Die Technologien, die hinter Web3 stecken

Lernziele

Nachdem Sie diese Lektion abgeschlossen haben, sind Sie in der Lage, die folgenden Aufgaben auszuführen:

Beschreiben der Hauptkomponenten von Web3
Definieren von NFT, Blockchain und Kryptowährung

Die Bausteine von Web3: Blockchain

In der heutigen digital orientierten Welt kann jemand einen Tweet kaufen, digitales Land erschließen, ohne herkömmliche Währung bezahlen und Daten bis zu den Einsen und Nullen zurückverfolgen – und das alles bequem von seinem persönlichen Gerät aus. Die innovative Technologie, die diese Transparenz möglich macht, ist die Blockchain.

Eine Blockchain ist ein System zur Aufzeichnung von Informationen in einem fälschungssicheren digitalen Hauptbuch, das über sein gesamtes Netz aus Computersystemen verteilt ist. Jeder Block in der Blockchain enthält Transaktionsdaten, die jede Transaktion in den Hauptbüchern der Teilnehmer aufzeichnen. Die Transaktionen sind öffentlich und können nach ihrer Veröffentlichung nicht mehr verändert, manipuliert oder gelöscht werden.

Die Idee der Blockchain entstand als Lösung für genaue und feste Zeitstempel, ähnlich wie bei einem Notar. Dieser grundlegende Aspekt gilt auch für heutige Technologien noch.

Blockchain ist eine Art von DLT-Technologie (Distributed Ledger Technology), bei der diese Transaktionen programmierbar, unveränderbar und anonym sind.

Blockchains wachsen ständig, da mit jeder Transaktion Blöcke (Transaktionen, die verifizierte Informationen aufzeichnen) zur Kette hinzugefügt werden. Dies erhöht die Sicherheit des gesamten Hauptbuchs. Je mehr Blöcke in der Kette enthalten sind, desto sicherer ist das gesamte System. So können Aufsichtsbehörden auch leicht feststellen, ob ein Block manipuliert wurde, was Hackerangriffe nahezu unmöglich macht.

Dies ist noch ein junger Sektor, für den sich Normen und Standards erst entwickeln, wie etwa im Hinblick auf so wichtige Themen wie Nachhaltigkeit. Dies gibt Unternehmen (Salesforce eingeschlossen) die Möglichkeit, mit ethischen Werten voranzugehen und positive Normen und Maßstäbe für die nachhaltige Nutzung von NFT- und Blockchain-Technologien zu setzen.

Nachhaltigkeit ist eine große Herausforderung in diesem Bereich. Viele der Kryptowährungen der ersten Generation (einschließlich Bitcoin) basieren auf Proof-of-Work-Blockchains (PoW), die einen gewissen Energieaufwand (also die nachzuweisende Arbeitsleistung) zur Durchführung von Transaktionen erfordern. Dies führt zu einem erheblichen Energieverbrauch und Kohlendioxidemissionen, wobei Bitcoin laut Digiconomist pro Jahr so viel Energie verbraucht wie das Land Thailand (Stand Februar 2022).

Bei der Weiterentwicklung der Technologie berücksichtigt die Branche das Thema Nachhaltigkeit, wie die neu aufkommenden Proof-of-Stake (PoS)-Blockchains zeigen. Auf der Grundlage aktueller Modelle geht man davon aus, dass PoS-Blockchains den Energieverbrauch gegenüber den momentanen PoW-Blockchains drastisch reduzieren (um bis zu 99,95 % laut Olga Kharifs Artikel Bye-Bye, Miners! How Ethereum’s Big Change Will Work, der 2021 auf Bloomberg.com erschien und das Ende des Minings durch Ethereums große Veränderungen beschreibt). Zudem kann der bei der Verwendung von PoW-Blockchains entstehende Elektronikmüll durch den Wechsel zu PoS vermieden werden, da dieses Verfahren nicht auf physische Hardware zum Schutz des Netzwerks angewiesen ist.

Unternehmen und Organisationen, die Blockchain-Anwendungen untersuchen, sollten klare Nachhaltigkeitsstrategien einführen, um die Umweltauswirkungen zu quantifizieren, zu minimieren, zu neutralisieren und offenzulegen, die Nettoemissionen auf Null zu senken und gleichzeitig die Nachhaltigkeit in der gesamten Branche zu erhöhen.

