Technologie

Fetch.ai, ein in Cambridge ansässiges KI-Unternehmen, baut ein offen zugängliches dezentrales Netzwerk für maschinelles Lernen für intelligente Infrastrukturen auf. Das Team des strategischen Vorausentwicklungsprojekts „Economy of Things“ (EoT) von Bosch Research wird nun auf dem Fetch.ai-Netzwerk „Collective Learning“ Tests für maschinelles Lernen starten. Ziel ist es, potenzielle Ausfälle von Fertigungsmaschinen von Bosch vorherzusagen – immer unter Wahrung des Datenschutzes. „Sichere und vertrauenswürdige Berechnungen mit von mehreren Unternehmen bereitgestellten Daten sind der Schlüssel zum Erfolg verteilter Daten. Schließlich sollen sowohl die eingespeisten Rohdaten als möglicherweise auch das daraus entstehende Datenmodell vertraulich bleiben“, sagt Dr. Alexander Poddey, leitender Forscher im EoT-Projekt, der die Themen digitale Sozioökonomie, Kryptologie und Künstliche Intelligenz miteinander verbindet. „Unserer Ansicht nach ist kollektives Lernen ein entscheidender Faktor, um eine digitale Sozioökonomie wirtschaftlich effizient zu gestalten.“

90 Sekunden, um die Frage zu beantworten: Was ist Tokenomics? Der Kryptoökonom Ricky Lamberty aus dem Team des strategischen Vorausentwicklungsprojekts „Economy of Things“ (EoT) hat in seiner Doktorarbeit hunderte von Seiten, um dieses sehr komplexe Thema zu bearbeiten. Er hat sich der Herausforderung gestellt, das Thema kurz und knapp auf den Punkt zu bringen. Das EoT-Team ist dankbar, solche Experten zu haben, die den Wertaustausch zwischen Menschen und Maschinen und damit den wahren wirtschaftlichen Wert von EoT und AIoT erforschen und einem breiteren Publikum erklären können. Die praktische Anwendung folgt in Catena-X, einem der Umsetzungsprojekte von Gaia-X und damit auch von dessen Prinzipien.

Bosch wird das Prinzip der selbstsouveränen Identität (Self Sovereign Identity; kurz: SSI) nun auch konsequent auf den B2B-Bereich übertragen, also auf Geschäftsbeziehungen zwischen Unternehmen. Und in einem weiteren Schritt auf die sichere und vertrauenswürdige Interaktion zwischen Maschinen. Den Umsetzungsrahmen bildet aktuell beispielsweise das europäische Dateninfrastrukturprojekt Gaia-X. Für den Start eines konkreten Gaia-X-Betriebes werden die zentralen Gaia-X Federation Services (GXFS) benötigt, um darauf aufsetzend Ökosysteme zu etablieren. So hat das Team des strategischen Vorausentwicklungsprojekts „Economy of Things“ bei Bosch Research als Teil der GXFS gemeinsam mit weiteren Partnern die technischen Spezifikationen für die Aspekte „Identität und Vertrauen“ mittels SSI erarbeitet. Die daraus entstehende Referenzimplementierung wird nun in Catena-X verwendet, der Umsetzungsinitiative für die Autoindustrie. Die Basis dafür wird auch in IDunion gelegt, wo unter anderem mithilfe von Bosch eine grundlegende Infrastruktur von Identitätsdaten entwickelt wird.

Self-Sovereign-Identities (SSI) sind digitale Identitäten, die dezentral verwaltet werden. Diese Technologie ermöglicht, dass die User ihre digitalen Identitäten selbst verwalten, ohne von einem Drittanbieter, der die Daten speichert und zentral verwaltet, abhängig zu sein. Das Team des strategischen Vorausentwicklungsprojekts „Economy of Things“ bei Bosch Research ist Teil des vom Bundeswirtschaftsministerium initiierten Konsortiums IDunion. Hier arbeiten Politik und Wirtschaft gemeinsam daran, ein offenes digitales Ökosystem für die dezentrale Identitätsverwaltung zu etablieren. Damit Menschen, Unternehmen und Maschinen sicher und zuverlässig im Internet of Things auf Basis von Künstlicher Intelligenz (AIoT) interagieren können. Schon jetzt können Unternehmen SSI für sich nutzen: beim Firmenidentitäts- und Stammdatenmanagement.

