KI und Blockchain: So lassen sich die Trendthemen gemeinsam verwenden

Die Blockchain-Technologie, eine öffentlich einsehbare und geteilte Datenbank, in der Transaktionsdaten gespeichert werden, hat in den vergangenen Jahren kräftig an Bedeutung gewonnen. Sie gilt als fälschungssicher, da jede Transkation über das dezentrale Nutzernetzwerk geprüft wird und die Informationen verschlüsselt gespeichert werden.

Ein anderes Thema, das in der jüngsten Vergangenheit mächtig für Wirbel gesorgt hat, ist Künstliche Intelligenz (KI). Der KI-Chatbot ChatGPT und Software, die Bilder auf Basis von Text-Beschreibungen erzeugen kann, haben in den vergangenen Monaten einen regelrechten KI-Hype ausgelöst. Viele Unternehmen sind auf den Zug aufgesprungen und wollen von dem großen Potenzial profitieren, das das Trendthema verspricht.

Doch welche Möglichkeiten und Herausforderungen ergeben sich, wenn diese beiden wichtigen Technologien zusammenkommen?

Kombination von Blockchain und KI

Die Integration von Blockchain in KI-Anwendungen könne durch deren Dezentralität und Transparenz laut Medium zum Beispiel "Vertrauen in die Ergebnisse und Analysen von KI-Systemen" schaffen. Die Blockchain könne zudem als Grundlage für dezentrale Datenmarktplätze dienen, von denen KI-Systeme, die auf umfassende und hochwertige Daten angewiesen seien, profitieren könnten. Mit Hilfe der Blockchain-Technologie könne zudem die Verwaltung und der Zugriff auf Trainingsdaten für KI-Modelle verbessert werden. So könnten Datenquellen verifiziert und deren Qualität überwacht werden, wodurch die Transparenz und Rückverfolgbarkeit der Daten sichergestellt werde.

Daneben biete die Kombination von Blockchain und Künstlicher Intelligenz Möglichkeiten für die Implementierung dezentraler KI-Modelle. Statt die KI-Modelle zentralisiert auf einem Server zu betreiben, könnten sie, wie Medium berichtet, "auf verschiedenen Knotenpunkten in einem Blockchain-Netzwerk ausgeführt werden", was "die Skalierbarkeit, Ausfallsicherheit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Angriffen" erhöhe. Die Bereitstellung und Nutzung der KI-Modelle könne von Smart Contracts geregelt werden, was das Ökosystem fair und effizient mache.

Mögliche Anwendungsfälle

Die Kombination aus Künstlicher Intelligenz und dezentraler Blockchain könnte in vielen verschiedene Branchen zum Einsatz kommen - und diese revolutionieren.

Im Bereich der Logistik und Lieferketten bieten Blockchains die Möglichkeit, Waren bis zu ihrem Ursprung zurückzuverfolgen, während Künstliche Intelligenz laut DEV INSIDER zum Beispiel "Lösungen zur Automatisierung von Ladehäfen, Bedarfs- und Angebotsanalysen und Qualitätskontrollsystemen für transportierte Waren" voranbringe. Laut Cryptopolitan kombiniert zum Beispiel IBMs Food Trust Blockchain, um die Herkunft von Lebensmitteln zu tracken, mit KI-Algorithmen, um Vorhersagen zu Störungen in der Lieferkette treffen zu können und diese zu bewältigen.

Auch im Finanzsektor und insbesondere bei Fintechs dürfte die Integration von Blockchain und KI zur Optimierung des Betriebs genutzt werden, berichtet DEV INSIDER. Hier könnten die Technologien zum Beispiel zur Betrugserkennung, Kreditrisikobewertung, Kontosicherheit, Regulierung und im Kundenbeziehungsmanagement genutzt werden. So könnten dezentrale Finanzierungsplattformen die Blockchain-Technologie zum Beispiel für transparente Transaktionen nutzen und mithilfe von KI-Algorithmen die Kreditwürdigkeit von Kreditnehmern beurteilen, berichtet Cryptopolitan. Damit könnten Kreditentscheidungen rationalisiert und Betrug vorgebeugt werden.
Daneben könne die Kombination aus Blockchain und künstlicher Intelligenz zum Beispiel im Zahlungsverkehr die Transparenz und Geschwindigkeit erhöhen und gleichzeitig die Checkout-Erfahrung für den Kunden verbessern.

