Datenschutzfreundliche Kryptografie ebnet den Weg für neue Blockchain-Anwendungen 

Blockchain wurde vielleicht für Finanztransaktionen entwickelt, aber die unveränderliche Ledger-Technologie kann auch Dutzende anderer Arten von Anwendungen unterstützen, von fälschungssicheren Wahlsystemen bis hin zur Verwaltung von Gesundheitsakten. Allerdings gibt es eine große Herausforderung, die ihre weit verbreitete Nutzung in diesen Szenarien verhindert – die totale Abwesenheit von Privatsphäre, die sie bietet.  

So kann die Blockchain beispielsweise medizinische Datensicherer machen, indem sie Single Points of Failure eliminiert, aber das wird nie geschehen, wenn es nicht möglich ist, die sensiblen Daten jedes Patienten zu schützen. Auch wird behauptet, dass blockchain-basiertes Wählen überlegen sei, weil es betrugsresistenter ist, aber das nützt wenig, wenn es bedeutet, dass niemand anonym wählen kann, im Einklang mit demokratischen Grundsätzen.

Das erklärt, warum es viel Aufregung und Begeisterung um die Entstehung von datenschutzfreundlichen Blockchain-Projekten wie COTI, Zama und Midnight gibt. Sie sind die Pioniere innovativer kryptografischer Techniken, die es ermöglichen, Blockchain-Transaktionen zu verschleiern, während sie dennoch vollständig überprüfbar bleiben. Wenn diese Techniken an Popularität gewinnen, könnten sie den Weg für eine neue Welle privater Blockchain-Anwendungen ebnen, die alles von der Gehaltsabrechnung über Wahlen bis hin zu Investitionen und mehr umfasst.

Wie Datenschutz die Blockchain zum Leben erweckt

Wenn Blockchains in der Lage sind, die Privatsphäre von Transaktionen aufrechtzuerhalten, werden sie plötzlich in einer Vielzahl von Anwendungen extrem nützlich, die traditionell auf zentralisierten Systemen beruhten. Tatsächlich kann fast jede Art von transaktionsbezogenem Prozess davon profitieren, den Mittelsmann zu eliminieren, und wenn Privatsphäre garantiert werden kann, gibt es jeden Grund, die Verwendung von Blockchain anstelle von Legacy-Systemen in Betracht zu ziehen. Um diesen Punkt zu beweisen, werfen wir einen Blick auf einige Beispiele für datenschutzfreundliche Blockchains in Aktion.

1: Vertrauliche Vergütung

Gehaltsabrechnungssysteme sind für die meisten Unternehmen eine sensible Angelegenheit. In fast jeder Branche besteht die Notwendigkeit, sicherzustellen, dass die Zahlungen und Gehälter der Mitarbeiter effizient und sicher in einem System verarbeitet werden, das jede Zahlung aufzeichnet und nachverfolgbar macht. Blockchain ist dafür natürlich perfekt geeignet, aber die Herausforderung besteht darin, dass die meisten Gehälter vertraulich sind und die Arbeitnehmer nicht akzeptieren werden, dass jeder auf der Welt sehen kann, wie viel sie bezahlt werden.

Deshalb ist es sehr unwahrscheinlich, dass sehr wenige Unternehmen auf der Welt jemals beginnen werden, die Gehälter ihrer Mitarbeiter in Bitcoin zu zahlen. Aber es gibt keinen Grund, warum sie nicht ein Netzwerk wie COTI verwenden könnten. COTI hat ein datenschutzfreundliches Zahlungsnetzwerk entwickelt, das Garbled Circuits nutzt, einen kryptografischen Mechanismus, der es zwei Parteien ermöglicht, Transaktionen zu berechnen, obwohl jede nur Zugriff auf einen Teil der Daten hat. Dies stellt sicher, dass Transaktionsdetails vertraulich bleiben.

Gehaltsabrechnungssysteme erfordern jedoch eine gewisse Transparenz, damit Unternehmen Zahlungen verfolgen und sicherstellen können, dass Gehälter pünktlich gezahlt wurden. Zum Glück unterstützt COTI dies, da es eine „selektive Offenlegung“ einiger Daten ermöglicht, bei der Benutzer wählen können, ob sie diese mit ausgewählten Parteien teilen möchten.

