Die Revolution der Blockchain

Das Interesse an der Blockchain-Technologie ist ungebrochen. Nicht nur Kryptowährungen wie der Bitcoin arbeiten mit ihr, auch im Wissenschaftsbereich eröffnen sich spannende Möglichkeiten für ihren Einsatz.

Blockchain auf dem Vormarsch

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Blockchain gilt als einer der großen Technologietrends der letzten Jahre. Bekanntheit erlangte das Blockchain-Verfahren vor allem mit dem Aufkommen digitaler Kryptowährungen. Bitcoin, Ether und Co. verwenden eine Blockchain als technische Basis. Die Blockchain-Technologie kann überall zum Einsatz kommen, wo eine regelmäßige Aufzeichnung von Informationen erforderlich ist, die sicher vor Manipulationen sein muss. Das Besondere: Eine zentrale Verwaltung der Daten ist dabei nicht länger notwendig, gleichgültig ob digitale Datenbank oder Kontobuch. Eine Blockchain ist somit ein Beispiel für die Idee eines „Distributed Ledger“ – einer verteilten, weitgehend manipulationssicheren Datenbank, ähnlich einem „dezentralen Bestandsbuch“.

Was ist Blockchain genau?

Innerhalb einer Blockchain wird der aktuelle Datensatz – je nach Bedarf verschlüsselt oder unverschlüsselt – eindeutig und fälschungssicher mit dem nachfolgenden Datensatz verknüpft. Die miteinander verknüpften Datensätze bilden so eine Kette. Jede Änderung eines Datensatzes wird erfasst. Die Entwicklung der Datensätze wird so für alle Beteiligten jederzeit nachvollziehbar.

Wie kann diese Technik in der Forschung angewendet werden?

Im Rahmen des vom BMBF geförderten Open Access-Ideenwettbewerbs verwendet das Projekt „DREAM“ Blockchain-Technologien für die Bereitstellung, Verwertung und Begutachtung von Open-Access-Publikationen. DREAM steht für Digital REseArch Mining und wird am Forschungszentrum Informatik (FZI) sowie am Alexander von Humboldt Institut für Internet und Gesellschaft (HIIG) durchgeführt. Das Vorhaben verbindet das unentgeltliche Angebot aktueller Forschungsergebnisse mit einem Matching-Verfahren zur Bewertung der Inhalte und der Sicherheit der Blockchain-Technologie. Forscherinnen und Forscher können ihre Ergebnisse über kleine Teaser bewerben und so einem breiteren Publikum vorstellen. Die Leser können die Teaser bewerten und sich passende weitere Inhalte anzeigen lassen. Über einen Link können Interessierte das Originaldokument aufrufen und in voller Länge lesen. Die Blockchain-Technologie erlaubt mittels dezentral erfasster Zeitstempel und Reviews, die Autorin bzw. den Autor sowie Lesende und Bewertende eindeutig und nachvollziehbar einem Dokument zuzuordnen. Sobald ein Dokument mitsamt Teaser eingestellt wird, wird eine Signatur inklusive eines Zeitstempels in der Blockchain gespeichert. Ein solcher Eintrag verbindet Autorinnen und Autoren eindeutig und nachvollziehbar mit dem eingestellten und beworbenen Text. Ähnlich werden auch abgegebene Bewertungen mittels der Blockchain eindeutig einem Benutzer zugeordnet. Und wie bei einer Blockchain üblich, müssen die Quellen dazu nicht zentral in einer Datenbank gesammelt werden, sondern werden von verschiedenen Institutionen auf unterschiedlichen Servern bereitgestellt.

Luise Kranich

Luise Kranich (Leiterin FZI-Außenstelle Berlin)

FZI

„Distributed-Ledger-Technologien wie Blockchain können perspektivisch dabei helfen, bisher nur unzureichend beantwortete Fragen der wissenschaftlichen Nachvollziehbarkeit und Verwertbarkeit zu lösen“, erläutert Luise Kranich, Leiterin der Berliner Außenstelle des FZI, die DREAM  umsetzt. „Wie können Autorinnen und Autoren ihre Urheberschaft für eine Publikation nachweisbar beanspruchen und somit Plagiaten vorbeugen? Wie können Zahlungen transparent belegt werden, die z. B. für die Bereitstellung von Open-Access-Publikationen erfolgt sind? Und werden Bewertungen von Publikationen nachvollziehbarer, wenn abgegebene Reviews für alle einsehbar festgehalten werden?“

Sicherung der Urheberschaft wissenschaftlicher Inhalte

Das Blockchain-Verfahren ermöglicht eine sichere Zuordnung von Inhalten zu Personen. Dokumentenzugehörigkeit, Integrität und Zeitpunkt wissenschaftlicher Inhalte sind nachvollziehbar gespeichert. Forscherinnen und Forscher behalten folglich die Kontrolle über ihr Werk. So lassen sie sich überzeugen, verstärkt ihre Inhalte im Open Access zur Verfügung zu stellen und über die Teaser zu bewerben. Die Geschwindigkeit, mit der sich neue wissenschaftliche Erkenntnisse verbreiten lassen und unmittelbar für weitere Forschungen genutzt werden, wird deutlich gesteigert.