Im Gesundheitswesen können KI und Blockchain laut IBM zum Beispiel bei der Identifizierung von Patientendaten, dem Aufdecken von Mustern und der Zusammenarbeit von Organisationen (unter anderem durch Patientendaten auf der Blockchain) helfen, um die Versorgung der Patienten zu verbessern und ihnen die Möglichkeit zu geben, selbst darüber zu entscheiden, mit wem sie ihre sensiblen Daten teilen. Laut Cryptopolitan nutzt zum Beispiel die Plattform MedRec die Blockchain, um Gesundheitsdaten sicher auszutauschen, sowie KI für vorhersagbare Analysen.

In der Pharmaindustrie können Blockchain und KI zur Transparenz und Nachverfolgbarkeit in der Medikamentenlieferkette beitragen. "Die Kombination von intelligenter Datenanalyse mit einem dezentral organisierten Framework für klinische Studien ermöglicht Datenintegrität, Transparenz, Patientenverfolgbarkeit, Zustimmungsmanagement und Automation von Studienteilnahmen und Datenerhebung", wie IBM berichtet.

Laut Cryptopolitan setzten sich zudem innerhalb von Dezentralen Autonomen Organisationen (DAOs) zunehmend KI-gesteuerte Entscheidungsprozesse durch. Intelligente Verträge würden "Aktionen auf der Grundlage von Echtzeitdaten und KI-Vorhersagen" ausführen, wodurch die Führung und Ressourcenzuweisung optimiert werde.

Im Energiehandel könne die Kombination aus Blockchain und künstlicher Intelligenz die Nachhaltigkeit fördern. So können Erzeuger erneuerbarer Energien laut Cryptopolitan die Energieerzeugung und -transaktionen auf der Blockchain erfassen, während KI-Algorithmen durch die Vorhersage des Bedarfs und die effiziente Verwaltung der Ressourcen die Energieverteilung optimieren könnten.

Herausforderungen und mögliche Lösungen

Natürlich gehen mit der Integration von KI in Blockchain-Netzwerke auch einige Herausforderungen einher. Eine der größten ist laut Cryptopolitan die Skalierbarkeit. So könnte die Größe der KI-Berechnungen die Kapazität des Netzwerks belasten und somit zu einer langsameren Verarbeitung von Transaktionen und zu erhöhter Überlastung führen. Ein weiteres kritisches Thema sei der Datenschutz bei der Nutzung von Künstlicher Intelligenz in einer öffentlichen Blockchain. Auch die "fehlende nahtlose Interoperabilität zwischen Blockchain-Plattformen und KI-Systemen" stelle eine Herausforderung dar. Außerdem könnte die Integration von KI in Blockchain-Netzwerke besonders hinsichtlich ressourcenintensiver KI-Berechnungen die Kritik am hohen Energieverbrauch der Technologie verstärken.

Mögliche Lösungen in Sachen Skalierbarkeit könnten laut Cryptopolitan Sharding oder Layer-2-Lösungen sein. Durch die Unterteilung der Blockchain in kleinere Segmente oder die Trennung von KI-Berechnungen von der Haupt-Chain könnten Überlastungen vermieden und die Skalierbarkeit verbessert werden. Bezüglich des Datenschutzes könnten KI-Modelle und sensible Daten vor dem Speichern in der Blockchain verschlüsselt werden oder Zero-Knowledge-Proofs genutzt werden, "um Berechnungen an verschlüsselten Daten durchzuführen, ohne die zugrunde liegenden Informationen preiszugeben", berichtet Cryptopolitan. Hinsichtlich der Interoperabilität bestehe die Möglichkeit, branchenweite Standardisierungsinitiativen zu unterstützen oder selbst Interoperabilitätslösungen zu entwickeln, um den Datenaustausch zu erleichtern. Um den Energieverbrauch so gering wie möglich zu halten, könne von energieintensiven Konsensmechanismen (z.B. Proof-of-Work) zu energieeffizienteren (z.B. Proof-of-Stake) gewechselt werden. Zudem könnten KI-Berechnungen auch außerhalb der Blockchain oder auf speziellen Sidechains durchgeführt werden.

Fest steht: Aus der Kombination von Blockchain und Künstlicher Intelligenz ergeben sich zahlreiche neue Möglichkeiten. Zunächst bleibt jedoch abzuwarten, ob die Technologien tatsächlich zusammenwachsen werden, oder getrennt bleiben und sich lediglich ergänzen, und wo sie in welcher Form Anwendung finden werden.

Redaktion finanzen.at