Obwohl COTI bei weitem nicht ausschließlich auf die Gehaltsabrechnung fokussiert ist, ist seine Architektur in der Lage, unternehmensgrade Zahlungen zu ermöglichen, die vor der Öffentlichkeit verborgen bleiben, aber von der Firma selbst überprüfbar sind. Durch die Nutzung der COTI-Infrastruktur zur Verarbeitung von Gehaltszahlungen on-chain können Unternehmen sicherstellen, dass jeder Mitarbeiter schnell und effizient bezahlt wird, mit geringeren Kosten und vollständiger Überprüfbarkeit.

2: Sicherung medizinischer Aufzeichnungen

Wenige Branchen haben strengere Datenschutzanforderungen als das Gesundheitswesen. Organisationen sind gesetzlich verpflichtet, sicherzustellen, dass medizinische Aufzeichnungen privat bleiben, und dies ist die Grundlage des Vertrauens zwischen Patienten und Ärzten. Die Blockchain kann viele Vorteile bei der Verwaltung von Gesundheitsakten bieten. Ihre Dezentralisierung reduziert das Risiko von Datenpannen und unterstützt die Interoperabilität zwischen verschiedenen Gesundheitssystemen, aber der Bedarf an Privatsphäre hat bisher ihre weit verbreitete Einführung verhindert.

Eine sehr überzeugende Lösung für diese Herausforderung ist Midnight’s Layer-2-Blockchain-Netzwerk, das sich auf die Idee der „rationalen Privatsphäre“ konzentriert. Midnight, das auf Cardano aufgebaut ist, nutzt eine Technik, die als Zero-Knowledge-Beweise bekannt ist, um sensible Informationen zu schützen. Mit ZK-Beweisen kann eine Partei den Beweis erbringen, dass sie die Gültigkeit einer Aussage oder Transaktion kennt, ohne die spezifischen Details dieser Aussage oder Transaktion preiszugeben. Dies bedeutet, dass ZK-Beweise verwendet werden können, um die Gültigkeit von Transaktionen zu demonstrieren, ohne die Details preiszugeben.

Im Kontext des Gesundheitswesens kann die Blockchain von Midnight verwendet werden, um medizinische Aufzeichnungen zu tokenisieren und sicher auf ihrer öffentlichen Ledger zu speichern. Andere Benutzer können sehen, dass die Aufzeichnungen existieren und verifiziert wurden, aber sie können die Details dieser Aufzeichnungen nicht kennen. Der Zugriff auf die tokenisierten Aufzeichnungen wird durch Smart Contracts verwaltet, was bedeutet, dass nur autorisierte Benutzer, wie ein Arzt, sie einsehen können. Alternativ würde Midnight es Patienten ermöglichen, ihre Berechtigung für eine bestimmte medizinische Behandlung zu verifizieren, ohne ihre vollständige Krankengeschichte preiszugeben.

Es eröffnet auch die Möglichkeit für Krankenhäuser, anonymisierte Daten zu teilen. Das bedeutet, dass Forscher aggregierte und verschlüsselte medizinische Datensätze abfragen und analysieren könnten, ohne auf die Identitäten der Patienten zugreifen zu können, was sicherstellt, dass strenge Datenschutzbestimmungen nicht verletzt werden.

3: Fälschungssichere Wahlen

Anonyme, freie und faire Wahlen sind die Grundlage jeder Demokratie, doch gab es Bedenken hinsichtlich des Potenzials zur Manipulation bei papierbasierten und elektronischen Wahlsystemen. Ein transparenter, blockchain-basierter Ledger ist das perfekte Mittel gegen Wahlmanipulation und -fälschung, aber nur, wenn er das Wählen im Geheimen unterstützt.

Durch die Kombination von Blockchain-Transparenz mit Fully Homomorphic Encryption ist es möglich, alle diese demokratischen Anforderungen zu erfüllen. Zama ist ein Unternehmen, das FHE-Systeme baut, die von jeder Blockchain genutzt werden können. Mit FHE wird es möglich, Berechnungen direkt auf verschlüsselten Informationen durchzuführen, ohne sie zuvor entschlüsseln zu müssen, und dies hat nützliche Auswirkungen auf das Wählen.

