Algorand - die Apple-Blockchain

Der Name ist Programm. Algorand ist eine Abkürzung für “Algorithmic Randomness”. Das Projekt wurde von Silvio Micali gegründet. Micali ist ein Veteran der Softwareentwicklung mit Schwerpunkt Kryptographie und Erfinder von “Verifiable Random Functions”, ohne die Proof of Stake Blockchains gar nicht funktionieren würden. Ihm wurde 2012 der Turing Preis verliehen, den Nobelpreis für Programmierer.

Algorand bezeichnet sich selbst als Blockchain der dritten Generation¹

• Die Blockchain ging 2019 in den Produktivbetrieb.
• Nach zwei Jahren werden mehr als 4 Million Transaktionen pro Tag ausgeführt.
• Es können bis zu 46.000 Transaktionen pro Sekunde ausgeführt werden.
• Transaktionen kosten 0,001 Algo (< 0,002 €).

Die Marktkapitalisierung beträgt ca. 11 Mrd. € (Januar 2022, Marktpreis: 1,7 ALGO / €). Zum Vergleich: Die Marktkapitalisierung von Ethereum ist mit 470 Mrd. €, etwa 45 Mal höher. (Quelle: Kraken)

Alternative zu Ethererum

Andere AltCoins versuchen mit einer möglichst hohen Kompatibilität zu Ethereum unzufriedene Nutzer anderer Netzwerke abwerben. Algorand geht den Apple-Weg. Man baut an einem Applikationsuniversum, dass eigenen Standards genügt und setzt sich bewußt von der Masse ab. Das erhöht einerseits die Eintrittsbarriere für neue Projekte. Andererseits koppelt sich Algorand effektiv von (Fehl-)Entwicklungen der Ethererum-Welt ab. Aus Investorensicht ist die Kryptowährung eine echte Diversifizierung eines AltCoin-Portfolios.

Belohnungssystem

Investoren werden mit einem besonderen Incentive gelockt: Deponiert man ALGO (Die Währung von Algorand) in einer Wallet, bekommt man automatisch 4,75 Prozent Zinsen pro Jahr gutgeschrieben. Die Geldanlage hat damit den Charakter einer mäßig verzinsten Fremdwährungsanleihe.

Pure Proof of Stake und Verteilung von Transaktionsgebühren

Proof of Stake bedeutet im Kern: Ein Nutzer deponiert Stake-Money und bewirbt sich dann für die Validierung eines Blockchain-Blocks. Das ist eine einfache Aufgabe, die kaum Ressourcen benötigt. Falls er ausgewählt wird, muss er ein bestimmtes Protokoll abarbeiten. Das Ergebnis ist ein neuer Blockchain-Block. Er haftet mit seinem Stake-Money für die Korrektheit seiner Arbeit. Dies wird von anderen, ebenfalls zufällig ausgewählten Validatoren bestätigt. Dann bekommen alle eine kleine Belohnung.

Bei Algorand muss nur 1 Algo als Stake-Money vorgehalten werden (Dez. 2021: ca. 2 €). Der Validierungsprozess ist hier maximal demokratisch. Zum Vergleich: Zur Qualifizierung als Validator für Ethereum müssen 32 ETH vorgehalten werden (ca. 105.000 €)². Da bereits die Einlage von Algo in einer Wallet gut verzinst wird, ist

Die Hardware-Voraussetzungen für den Betrieb einer Node sind denkbar gering: Ein Raspberry Pi 4, also ist ein Einplatinen Rechner, der für ca. 100 € verkauft wird und maximal 5 Watt verbraucht, ist ausreichend.

ASA-Token

Einfache Smart-Contracts, wie beispielsweise die Anweisung, den numerischen Wert des Tokens 1:1 in einer FIAT-Währung auszuzahlen (StableCoin) oder einen NFT zu prägen, werden als eine Transaktion auf der Basis-Layer der Blockchain ausgeführt. Komplexe Smart-Contracts, wie sie für Applikationen und dezentrale Organisationen benötigt werden, können ihre Berechnungen auf eine zweite Layer auslagern. Die Anwendungen belasten dann nicht mehr die Leistungsfähigkeit der Blockchain. Smart-Contracts führen TEAL-Programme aus. Die Programmierung erfolgt in Python, das anschließend compiliert wird. Python wird an allen Universitäten gelehrt; die Eintrittsbarrieren für junge Softwareentwickler sind denkbar gering. Auch dies ist Teil des Erfolgskonzepts des Projekts.

