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Wie funktionieren Smart Contracts? Intelligente Verträge auf Blockchain!

Zuletzt aktualisiert am 23rd Nov 2022
Hinweis

Intelligente Verträge, sogenannte Smart Contracts, sind im Wesentlichen selbstausführende Computerprogramme, die auf einem Blockchain-Netzwerk entwickelt wurden und die Bedingungen einer Vereinbarung zwischen unterschiedlichen Parteien kodifizieren. Ein herkömmlicher Vertrag würde dies auf einem Stück Papier darstellen. In einem Smart Contract ist es möglich, Regeln zu hinterlegen und zu verifizieren, die selbst ausführbar sind.

Obwohl noch nicht weit verbreitet, wächst der globale Markt für Smart Contracts – angeführt von IBM, AWS und Oracle – mit rasanter Geschwindigkeit und wird bis 2028 voraussichtlich 1,4 Milliarden USD überschreiten.

In diesem Artikel beschäftigen wir uns mit der Geschichte von Smart Contracts, wie diese funktionieren und warum sie wichtig sind.

Was ist ein Smart Contract?

Smart Contracts beziehen sich auf die selbstausführende Benutzer-zu-Benutzer-Transaktionsprotokolle, die innerhalb einer Blockchain entwickelt werden, mit dem Ziel, die Notwendigkeit eines Vermittlers zu reduzieren oder zu eliminieren, um die Konversation zwischen den Parteien zu erleichtern und gleichzeitig Vertrauen und Transparenz zu fördern. Ein Smart Contract hat die Fähigkeit, sich auf der Basis von programmierten Parametern selbst auszuführen. Die Bereitstellung eines Smart Contracts ist technisch gesehen eine Transaktion, daher müssen Gasgebühren auf die gleiche Art und Weise bezahlt werden, wie auch für einen einfachen ETH-Transfer.

Ähnlich wie traditionelle Verträge umfassen Smart Contracts rechtsverbindliche Bedingungen und formalisieren Beziehungen, indem sie eine verfassungsrechtliche Grundlage bieten. Im Gegensatz zu herkömmlichen Verträgen sind die Bedingungen in einen Computercode eingebettet und werden unabhängig ausgeführt, sobald die voreingestellten Bedingungen erfüllt sind. Sie folgen einfachen „wenn/dann“-Anweisungen, um eine automatische Bestätigung und Erfüllung eines Vertragsergebnisses zu ermöglichen.

Smart Contracts bilden den Kern der Blockchain-Technologie. Während sie im Kryptobereich zur Regulierung dezentralisierter autonomer Organisationen genutzt werden, finden intelligente Verträge auch außerhalb der Überwachung von kryptobasierten Transaktionen Anwendung. Smart-Contract-Lösungen können Schlüsselbranchen wie Recht, Finanzwesen oder Landwirtschaft nachhaltig verändern, die staatliche Gesetzgebung in Bereichen wie Wohnen oder Sozialleistung verbessern oder die Lieferkettentechnologie optimieren.

Nachfolgend gehen wir auf die Geschichte und Entwicklung von Smart Contracts, ihre Prozesse, Vorteile, Herausforderungen und Anwendungen im Alltag ein.

Wie können Smart Contracts zusammenarbeiten?

Ein Smart Contract ist dazu bestimmt, isoliert verwendet zu werden. Einige Smart Contracts wurden entwickelt, um andere Smart Contracts zu unterstützen.

Geschichte von Smart Contracts und aktuelle Entwicklungen

Der Begriff „Smart Contract“ wurde Anfang der 1990er Jahre vom Kryptografen Nick Szabo geprägt, um sich auf „eine Reihe von Versprechen zu beziehen, die in digitaler Form spezifiziert sind, einschließlich Protokollen, innerhalb derer die Parteien diese Versprechen einhalten“. Szabo zielte darauf ab, „standardisierte Verträge“ über komplexe Zahlungsbedingungen zu erstellen, die dann zu wesentlich geringeren Kosten gehandelt werden können.

