitale Vereinbarungen sind elektronisch unterzeichnete Verträge, die im Internet existieren. Wenn der Fahrer beispielsweise auf “Akzeptieren” in den Geschäftsbedingungen von Uber klickt, erklärt er sich damit einverstanden, den Fahrer zu bezahlen, sobald er an seinem Ziel angekommen ist.
An den meisten digitalen Verträgen sind zwei Parteien beteiligt, die sich nicht kennen, was das Risiko mit sich bringt, dass einer der Beteiligten seine Verpflichtungen nicht einhält. Um dieses Kontrahentenrisiko zu lösen, werden digitale Verträge oft von größeren gewinnorientierten Unternehmen gehostet und ausgeführt, die die Vertragsbedingungen zuverlässig durchsetzen können. Diese digitalen Verträge können direkt zwischen einem Benutzer und einem großen Unternehmen geschlossen werden oder ein großes Unternehmen fungiert als vertrauenswürdiger Vermittler zwischen zwei Benutzern. Während diese Dynamik die Existenz vieler Verträge ermöglicht, die sonst kein solches Risiko eingehen würden, schafft sie auch eine Situation, in der die größeren gewinnorientierten Unternehmen eine enorme Kontrolle über die Verträge ausüben.
Ein Smart Contract ist eine digitale Vereinbarung, die als unveränderliches Softwareprogramm auf der Blockchain existiert und an deren Ausführung Bedingungen geknüpft sind. Das einfachste mentale Modell für das Verständnis bedingter Logik ist “wenn x Ereignis eintritt, dann führe y Aktion aus.” Zum Beispiel: Wenn Team A das Sportereignis gewinnt, dann mache eine Auszahlung an Bob; wenn Team B gewinnt, dann mache eine Auszahlung an Steve. Anstatt die Ergebnisse des Sportereignisses manuell einzugeben, wird der Smart Contract direkt durch ein Datenelement ausgelöst, das ihn über das Ergebnis informiert. Nach Erhalt der Daten führt der Smart Contract automatisch eine Aktion aus, oft in Form einer Zahlung.
Smart Contracts konzentrieren sich darauf, Geschäftslogik (Verträge) von einem probabilistischen Zustand, in dem sie wahrscheinlich gemäß ihren Bedingungen ausgeführt wird, in einen deterministischen Zustand zu überführen, in dem sie garantiert gemäß ihren Bedingungen ausgeführt wird. Der Grund, warum Smart Contracts solch starke deterministische Garantien aufweisen können, ist, dass sie in einer dezentralen, erlaubnisfreien, manipulationssicheren und stets online verfügbaren Blockchain-Umgebung ausgeführt werden. Dies schafft einen Rahmen, in dem vertragliche Vereinbarungen von einem neutralen, dezentralen Netzwerk gehostet und durch das Eintreten von Ereignissen technologisch erzwungen werden.
Der Wert eines Smart Contracts
Smart Contracts bieten mehrere Vorteile gegenüber aktuellen digitalen Vereinbarungen.
- Sicherheit — Die Ausführung des Vertrags auf einer dezentralen Infrastruktur stellt sicher, dass es keine zentrale Fehlerstelle gibt, die angegriffen werden könnte, keinen zentralen Vermittler, der bestochen werden könnte, und keinen Mechanismus, mit dem eine der Parteien oder ein zentraler Administrator das Ergebnis manipulieren könnte.
- Zuverlässigkeit — Dadurch, dass die Vertragslogik von mehreren unabhängigen Knoten redundant verarbeitet und verifiziert wird, erhalten die Nutzer eine hohe Manipulationssicherheit und die Netzwerkverfügbarkeit garantiert, dass der Vertrag immer pünktlich gemäß seinen Bedingungen ausgeführt wird.
- Gerechtigkeit — Die Verwendung eines dezentralen Peer-to-Peer-Netzwerks zum Hosten und Durchsetzen der Vertragsbedingungen reduziert die Menge an Wert, die von zentralisierten, gewinnorientierten Vermittlern abgeschöpft wird.
- Effizienz — Die Automatisierung der Backend-Prozesse der Vereinbarung — Hinterlegung, Wartung, Ausführung und Abwicklung — bedeutet, dass keine Partei darauf warten muss, dass manuelle Daten eingegeben werden, die Gegenpartei ihre Verpflichtungen erfüllt oder ein Mittelsmann die Transaktion bearbeitet.
Die Geschichte der Smart Contracts
Der grundlegendste Typ von Smart Contract ist ein Multi-Signatur-Smart Contract. Eine Multisig-Transaktion besagt, dass eine definierte Anzahl von Personen (öffentliche Schlüssel) eine Transaktion mit ihren privaten Schlüsseln signieren müssen, bevor sie als gültig angesehen wird. Bitcoin war die erste Blockchain, die Multisig-Transaktionen im Jahr 2012 einführte.
Die nächste Iteration sah die Schaffung von Protokoll-Smart-Contracts — Blockchains mit ein paar zentralen programmatischen Anweisungen (genannt Opcodes) eingebaut. Protokoll-Smart-Contracts sind Blockchains, die als eine einzige Anwendung mit der Fähigkeit, ein paar Opcodes auszuführen, funktionieren. Allerdings sind Protokoll-Smart-Contracts schwer zu skalieren, da jede Änderung des Smart Contracts (Protokolls) einen Hard Fork erfordert — eine radikale Änderung, die die Erstellung einer neuen Blockchain und die Aktualisierung der Software durch jeden Knoten erfordert.