In blockchain-basierten Wahlsystemen kann das Wahlvolk seine Stimmen privat abgeben und verschlüsseln, bevor sie eingereicht werden, sodass niemand weiß, für wen sie gestimmt haben. Anschließend können die Stimmen gezählt werden, während sie vollständig verschlüsselt bleiben. Das System könnte genau identifizieren, wie viele Stimmen jeder Kandidat erhalten hat, könnte aber nicht sagen, für wen eine bestimmte Person gestimmt hat. Auf diese Weise kann das Ergebnis der Wahl fair bestimmt werden, ohne Risiko der Manipulation, während jede Stimme geheim bleibt.

Der Hauptvorteil eines solchen Systems besteht darin, dass es die Notwendigkeit von vertrauenswürdigen Drittparteien eliminiert, die Stimmen an den Wahllokalen zu zählen. Mit Zamas Technologie ist es möglich, ein Blockchain-Wahlsystem zu erstellen, das jederzeit verschlüsselt ist, wobei nur die endgültige Stimmenzahl offenbart wird, sobald alle Stimmzettel abgegeben wurden.

4: Privates DeFi-Kreditwesen

Dezentralisierte Finanzen, die auf der Blockchain aufgebaut sind, sind ein Gamechanger und ermöglichen neue Arten von Finanzanwendungen wie Peer-to-Peer-Kredite, die nicht auf Kreditwürdigkeitsprüfungen basieren. DeFi, wie es auch genannt wird, hat viel Interesse von Unternehmen und Finanzinstituten geweckt, die ihre Investitionen diversifizieren möchten, aber viele von ihnen sind stark reguliert und haben eng gehütete Geheimnisse, die sie aufgrund wettbewerbsbedingter Bedenken nicht offenlegen können.

Datenschutzfreundliche Blockchains wie COTI und Midnight bieten verschiedene Möglichkeiten, DeFi-Transaktionen zu verschleiern, während gleichzeitig verifiziert wird, dass sie gültig sind, und schaffen Möglichkeiten für Unternehmen, vertrauliche On-Chain-Aktivitäten wie Kreditaufnahme, Kreditvergabe und Handel zu betreiben.

Zum Beispiel können COTIs vertrauliche Zahlungsinfrastrukturen von Unternehmen genutzt werden, um mit DeFi-Protokollen zu interagieren, ohne sich Sorgen machen zu müssen, ihre Finanzstrategien preiszugeben. Gleichzeitig bedeuten COTIs Funktionen zur selektiven Offenlegung, dass diese Organisationen dabei konform bleiben können. Dies macht DeFi für große Unternehmen viel zugänglicher, sodass sie Kapital in Liquiditätspools einzahlen können, um DeFi-Erträge zu erzielen, Gelder für Zinsrückzahlungen zu verleihen oder komplexe gehobene Handelsstrategien zu verfolgen, ohne dass ihre Konkurrenten es wissen.

Datenschutz beseitigt eine wichtige Barriere für die Akzeptanz

Anhänger der Blockchain akzeptieren nichts weniger als die totale Dominanz des globalen Finanzökosystems, und die Entstehung datenschutzfreundlicher kryptografischer Techniken macht diesen Traum viel realistischer als noch vor einigen Jahren.

Mit privaten Transaktionen ist die Blockchain jetzt in Dutzenden von Branchen lebensfähig, die sie zuvor sofort abgelehnt hätten. Dies zeigt, dass Datenschutz nicht nur etwas ist, das schön wäre zu haben. In der Tat ist er eine absolute Notwendigkeit, wenn die Technologie die weit verbreitete Akzeptanz erreichen soll, nach der ihre Befürworter sehnsüchtig streben. Die Blockchain hat noch einen langen Weg vor sich, bis sie das erreicht, aber die Fähigkeit, privat zu transaktieren, beseitigt eine der großen Hindernisse auf ihrem Weg zur globalen Vorherrschaft.