Populär wurde der Begriff um 2017 durch das Ethereum-Netzwerk, das größte Blockchain-Netzwerk zur Unterstützung von Smart Contracts.

Warum Ethereum? Die weltweit erste Kryptowährung, Bitcoin, war auch die Erste, die grundlegende Smart Contracts unterstützte, aber diese waren im Vergleich zu Ethereum begrenzt. Da jeder Knoten die Regeln per Code eingebaut hat, haben alle Ethereum Smart Contracts die gleichen Einschränkungen.

Heute gibt es neben Ethereum eine Handvoll Blockchain-Netzwerke, die Smart Contracts verwenden, insbesondere Binance Smart Chain, Cardano, Avalanche und Solano.

Smart Contracts werden vom US National Institute of Standards and Technology anerkannt, aber nicht als rechtsverbindliche Dokumente anerkannt; sie sind daher nicht durchsetzbar. Allerdings haben mehrere Bundesstaaten, darunter Nevada, Arizona, Tennessee, Wyoming und Iowa, Gesetze zur Verwendung von Smart Contracts verabschiedet.

Weißrussland war das erste Land, das Smart Contracts auf nationaler Ebene legalisierte, gefolgt von den meisten europäischen Ländern – allen voran Italien. Seit 2021 beteiligt sich auch das Vereinigte Königreich daran, Smart Contracts in ganz England und Wales zu unterstützen.

Eigenschaften von Smart Contracts

Auch wenn der Name anderes vermuten lässt – Smart Contracts sind nicht intelligent. Ihre Fähigkeiten gehen nicht über das Ausführen programmierter Schritte hinaus. Ein Smart Contract ist darauf ausgelegt, Vereinbarungen wie die folgenden zu realisieren: Wenn Partei A den Preis vollständig bezahlt, wird Partei B die Ware liefern. Wenn Partei A die Anforderungen erfüllt (den Preis vollständig bezahlt), überprüft ein Smart Contract die Erfüllung und führt das Ergebnis aus (Lieferung der Ware). Sollte Partei A die Bedingungen nicht erfüllen, werden die Waren an Partei B umgeleitet.

Zwei oder mehr Teilnehmer, Einzelpersonen oder Organisationen, können einen Smart Contract abschließen, dessen Bedingungen so weit wie nötig ausgearbeitet werden, um die Komplexität der Vereinbarung abzudecken.

Smart Contracts werden auf einer Blockchain entwickelt – aus diesem Grund sind sie unveränderlich, verteilt und autonom.

Unveränderlichkeit
Verteilte Autorität
Unabhängigkeit

Was sind die Vorteile von Smart Contracts?

Smart Contracts bieten eine Reihe von Vorteilen für alle Beteiligten, unter anderem Minderung der Kosten und die Minimierung menschlicher Fehler und Verzögerungen, die typischerweise mit traditionellen Verträgen verbunden sind. Lasst uns einen Blick darauf werfen, wie Smart Contracts in bestimmten Branchen bereits angewendet werden:

Vorteile von Smart ContractsAnwendung
Geschwindigkeit und EffizienzDigitalisierung und Automatisierung
VermittlungsgebührenKeine von Dritten erhobenen Gebühren
TransparenzAlle Aufzeichnungen werden über das Netzwerk geteilt
Sicherheit und VertraulichkeitVermeiden von Hacker-Angriffen

Geschwindigkeit und Effizienz

Sobald die Bedingungen erfüllt sind, führen intelligente Verträge die Ergebnisse sofort aus. Die vollständige Digitalisierung und Automatisierung eliminiert die Notwendigkeit, Papierkram und Dokumentenablage zu bearbeiten, sowie auch potenzielle Fehler, die bei manuellen Eingaben auftreten können. All dies führt zu einer erheblichen Zeitersparnis beim Vertragsabgleich.

