Internet Computer & ICP: Aufbau eines dezentralen Internets

Was ist das Internet Computer Protocol?

Die Vision eines dezentralen Webs

Der Internet Computer (ICP) ist ein Schicht-1-Blockchain Protokoll, das als „Weltcomputer“ fungiert und es Entwicklern ermöglicht, komplette Webanwendungen direkt auf der Blockchain zu erstellen und auszuführen, ohne auf traditionelle Cloud-Dienste wie Amazon Web Services oder Google Cloud angewiesen zu sein. Im Gegensatz zu herkömmlichen Blockchains, die nur kleine Teile von Anwendungen verarbeiten, ermöglicht ICP die vollständige Ausführung von Front-End-Schnittstellen und Back-End-Logik in der Blockchain. Dadurch entstehen wirklich dezentrale Anwendungen, für die Benutzer keine Transaktionsgebühren zahlen. Der im Mai 2021 von der gemeinnützigen Schweizer DFINITY Foundation ins Leben gerufene Internet Computer schafft ein dezentrales Netzwerk unabhängiger Rechenzentren mit spezialisierten Hardwareknoten, die in Subnetzen organisiert sind, die als unabhängige Blockchains fungieren.

Über traditionelle Blockchain-Anwendungen hinaus

Was ICP auszeichnet, ist der Fokus auf das Hosting kompletter Webanwendungen. Bei einer typischen Blockchain-App laufen heute nur kleine Teile tatsächlich auf der Blockchain. Der Internet Computer ändert dies, indem sowohl die Front-End-Schnittstelle als auch die Back-End-Logik vollständig on-chain ausgeführt werden, d. h. die gesamte Anwendung befindet sich auf der Blockchain.

Der Internet Computer zeichnet sich durch mehrere wichtige Innovationen aus:

• Dezentrale Architektur: Ein Netzwerk unabhängiger Rechenzentren mit spezialisierten Hardwareknoten, die in Subnetzen organisiert sind, die als unabhängige Blockchains fungieren.
• Kanister-Smart-Contracts: In sich geschlossene Einheiten, die sowohl Code als auch Status speichern – im Wesentlichen winzige virtuelle Computer, auf denen vollständige Anwendungen ausgeführt werden.
• Kettenschlüssel-Kryptographie: Technologie zur Erstellung sicherer digitaler Signaturen über Blockchains hinweg, die eine direkte Interaktion ohne Zwischenhändler ermöglichen.
• Umgekehrtes Gasmodell: Ein System, bei dem Entwickler für die Berechnung bezahlen, während Benutzer kostenlos auf Anwendungen zugreifen.

Diese Architektur ermöglicht ICP-Anwendungen die Interaktion mit anderen Blockchains wie Bitcoin und Ethereum direkt und sicher. Die erweiterte Chain Key TX-Funktionalität (Transaktionsfähigkeit über verschiedene Blockchains hinweg) ermöglicht es ICP-Smart Contracts, Transaktionen direkt auf anderen Blockchains zu erstellen und zu signieren. Die native Ethereum-Integration über Chain Key TX ist teilweise live, mit Schlüsselkomponenten wie ckETH, ckERC-20 und dem EVM RPC-Kanister ermöglicht eine signifikante Interoperabilität. Die vollständige Integration, die alle Abhängigkeiten von externen Anbietern beseitigt und alle unterstützt Ethereum Protokolle, wird weiterhin aktiv weiterentwickelt. Für Bitcoin ermöglicht diese Integration Anwendungen wie Bitcoin DeFi wo ICP-Kanister echte BTC ohne riskante Brückentechnologien speichern und übertragen können.