Distributed-Ledger-Technologien (DLT) wie Blockchain können sehr speicher- und energieintensiv sein, wenn Transaktionen in Echtzeit dezentral verarbeitet werden müssen. Bereits seit einigen Jahren arbeitet Bosch mit Partnern an dem Second-Layer-Protokoll „Perun“, einer Lösung, die DLT-Skalierbarkeit unter wirtschaftlichen und ökologischen Aspekten möglich macht. An einer ersten Open-Source-Implementierung kollaborierten die TU Darmstadt und Bosch Research im Projekt „Direct State Transfer“ auf GitHub. Mit zunehmender technischer Reife erfolgt nun der nächste organisatorische Schritt: Unter dem Namen „Perun“ wird das Framework als Hyperledger Labs Projekt weiterentwickelt. Hyperledger ist eine Open-Source-Community, die sich auf die Entwicklung einer Reihe von stabilen Frameworks, Werkzeugen und Bibliotheken für Blockchain-Implementierungen auf Unternehmensebene konzentriert.

Bei Geschäftsverhandlungen und Transaktionen auf digitalen Plattformen sind Informationen besonders heikel, denn sie enthalten spezifische, sensible kunden- und geschäftsbezogene Daten. Oftmals setzt man mit dem Plattform-Betreiber deshalb auf eine vertrauenswürdige Drittpartei, die die Geschäfte als zentrale Instanz regelt. Der Plattform-Betreiber verspricht, diese geschäftskritischen Informationen entsprechend sorgsam zu behandeln, als zentrale Instanz im digitalen Wertschöpfungsprozess. Doch an wirtschaftlichen Prozessen im Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) sind nicht mehr allein Personen beteiligt. IoT-fähige Geräte, die autonom agieren und Geschäftsverhandlungen und Transaktionen selbstständig durchführen können, fügen sich in neue Formen von Tauschgeschäften ein. So entstehen umfangreiche, digitale Märkte, in denen nicht nur zwei, sondern viele verschiedene Teilnehmer in wirtschaftliche Prozesse eingebunden sein werden. „Wäre eine dritte Partei hier die einzige zentrale, marktbeeinflussende Instanz, wäre sie der Gefahr von Korruption, Manipulation und Zensur ausgesetzt und könnte dadurch dem Gesamtsystem schaden“, erklärt Denis Kramer, Experte für Multi-Party Computation im strategischen Vorausentwicklungsprojekt „Economy of Things“ (EoT) bei Bosch Research. Darum forschen er und das EoT-Team an dem dezentralisierten Ansatz der sicheren Mehrparteienberechnung (Multi-Party Computation, MPC) in Verbindung mit der Distributed-Ledger-Technologie (DLT). Beide Ansätze sind in anderen Bereichen nicht neu – im IoT-Kontext aber schon.

Das Team des strategischen Vorausentwicklungsprojekts „Economy of Things“ bei Bosch Research entwickelt innovative Konzepte und Softwarelösungen für ein digitales Stammdaten- und Zertifikatsmanagement, die die Datenqualität- und souveränität erhöhen. Dabei kommt unter anderem das Prinzip der sogenannten Self Sovereign Identity (SSI) zum Tragen. Gemeint ist, dass eine digitale Identität selbst verwaltet werden kann, ohne von einem zentralen Identitätsdienstleister abhängig zu sein.

Für den Umgang mit sensiblen Kundendaten hat sich Bosch hohe ethische Standards auferlegt. Im Kern geht es um Datensouveränität, also darum, dass Menschen selbst die Kontrolle über ihre Daten haben. Mit der Forschung zu Trustworthy Computing will Bosch seine Leitlinien durch den Einsatz geeigneter Technologien untermauern. Das Team des strategischen Vorausentwicklungsprojekts „Economy of Things“ (EoT) unterstützt zum einen mit Distributed-Ledger-Technologien (DLT). Mit ihnen kann das Vertrauen in digitale Angebote verbessert werden, indem der Werteaustausch zwischen ökonomischen Einheiten nicht mehr über zentralistische Plattformen erfolgt, sondern über ein dezentrales und verteiltes Protokoll. Zum anderen liegen den kryptographischen Verfahren bei Trustworthy Computing bspw. die sichere Mehrparteienberechnung (Multi-Party Computation) zugrunde, ebenfalls ein Teilgebiet der EoT.

Prototypische DLT-Anwendungen gibt es bereits, für tragfähige Geschäftsmodelle fehlen jedoch noch die technischen Voraussetzungen, wenn es beispielsweise um Skalierbarkeit geht: Skalierbarkeit ist eine der großen Herausforderungen bei DLT, weil im Idealfall Zehntausende Transaktionen pro Sekunde in Echtzeit verarbeitet werden müssen. Das ist sehr speicher- und energieintensiv. Das Team des strategischen Vorausentwicklungsprojekts „Economy of Things“ hat als Lösungsansatz das Open-Source-Projekt „Direct State Transfer“ (DST) aufgesetzt, um das sogenannte Second-Layer-Protokoll „Perun“ zu implementieren.