Vermittlungsgebühren

Als selbstausführende Prozesse reduzieren Smart Contracts die Notwendigkeit von Vermittlern wie Anwälten oder Maklern, um die Verträge zwischen den Parteien zu überwachen. Durch einen Smart Contract entfallen die Vermittlungsgebühren und Verzögerungen, die üblicherweise bei der Einschaltung Dritter anfallen.

Transparenz

Das verteilte Konsensmodell von Smart Contracts bietet ein beispielloses Maß an Transparenz. Anstelle einer zentralisierten Behörde, die die Verpflichtungen und Eventualitäten überwacht, werden alle Aufzeichnungen über das Netzwerk geteilt und können daher nicht zum persönlichen Vorteil manipuliert werden.

Sicherheit und Vertraulichkeit

Aufzeichnungen in einem Blockchain-Netzwerk werden verschlüsselt und durch Hashes miteinander verbunden. Jeder Block verfügt über einen Hash, der einzigartig ist und auch mit einem Fingerabdruck verglichen werden kann. Ein Hash identifiziert einen Block und dessen gesamten Inhalt. Sobald ein Block erstellt und der Kette hinzugefügt wurde, wird sein Hash berechnet.

Jeder Block verfügt nicht nur über seinen eigenen Hash, sondern auch den Hash des zuvor verknüpften Blocks. Beispielsweise hat der erste Block der Bitcoin-Blockchain einen Hash von 4ft678. Jetzt hat der zweite Block in der Kette nicht nur seinen eigenen Hash (75e93p), sondern auch den Hash des vorherigen Blocks. So werden verschiedene Blöcke miteinander verbunden.

Das Ändern oder Manipulieren von Aufzeichnungen oder Daten im Block führt dazu, dass der Hash des Blocks geändert wird. Nehmen wir einmal an, jemand ändert die Daten im zweiten Block. In einer solchen Situation ist der Hash nicht mehr 75e93p, sondern ändert sich – beispielsweise zu 55c36t. Der dritte Block würde jedoch immer noch den ursprünglichen Hash des zweiten Blocks widerspiegeln.

Wenn Hacker also das Blockchain-Netzwerk korrumpieren wollen, müssten sie den Hash jedes einzelnen Blocks in der Kette ändern, was praktisch unmöglich ist. Das bedeutet, dass ein Blockchain-Netzwerk extrem schwer zu hacken ist – jeder Versuch, einen Datensatzblock zu manipulieren, führt zum Zusammenbruch einer ganzen Kette und ist daher sehr leicht zu erkennen.

Was sind die Herausforderungen bei der Verwendung von Smart Contracts?

Trotz ihrer zahlreichen Vorteile gegenüber herkömmlichen Verträgen bringen Smart Contracts durch ihre Einschränkungen auch bestimmte Herausforderungen mit sich.

Mangel an Flexibilität

Die Unveränderlichkeit von Smart Contracts bedeutet ein Mangel Flexibilität, da es unmöglich ist, die in einem bereitgestellten Smart Contract festgelegten Bedingungen zu optimieren. Das bedeutet, dass die Regeln, die den Smart Contract definieren, perfekt ausgearbeitet sein müssen, und die Entwickler des Codes müssen mit äußerster Vorsicht und Sorgfalt vorgehen.

Notwendigkeit spezieller Kompetenzen

Eines der Haupthindernisse an der weiter verbreiteten Einführung von Smart Contracts ist der Mangel an technischem Fachwissen. Die teilnehmenden Parteien benötigen einen Experten mit bestimmten Fähigkeiten, um die Vereinbarung zu kodifizieren. In solchen Fällen muss möglicherweise auf die Dienste von Anwälten mit Blockchain-Spezialisierung zurückgegriffen werden, was zusätzliche Kosten verursacht.

Was sind die realen Anwendungen von Smart Contracts?