Das einzigartige Wirtschafts- und Governance-Modell

Blockchain-Ökonomie neu denken

Bei den meisten Blockchains müssen Nutzer für jede Aktion Gebühren (Gas) bezahlen. Das funktioniert zwar bei Finanztransaktionen, führt aber zu Reibungsverlusten bei alltäglichen Anwendungen. Der Internet Computer löst dieses Problem mit seinem „Reverse-Gas-Modell“. Entwickler bezahlen für die Berechnung, indem sie ICP-Token in „Cycles“ umwandeln – eine stabile, an den Schweizer Franken gekoppelte Einheit. Diese Cycles finanzieren den Anwendungsbetrieb, ähnlich wie ein Unternehmen seine Serverkosten bezahlt, anstatt Besuchern pro Klick Gebühren zu berechnen.

Wenn Entwickler eine ICP-Anwendung bereitstellen, fügen sie eine Cycle Wallet mit ausreichend Guthaben hinzu, um die Anwendung am Laufen zu halten. Benutzer können dann mit diesen Anwendungen interagieren, ohne Kryptowährung zu benötigen oder Transaktionsgebühren zu zahlen.

Community-gesteuerte Governance

Die Governance des Internet-Computers erfolgt über das Network Nervous System (NNS), ein On-Chain-DAO (Dezentrale autonome Organisation), das das Netzwerk durch Abstimmungen verwaltet. Das NNS wickelt alles von technischen Upgrades bis hin zur Wirtschaftspolitik durch transparente On-Chain-Abstimmungen ab.

Token-Inhaber beteiligen sich, indem sie ihren ICP in stimmberechtigten „Neuronen“ einsetzen, die ihnen Entscheidungsbefugnis verleihen. Je länger sie sich zum Staking verpflichten, desto mehr Stimmrechte erhalten sie, was langfristiges Denken gegenüber kurzfristiger Gewinnorientierung fördert.

Um Anwendungen benutzerfreundlicher zu gestalten, enthält ICP ein datenschutzorientiertes Authentifizierungssystem namens Internet Identity. Benutzer können sich sicher mit biometrischen Daten (wie Fingerabdruck oder Gesichtserkennung) oder Sicherheitsschlüsseln anstelle von Passwörtern anmelden. Dies sorgt für ein nahtloses Erlebnis und verhindert gleichzeitig standortübergreifendes Tracking. Dieses System generiert für jede Anwendung eindeutige, anonyme Anmeldeinformationen und erhöht so Sicherheit und Datenschutz ohne die für Blockchain-Interaktionen typische Komplexität.

Während die DFINITY Foundation derzeit über erhebliche ICP-Token verfügt, die ihr erhebliche Stimmrechte verleihen, sieht ihr Governance-Fahrplan vor, diesen Einfluss im Laufe der Zeit schrittweise zu reduzieren, indem die Token breiter verteilt und eine stärkere Beteiligung der Community am NNS gefördert wird.

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Der Mehrzweck-ICP-Token

Das ICP-Token erfüllt innerhalb dieses Ökosystems mehrere Funktionen:

• Governance-Beteiligung: Mit eingesetzten Token können Sie über Vorschläge abstimmen, die die Zukunft des Netzwerks gestalten
• Computerfinanzierung: Entwickler verbrennen ICP, um Zyklen zu erstellen, die ihre Anwendungen am Laufen halten
• Zahlungen an Knotenanbieter: Rechenzentren, die das Netzwerk betreiben, erhalten eine Vergütung auf Grundlage ihrer Betriebskosten
• Dezentralisierungs-Swaps: Projekte können die Kontrolle durch „SNS“-Starts an ihre Communities übertragen

Diese wirtschaftlichen Mechanismen erzeugen sowohl inflationäre Kräfte (durch Belohnungen für Staker und Knotenanbieter) als auch deflationären Druck (durch Token-Verbrennung für Zyklen). Laut Community-Quellen könnte sich der allgemeine Trend nach Juni 2025, wenn die geplanten Token-Freigaben eingestellt werden, in Richtung Deflation verschieben, sofern die Anwendungsnutzung weiter zunimmt.

Das wachsende Ökosystem und die jüngsten Entwicklungen

Technische Fortschritte

Der Internet-Computer hat sich von seinem anfänglichen Versprechen zu einem robusten, funktionierenden Ökosystem mit bedeutenden technischen Entwicklungen entwickelt. Jüngste Fortschritte haben seine Fähigkeiten und Anwendungsfälle erheblich erweitert.

