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Blockchain-Pilotprojekt Wenn Medikamente so sicher sind wie Staatschefs

Einsatzszenarien für die Blockchain gibt es in vielen Bereichen. Quelle: Fotolia

In einem Pilotprojekt sichert ein global agierender Pharmazie- und Konsumgüterhersteller den Transport seiner Medikamente per Blockchain ab.  So sagt die Pharmaindustrie nicht zuletzt Medikamentenfälschern den Kampf an.

Wenn Medikamente künftig auf Reise gehen ist das ein wenig vergleichbar mit Staatschefs auf dem Weg zu ihren Terminen. Mit dem Regierungsflieger, dem Hubschrauber oder der schwarzen, gepanzerten Limousine ist etwa Deutschlands Bundekanzlerin Angela Merkel unterwegs, wenn sie Messen eröffnet, ihren Wahlkampfauftakt gibt, oder im Ausland andere Staatsoberhäupter besucht. Leibwächter und Geheimdienstmitarbeiter sorgen dafür, dass es keine Zwischenfälle gibt und die Kanzlerin so komfortabel und direkt wie möglich an ihr Ziel kommt.

Absolute Sicherheit ist auch das Ziel, das Thomas Steigerwald mit seinem „Smart Container“ verfolgt. Allerdings sind die Sicherheitskräfte der Capgemini-Berater aus dem IoT-Watson-Center in München unsichtbar, befinden sich in der Cloud und reihen sich in einer „Blockchain“ zusammen, Kettengliedern aus präzisen und lückenlosen Informationen. Eine Art moderner Body-Guard.

Blockchain: Transparenz für alle Akteure der Lieferkette

„Medikamente müssen fälschungssicher angeliefert werden“, erläutert Steigerwald. Egal ob es um ein Brustkrebspräparat oder Medikament zur Behandlung von Niereninsuffizienz geht: Wenn die Medikamente des Herstellers den Container verlassen, muss sicher sein, dass sie nicht zwischendurch ausgetauscht wurden, dass sie nicht zu viel Licht, zu hoher Luftfeuchtigkeit und Temperatur ausgesetzt waren. „Über diverse Sensoren wissen wir, ob der Container geöffnet wurde, heruntergefallen ist, wo er sich zu welchem Zeitpunkt befunden hat und welchen Bedingungen er ausgesetzt war“, sagt Steigerwald, der für die Verarbeitung der Sensordaten die Cloud-Plattform Bluemix von IBM einsetzt.

Das Besondere: Die Sensoren schicken nicht nur alle 30 Sekunden ihre Daten in die Cloud. Das verantwortliche Team im IoT-Watson-Center berechnet darin zudem eine Blockchain, eine Kette aus gesicherten Informationen. Das funktioniert so: „Immer wenn neue Informationen hinzukommen, validieren wir sie über ein mathematisches Verfahren, generieren einen Schlüssel dafür, ehe die erweiterte Blockkette dann auf diverse Rechner verteilt wird“, sagt Steigerwald. Die gesamte Blockchain liegt also identisch auf verschiedenen Rechnern und die Akteure vom Pharmahersteller über den Logistiker bis hin zum Abnehmer fungieren als digitale Notare, die zudem den gesamten Prozess jederzeit überblicken können. Nur wer den kryptographischen Schlüssel besitzt, hat Zugang zu diesen Daten. Damit gilt er als praktisch unhackbar.

Transaktionen im fälschungssicheren Kontobuch

Die erste Blockchain entstand 2008 – getrieben vom Misstrauen gegenüber Banken – mit der Kryptowährung Bitcoin. „Prinzipiell kann jeder mit Bitcoins bezahlen“, erläutert der Blockchain-Experte Jakob Boos. Auch die Informationen über die „Blockchain für Jeden“ – die Bitcoins – liegen in einer verteilten Datenbank, werden also bei jedem Teilnehmer im Netzwerk vorgehalten. Diese verteilte Datenbank ist zurzeit ca. 100 Gigabyte groß. Jeder Knoten des Netzwerks, der Transaktionen validieren will (sogenanntes „Mining“) muss diesen Platz freiräumen – ein sehr ressourcenintensives Verfahren.

Das hat auch damit zu tun, dass der Algorithmus zur Bildung eines neuen Blocks aus validierten Transaktionen und zur Verkettung des neuen Blocks mit seinem Vorgänger recht aufwändig ist. Für einen Block aus Transaktionen muss ein digitaler Schlüssel, ein sogenannter Hashkey, erzeugt werden, der vorgegebene Anforderungen erfüllen muss. Damit wird sichergestellt, dass nur etwa alle zehn Minuten ein neuer Block überhaupt gebaut werden kann. Bei Bitcoin sollte man mindestens sechs Blöcke abwarten, bevor man die Transaktion als vollzogen betrachten kann. Deswegen werden bei anderen Blockchains gegenüber Bitcoin auch andere „leichtgewichtigere“ Algorithmen verwendet – wie etwa im Beispiel des Smart Containers. Eines haben alle Blockchains gemeinsam: „Sind Transaktionen einmal in einen Block überführt und ist dieser Block mit seinen Vorgängern verkettet, können sie nicht mehr gelöscht werden“, sagt Boos, „eine Blockchain ist also ein fälschungssicheres Kontobuch.“

Diverse Anwendungen für die Blockchain

Geburtsurkunde, Gesundheitsdaten, Micropayment

Wo heute noch Banken und Notare als Mittler auftreten, um Finanzgeschäfte zu übernehmen oder Verträge zu erstellen, sind Startups in Lauerstellung, die sich auf die Blockchain-Technologie spezialisiert haben. Einsatzszenarien gibt es in vielen Bereichen: Ob es um die Geburtsurkunde geht, ein polizeiliches Führungszeugnis, das Abi-Zeugnis oder eine Liste bevollmächtigter Schornsteinfeger in der Region: Eine Kopie des entsprechenden Dokumentes aus dem Register würde keine Beglaubigung mit Stempel mehr benötigen, da ein Blick in die transparente Blockchain genügen würde.

Klar ist: Neben der Absicherung eines Smarten Containers oder bald vielleicht einer gesamten Lieferkette in der Logistik wird es künftig noch viele andere Einsatzbereiche der Blockchain geben.  Und vielleicht auch eine Lösung für Leasingverträge von schwarzen Staatschef-Limousinen.

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