Nachdem wir nun das Potenzial, den Zweck und die Auswirkungen von Web3 beleuchtet haben, wollen wir uns ansehen, wie diese Technologie bei Kryptowährungen eingesetzt wird.

Was macht eine Währung zur Kryptowährung?

Einfach gesagt, ist eine Kryptowährung eine nicht-traditionelle digitale Währung, die auf der Blockchain basiert. Zum besseren Verständnis sehen wir uns am besten an, wie Kryptowährungen entstanden sind.

Am 31. Oktober 2008 schickte Satoshi Nakamoto ein Whitepaper an eine Gruppe von Kryptografen, die mit der Blockchain-Technologie vertraut waren, und beschrieb darin eine neue Form von "elektronischem Geld" namens Bitcoin. Er beschrieb, wie die DLT-Technologie (Distributed Ledger Technology) mit verschiedenen anderen Technologien und Konzepten kombiniert wird, um die heutigen Kryptowährungen zu schaffen. Bei diesen digitalen Währungen handelt es sich im Wesentlichen um elektronisches Bargeld, das durch kryptografische Mechanismen und nicht durch eine zentrale Behörde wie eine Bank, ein Unternehmen oder eine Regierung geschützt wird.

Die Blockchain-Technologie ist die Grundlage moderner Kryptowährungen, die meist als Krypto bezeichnet werden. Sie erhielten ihren Namen aufgrund der intensiven Nutzung kryptografischer Funktionen in Verbindung mit dezentralen Hauptbüchern.

Das Blockchain-System ermöglicht Benutzern, eine Vielzahl von Dingen zu kaufen, zu handeln und zu besitzen, einschließlich NFTs und Immobilien. Und mit der steigenden Integration in unser Finanzsystem sind weitere Anwendungen zu erwarten.

Als Nächstes sehen wir uns an, welche Rolle NFTs im Web3-Ökosystem spielen.

Was ist ein NFT?

NFTs (Non-fungible Token) sind digitale Vermögenswerte, die entweder digitale oder physische Objekte wie Kunst, Musik, Veranstaltungstickets, Videos und mehr darstellen. Sie stützen sich auf Smart Contracts, die ihnen spezifische Eigenschaften wie einen Weiterverkaufs- und einen übertragbaren Wert verleihen.

Sehen wir uns an, wie NFTs funktionieren.

NFTs sind in einer Blockchain gespeichert, bei der es sich um ein verteiltes, öffentliches Hauptbuch handelt, das Transaktionen aufzeichnet.
NFTs sind Blockchain-agnostisch, das heißt, sie können auf einer Vielzahl von Blockchains aufsetzen.
Ein NFT wird aus digitalen Objekten erstellt oder "geprägt", die sowohl materielle als auch immaterielle Gegenstände darstellen können.
NFTs können immer nur jeweils einen Eigentümer haben. Die spezifische Daten eines NFTs machen es leicht, den Urheber und den Eigentümer zu überprüfen, und ermöglichen die Token-Übertragung unter Eigentümern.
Der Urheber verfasst einen Smart Contract, der die Nutzung und die Tantiemen des NFTs definiert.

Der Nutzen von NFTs

Warum sollte man also ein NFT kaufen, wenn doch jeder mit einer Internetsuche und ein paar Klicks ein Bild oder ein Video kopieren kann? Nun, der Kauf eines NFTs ist ein Eigentumsnachweis für einen einzigartigen digitalen Vermögenswert, zu dem virtuelle Güter, Spielgegenstände, digitale Kunst und mehr gehören können. Da NFTs auf der Blockchain basieren, sind Informationen über die Transaktion und den Eigentumsverlauf öffentlich verfügbar. Diese Informationen werden geprüft und dokumentieren die Authentizität des Verkäufers und das Alleineigentum. Genau wie bei einem physischen Vermögenswert kann hier gesammelt, gehandelt oder verkauft werden. Im Fall von digitaler Kunst oder beim Kauf von NFTs auf Sekundärmarktplätzen sollten sich Käufer an bewährte Verfahren halten, um potenziellen Betrug und andere Risiken zu vermeiden. (Mehr dazu in einer späteren Lektion.)

Diese Technologie ermöglicht Vertrauen und Transparenz zwischen Käufer und Verkäufer, da sie ihnen vollen Zugang zu den historischen Transaktionen bietet. Die Transparenz, die durch die öffentlichen Aufzeichnungen entsteht, kann dem Käufer Einblick in die Transaktionshistorie des Verkäufers geben. Mit der weiteren Entwicklung dieser Technologie werden wir erleben, dass Unternehmen Produkte entwickeln, die auf der Grundlage früherer digitaler Interaktionen einen Verkäufer überprüfen oder eine Risikobewertung vornehmen.