Smart Contracts können für wirklich jede Art von Transaktion verwendet werden – es muss sich nicht unbedingt um finanzielle Transaktionen handeln. Die Hauptfunktionen von Smart Contracts, wie Speicherung von Daten, Vertraulichkeit und autonome Authentifizierung ermöglichen den Einsatz der neuen Technologie in einer Vielzahl von Bereichen und Branchen, obwohl sie derzeit noch relativ begrenzt eingesetzt werden. Beispielsweise könnte ein Versicherungsunternehmen Smart Contracts verwenden, um die Freigabe von Schadensgeldern auf der Grundlage von Ereignissen wie großen Überschwemmungen, Wirbelstürmen oder Dürren zu automatisieren.

Ein realistisches Anwendungsmodell für Smart Contracts ist das Lieferkettenmanagement. Ein automatisiertes Auslösemodell kann den Versand und die Lieferung der Waren erheblich rationalisieren und Unterbrechungen minimieren, während auf unerwartete Ereignisse umgehend reagiert wird.

Die Firma Home Depot hat bereits damit begonnen, Smart Contracts zur Beilegung von Streitigkeiten mit Anbietern einzusetzen. Die neue Technologie eines Smart Contracts ermöglicht dem Unternehmen eine Echtzeitkommunikation und einen besseren Einblick in die Lieferkette, wodurch die Beziehung zu den Anbietern gestärkt wird.

Die Landwirtschaft ist eine weitere Schlüsselindustrie, die davon profitiert, dass die Blockchain-Technologie sich weiterentwickelt und stärker integriert und vereinfacht wird. Blockchain verbessert die Rückverfolgbarkeit von Informationen in der Lebensmittelversorgungskette und fördert dadurch die Lebensmittelsicherheit.

Bei AgriDigital beispielsweise handelt es sich um eine spezialisierte Rohstoffverwaltungslösung für die Getreideindustrie, die den Verbrauchern Transparenz „vom Feld bis zum Teller“ verspricht und Echtzeitzahlungen an Erzeuger, sowie eine erhöhte Effizienz für Makler bietet.

Smart Contracts auf der Blockchain bieten auch anderen Schlüsselindustrien, vor allem im Rechtswesen, eine vielversprechende Zukunft. In den USA etwa haben mehrere Bundesstaaten bereits die Standardisierung ihrer Verwendung für Rechtsdokumente zugelassen: In Kalifornien werden bereits Heiratsurkunden über die Blockchain-Technologie ausgestellt, während sie in Arizona vollstreckbare Dokumente darstellen.

Hunderte von Apps, die Smart Contracts verwenden, sind bereits in Betrieb.

Die Zukunft von Smart Contracts

Smart Contracts gewinnen in mehreren Branchen an Bedeutung, insbesondere in Industrien, die ihre technologischen Einsätze skalieren – beispielsweise im Lieferkettenmanagement. Andere wichtige Bereiche, wie Regierungen und Versorgungsunternehmen haben aufgrund der erwähnten Herausforderungen immer noch Schwierigkeiten, eine transformative Blockchain-Entwicklung durchzuführen.

Es ist zu erwarten, dass das erstaunliche Wachstum von IoT-verbundenen Geräten zu einer stärkeren Nutzung von Smart Contracts führen wird. Das bedeutet, dass es entscheidend ist, die mit Smart Contracts verbundenen Herausforderungen anzugehen und ihre möglichen Anwendungsbereiche für eine nahtlose Einführung zu definieren.

Häufig gestellte Fragen

Wie funktionieren Smart Contracts?
Kann jeder einen Smart Contract erstellen?
Handelt es sich bei NFTs um Smart Contracts?
In welcher Programmiersprache werden Smart Contracts verfasst?
Wofür können Smart Contracts verwendet werden?
Können unterschiedliche Smart Contracts zusammenarbeiten?

Miriam Strohe

Miriam Strohe

Miriam liebt Semikolons, Gedankenstriche und Et-Zeichen. Sie lebt seit über zehn Jahren in London und verbringt ihre Zeit mit Schreiben, Übersetzen und Korrekturlesen in den Bereichen Theater, Kunst, Kultur, Sport und Finanzwesen.