Ethereum revolutionierte Smart Contracts im Jahr 2015, indem es skriptfähige Smart Contracts einführte und die Blockchain in einen “Weltcomputer” verwandelte, auf dem viele verschiedene Anwendungen gleichzeitig laufen. Entwickler verwalten ihren eigenen Satz von Smart Contracts und können diese jederzeit ändern, ohne dass ein Hard Fork nötig ist. Die Skriptsprache abstrahiert die Low-Level-Entwicklungskomplexität und ermöglicht es Entwicklern, Smart Contracts in wenigen Tagen und Wochen zu erstellen, anstatt in Monaten und Jahren.
Die aktuelle Entwicklung sind skriptfähige Smart Contracts, die sich mit realen Daten und Systemen verbinden, die außerhalb der Blockchain (off-chain) existieren. Verbundene Smart Contracts verwenden eine sichere Middleware, die als Orakel bekannt ist, um die Ausführung des Smart Contracts unter Verwendung von Off-Chain-Daten auszulösen. Orakel können es dem Smart Contract auch ermöglichen, Daten an andere Systeme zu senden, z.B. die Abwicklung des Smart Contracts außerhalb der Blockchain durch Senden von Zahlungsanweisungen an ein traditionelles Fiat-Zahlungssystem.
Wie werden Smart Contracts heute eingesetzt
Obwohl wir uns noch in einem frühen Stadium der Entwicklung befinden, haben wir vier Märkte identifiziert, in denen Smart Contracts dank ihrer einzigartigen Sicherheits- und Zuverlässigkeitsgarantien Fuß zu fassen beginnen.
Verwaltung von Rechten (Tokens)
Token-Verträge werden verwendet, um Eigentumsrechte an Token zu erstellen, zu verfolgen und zuzuweisen. Der Token-Vertrag programmiert spezifische Funktionalitäten in die Token, die er ausgibt, und bietet den Inhabern Nutzen/Bandbreite in einer dApp (Utility Token), Stimmgewicht in einem Protokoll (Governance Token), Eigenkapital in einem Unternehmen (Security Token), Eigentumsanspruch an einem realen oder digitalen Vermögenswert (Non-Fungible Token) und mehr. Zum Beispiel wird der SIA-Token verwendet, um für die dezentralen Cloud-Speicherdienste von Siacoin zu bezahlen, während der COMP-Token den Nutzern erlaubt, an der Governance des Compound-Protokolls teilzunehmen.
Finanzprodukte (DeFi)
Decentralized Finance (DeFi) besteht aus Anwendungen, die Smart Contracts verwenden, um traditionelle Finanzprodukte und -dienstleistungen wie Geldmärkte, Derivate, Stablecoins, Börsen, Vermögensverwaltung und mehr nachzubilden. Der Smart Contract kann die Gelder des Benutzers treuhänderisch halten und sie als Ergebnis von Marktereignissen an die Benutzer verteilen. Zum Beispiel automatisiert Set Protocol das Portfoliomanagement anhand von Marktdaten, und Opium Exchange rechnet Optionskontrakte basierend auf dem Preis von Vermögenswerten bei der Ausführung ab.
Gaming
Blockchain-Spiele nutzen Smart Contracts für die fälschungssichere Ausführung von Aktionen im Spiel. Ein Beispiel ist PoolTogether, ein verlustfreies Sparspiel, bei dem Benutzer ihre Ersparnisse in einem Lotterie-Smart-Contract zusammenlegen, der mit einem Geldmarkt verbunden ist. Der Geldmarkt akkumuliert Zinsen auf die Einlagen, die basierend auf einer Zufallszahlengenerierung (random number generation, RNG) an einen Gewinner verteilt werden. Nachdem der Gewinner ausgewählt wurde, kann jeder seine ursprüngliche Einlage abheben. In ähnlicher Weise können Smart Contracts über RNG seltene Gegenstände im Spiel generieren, wie zum Beispiel ein einmaliges magisches Schwert. Durch die Verwendung der Verifiable Random Function (VRF) von Chainlink als RNG-Quelle können Benutzer darauf vertrauen und unabhängig überprüfen, dass das Ergebnis wirklich zufällig war und nicht von den Entwicklern des Spiels oder dem Datenquellenanbieter manipuliert wurde.
Versicherungen
Eine parametrische Versicherung ist eine Art von Versicherung, bei der eine Auszahlung direkt an ein bestimmtes vordefiniertes Ereignis gebunden ist. Smart Contracts bieten eine manipulationssichere Infrastruktur für die Erstellung parametrischer Versicherungsverträge, die als Ergebnis von Dateneingaben ausgelöst werden. Zum Beispiel baut Etherisc einen Flugversicherungs-Smart-Contract, der automatisch auszahlt, wenn er Flugstatusdaten erhält. Die Endnutzer erhalten nicht nur mehr Zuverlässigkeitsgarantien für den Vertrag, sondern Kleinanleger können sich über Smart Contracts, die die Einlagen der Nutzer bündeln, an der Angebotsseite der Versicherung beteiligen. Der Smart Contract verteilt die Gewinne basierend auf dem prozentualen Beitrag des Nutzers in den Pool.
Fazit
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