Jeder kann online nach einem Bild, einem Video oder einem NFT suchen und es auf ein Gerät herunterladen. Man speichert dabei jedoch nur eine Kopie der Daten und erwirbt keine Rechte am digitalen Eigentum der Datei. Es gibt beispielsweise zahlreiche Kopien von Van Goghs Sternennacht, aber nur ein Original davon. Theoretisch bieten NFTs Sammlern die Möglichkeit, die digitalen Rechte an einem Kunstwerk zu besitzen, als ob sie das Original von Sternennacht besäßen. (Hinweis: Dies gilt nicht für Künstler, die das Werk des Originalkünstlers kopieren und als ihr eigenes ausgeben. Diese Künstler verletzen das Urheberrecht und können mit empfindlichen Strafen belegt werden).

Die Verwendung von NFTs führt zu völlig neuen Erfahrungen rund um seltene digitale und physische Güter. Da jedes digitale Objekt ein NFT sein kann, gibt es verschiedene mögliche Anwendungsfälle. Einige Unternehmen haben bereits Kapital aus dieser Idee geschlagen, indem sie ein NFT-System zur Überprüfung der Echtheit von Turnschuhen auf den Markt gebracht oder NFTs aus Videoclips beeindruckender Sportmomente erstellt haben, damit Fans die besten Spiele besitzen können.

Es folgenden einige weitere Anwendungsfälle, die die Nützlichkeit von NFTs belegen. Mit der Weiterentwicklung der Technologie werden wir wahrscheinlich noch mehr Anwendungsfälle erleben.

Gaming: NFTs können als Charaktere in Videospielen verwendet werden und bieten Gamifizierungsmöglichkeiten. In Spielen können Spieler beispielsweise NFTs kaufen, die ihnen als Avatare dienen. Beim Spielen können die Spieler dann weitere NFTs verdienen, z. B. ein äußerst seltenes Schild, das ihnen im Kampf hilft, oder ein neues Accessoire als Ausstattung für ihren Avatar.
Schlüssel: NFTs können als Schlüssel zum Freischalten von Inhalten fungieren, beispielsweise bei Abonnements eines Sport- oder Nachrichtenmagazins. Nur der Eigentümer des NFTs kann auf die Artikel, Aktualisierungen und Statistiken der Publikation zugreifen.
Digitaler Zwilling: NFTs können rein digital vorliegen. Einige Projekte erlauben jedoch die Schaffung digitaler Zwillinge. Dabei kann es sich beispielsweise um virtuelle Kleidung handeln, die im Metaversum getragen werden kann, oder um die Zusendung eines identischen physischen Objekts an NFT-Eigentümer.
IP-Besitz: Projekte können es Mitgliedern ermöglichen, das geistige Eigentum an ihrem NFT zu besitzen. Der Eigentümer muss den NFT-Ersteller nicht um die Nutzung seines Avatars bitten, sondern hat die Möglichkeit, ein ganzes Unternehmen rund um das NFT aufzubauen.
Governance/Abstimmung: NFTs können ihren Eigentümern u. a. ein Stimmrecht für kommende Werbeartikel und neue Plattform-/Produktveröffentlichungen verleihen.

NFTs können Authentizität bewirken, Werte schaffen, den Zugang zu globalen Märkten demokratisieren und eine Gemeinschaft aufbauen. Sehen wir uns genauer an, wie NFTs Smart Contracts und digitale Geldbörsen (Wallets) nutzen.

Smart Contracts und digitale Geldbörsen

Wie kauft man NFTs mit Kryptowährung? Dazu sollten wir zunächst verstehen, wie diese Transaktionen mit Smart Contracts nachverfolgt werden und wie Benutzer digitale Geldbörsen, auch Wallets genannt, verwenden, um NFTs zu kaufen und zu speichern.