DIN ISO 20022

Diese DIN-Norm spezifiziert die Datenstruktur des globalen Bezahlwesens der Zukunft. Die Society for Worldwide Interbank Financial Telecommunication (SWIFT) hat die Datenstruktur 2018 vorgeschlagen. Die FED wird ab 2023 diesen Standard unterstützen. Alle übrigen Institutionen werden ebenso umstellen. Das gilt insbesondere für Payment-Dienste.
Algorand unterstützt die DIN ISO 20022 und bietet sich als natürlicher Partner für digitale Bezahlsysteme der Zukunft an. Neben Algorand unterstützen derzeit IOTA, XDC, Stellar Lumens und Ripple den Standard. Ripple ist energieintensiv und langsam, Stellar wird von IBM favorisiert; IOTA ist eher eine Blockchain für das Internet of Things und XDC eine Nischenentwicklung aus Singapore. Algorand punktet mit Effizienz, Skalierbarkeit und Datensicherheit.

Usecase Vitalpass

Wer erinnert sich nicht das das Chaos rund um die Entwicklung von EU-weiten Impfzertifikaten. Jedes Land entwickelte seinen eigenen Standard und beauftragte ein heimisches Softwareunternehmen mit der Umsetzung. Erst im Juni 2021 gelang es, ein europaweit gültiges Zertifikat einzuführen.

Auch in Lateinamerika kocht jedes Land sein eigenes Süppchen. Eine Koordination durch eine zentrale Stelle, wie der EU fehlt jedoch.

Fundación Auna Ideas, eine gemeinnützige Stiftung mit Wurzeln im kolumbianischem Medellin, springt hier ein. Man entwickelte Vitalpass, einen länderübergreifenden COVID-Impfnachweis, der die Persönlichkeitsrechte der Nutzer durch dezentrale Speicherung der Daten auf der Algorand-Blockchain sicherstellt.

Anfang September 2021 gab die kolumbianische Gesundheitsbehörde die Verwendung frei, Peru wird folgen.

Die Anwendung ist Teil des Commontrust Netzwerks, mit dem länderübergreifend Medizindaten dezentral verwaltet werden.

Usecase Digitales Zentralbankgeld

Am US-Labor-Day 2021 wurde BitCoin offizielle Landeswährung in El Salvador. Wenige Tage vorher wurde bekannt, dass die weitere Kryptostrategie über die Algorand-Blockchain abgewickelt wird. Damit reiht sich das Land ein in eine stetig wachsende Liste lateinamerikanischer Staaten, die mit Kryptostrategien experimentieren. Algorand setzt gezielt auf Kooperationen mit Universitäten. Dies öffnet den Markt für (halb-)staatliche Großprojekte. Zum Jahreswechsel 2021/22 sind die Algorand-Foren voll mit Spekulationen über bereits konkretisierte Planungen, Algorand als Basis für Digitalwährungen mehrerer lateinamerikanischer Länder, darunter Brasilien.

Bereits im März 2020 entschieden Marshall Inseln, eine digitale Währung einzuführen. Der «Marshallese Sovereign« (SOV) soll neben dem US-Dollar offizielles Zahlungsmittel werden. Hierfür wird eine speziell konfigurierte (private) Algorand-Blockchain benutzt. Die Notenbank hat also weiterhin die Kontrolle über die Geldschöpfung. Es wird eine Inflation von vier Prozent implementiert, jedes Jahr wird eine entsprechende Menge digitaler Münzen gestaked. Das Staking kann an Dienstleister vergeben werden. So erzielt man eine staatlich kontrollierte Dezentralität. Die Währung wird mit anderen Kryptowährungen kommunizieren können, direkte Swaps sind möglich.

Usecase Algomint

Das Algomint Projekt löst die Aufgabe, Kryptowährungen blockchainübergreifend zu »wechseln« über gemanagte Tresore. Der Wechselprozess löst sich in Ein- und Auszahlungen in den Tresor auf. Der Tresor selbst ist ein Asset, dass die gewechselte Währung zu einem Asset-Backed-security (ABS) macht. Im Wochenbericht: Ein Quantensprung im Kryptospace prognostiziert Hieronymus eine Renaissance gedeckter Währungen, die FIAT-Währungen ergänzen oder gar ablösen.

Weiterentwicklung

Die Elrond-Blockchain übernimmt das Basisdesign der Algorand-Blockchain und kombiniert es mit der Idee, die Skalierbarkeit von Blockchains durch den Einsatz von parallel arbeitenden Seiten-Chains zu erhöhen. Die Finalisierungszeit beträgt bei Elrond weniger als eine Sekunde. Elrond empfiehlt sich damit für größere DeFi-Projekte. Hier ist allerdings die Konkurrenz sehr groß. Auch Polkadot, Cosmos, Solana, Iota, Cosmos, Avalanche, uvam. buhlen um diese Zielgruppe. Mittelfristig dürften die meisten Projekte wieder komplett zu Ethereum zurückkehren, vorausgesetzt der Umstieg zu ETH2 gelingt in 2022.

Ressourcen

• CO2-Fußabdruck der Algorand Blockchain
• Lucas Outumuro; Medium.com – Grundzüge der Algorand Blockchaintechnologie
• Algorand Foundation: Smart Contracts und Algorand Virutal Maschine
• Investorplace: DIN ISO 20022 kompatible Blockchains

(Letztes Update: 1. Januar 2022)