Am besten klären wir erst einmal einige Begriffe rund um NFTs:

Smart Contracts: Dies sind schlicht Computerprogramme (ein paar Zeilen Code), die auf einer Blockchain gespeichert sind und ausgeführt werden, wenn zuvor festgelegte Bedingungen erfüllt sind. Sie können als eine Anwendung von Web3 betrachtet werden. Sie werden in der Regel verwendet, um die Ausführung einer Vereinbarung (oder eines Vertrags) zu automatisieren, so dass alle Beteiligten sofort Gewissheit über das Ergebnis haben, ohne dass ein Vermittler beteiligt ist oder Zeit verloren geht. Sie können auch einen Workflow automatisieren, indem sie die nächste Aktion auslösen, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind.

Digitale Geldbörsen oder Wallets: Eine digitale Geldbörse (auch "Wallet" genannt) ist eine Anwendung (oder ein Plug-In), die Benutzern ermöglicht, digitale Vermögenswerte abzurufen, zu übertragen und zu empfangen. Wenn ein Benutzer Kryptowährungen wie Bitcoin oder Ethereum kauft, kann er sie in einer Wallet speichern und von dort für Transaktionen nutzen. Es gibt zwei Arten von digitalen Geldbörsen:

Eine fremdverwaltete digitale Geldbörse wird von jemand anderem als dem eigentlichen Eigentümer erstellt und geschützt, wie beispielsweise ein in Coinbase eingerichteter Account.
Eine selbstverwaltete digitale Geldbörse wird von Kunden selbst erstellt, besessen und verwaltet. Diese Art von Wallet befindet sich oftmals direkt in einem Browser ("Hot Storage") oder auf Offline-Geräten ("Cold Storage"). Benutzer sind selbst für die Sicherheit verantwortlich.

Smart Contracts werden verwendet, um Käufer und Verkäufer mit automatisierten Verträgen zu schützen, die so programmiert sind, dass sie ausgeführt werden, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Diese Vereinbarungen können nach ihrer Ausführung nicht mehr geändert oder angefochten werden, da Smart Contracts unveränderbar, verteilt und öffentlich sind.

Durch die Möglichkeit nachzuverfolgen, wann und an wen alle NFTs verkauft werden, ermöglichen Smart Contracts den Kauf von NFTs in großem Umfang. Dies eröffnet viele Möglichkeiten, wie z. B. Tantiemen für den ursprünglichen Ersteller eines NFTs und Schutz für Käufer.

Für den eigentlichen Kauf eines NFTs benötigt der Käufer eine Wallet. Es gibt viele Arten von digitalen Geldbörsen, sowohl fremd- als auch selbstverwaltet, die jeweils eigene Vor- und Nachteile haben. Metamask zum Beispiel ist eine selbstverwaltete, browserbasierte digitale Geldbörse, die derzeit am häufigsten bei OpenSea, einem beliebten NFT-Marktplatz, verwendet wird. NFTs und Marktplätze werden immer beliebter, und Käufer sollten prüfen, welche Wallet ihre Bedürfnisse hinsichtlich Sicherheit, Benutzerfreundlichkeit und Kompatibilität mit dem gewählten Marktplatz am besten erfüllt.

Wallets eröffnen neue Möglichkeiten für die Interaktion zwischen Marken und Benutzern. Hier einige Beispiele dazu:

Neue Identität: Benutzer können sich mit einer Website verbinden und dann Zugriff auf alle relevanten Informationen gewähren, die sie dem Unternehmen zur Personalisierung zur Verfügung stellen möchten. Dabei wird ein Schlüssel für den Zugriff auf die Daten bereitgestellt, anstatt sie freizugeben.
Neue Erfahrungen: Es besteht die Möglichkeit, dass Benutzer in naher Zukunft viele verschiedene Vermögenswerte in ihrer digitalen Geldbörse verwalten und im Prinzip virtuelle Versionen von sich selbst erstellen. Diese 3D-Darstellungen werden ihnen ermöglichen, Kleidung in Echtzeit anzuprobieren und die Passform an ihrem virtuellen Selbst zu prüfen.
Neue Methoden der Anmeldung: In Zukunft können Benutzer eventuell NFTs anstelle von Kennwörtern auf Websites verwenden. Die NFTs werden in Wallets aufbewahrt und gewähren Zugang, ohne dass man sich Kennwörter merken oder persönliche Informationen im Netzwerk einer Marke speichern muss.

Da Sie nun mehr über Blockchain, Kryptowährungen und NFTs wissen, lassen Sie uns untersuchen, wie all diese Technologien im Metaversum zusammenwirken, um verschiedene digitale Erfahrungen zu schaffen, die durch das Engagement und die Beteiligung der sich entwickelnden Web3-Community ermöglicht werden.