ICP Ninja vereinfacht jetzt die Blockchain-Entwicklung durch eine webbasierte Umgebung, die die Einrichtungszeit von Tagen auf Minuten reduziert. Darüber hinaus wurde das Chain Key TX-System der Plattform weiterentwickelt und ermöglicht Smart Contracts auf ICP, um Transaktionen auf Bitcoin direkt zu erstellen und zu signieren – wodurch die Notwendigkeit anfälliger Cross-Chain-Brücken entfällt, die durch Hacks Milliarden verloren haben.

Der Betrieb eines Internet-Computerknotens erfordert erhebliche Ressourcen – derzeit mindestens 16-Kern-Prozessoren, 128 GB RAM und 2 TB NVMe-Speicher. Die Kosten für Hardware und Rechenzentrum beginnen bei etwa 1,500 US-Dollar pro Monat. Dieser hohe Bedarf ermöglicht die für Webanwendungen erforderliche Leistung, schränkt aber ein, wer an der Netzwerkinfrastruktur teilnehmen kann.

Ökosystemwachstum

Das Netzwerk beherbergt nun verschiedene Anwendungen in mehreren Kategorien:

• Finanzen: ICDex fungiert als erste vollständig auf der Kette basierende, dezentrale Börse auf Orderbuchbasis, während OISY Wallet eine Multi-Chain-Verwahrung ermöglicht, ohne dass Benutzer komplexe private Schlüssel verwalten müssen
• Soziale Medien: Yral bietet eine dezentrale Videoplattform, auf der Inhalte nicht willkürlich entfernt werden können, während Nuance Bloggern das wahre Eigentum an ihren Inhalten bietet
• Entwicklertools: Juno vereinfacht die Web3-Entwicklung, indem es Entwicklern, die an die traditionelle Webentwicklung gewöhnt sind, vertraute Schnittstellen bietet
• Governance-Lösungen: Orbit Platform ermöglicht Teams die Erstellung maßgeschneiderter Governance-Systeme für die gemeinsame Verwaltung digitaler Assets

Neue Schwerpunktbereiche

ICP positioniert sich an der Schnittstelle zwischen Blockchain und künstlicher Intelligenz. Projekte entwickeln KI-Anwendungen, die vollständig on-chain laufen und somit resistent gegen Zensur oder Kontrolle durch einzelne Akteure sind. Kinic setzt KI-Tools, darunter Vektordatenbanken und Machine-Learning-Modelle, direkt auf ICP ein und erstellt Anwendungen, die exakt wie programmiert laufen.

Darüber hinaus hat die Internet-Computer-Community ökologische Nachhaltigkeit zu einem zentralen Thema gemacht. Mit dem NNS-Vorschlag Nr. 55487 etablierte das Netzwerk umfassende Nachhaltigkeitsrichtlinien, die zu erheblichen Fortschritten führten. Das Internet-Computer-Footprint-Projekt meldete eine Reduzierung der CO32-Emissionen um 2024 % im Jahr XNUMX durch die Optimierung des Rechenzentrumsbetriebs und die Umstellung mehrerer Knotenanbieter auf erneuerbare Energiequellen. Diese konkreten Ergebnisse zeigen, dass Blockchains Umweltbelange berücksichtigen und gleichzeitig die Dezentralisierung aufrechterhalten können, was ICP zu einer attraktiven Option für umweltbewusste Entwickler und Nutzer macht.

Herausforderungen und zukünftige Ausrichtung

Auseinandersetzung mit Kontroversen und Zentralisierungsbedenken

Der Start von The Internet Computer im Jahr 2021 verlief nicht unumstritten. Berichte von CryptoLeaks behaupteten Marktmanipulationen und Absprachen zwischen bestimmten Parteien, um den Preis von ICP nach der Erstnotierung zu drücken. DFINITY wies diese Vorwürfe entschieden zurück, betonte die Transparenz des NNS-Governance-Systems und verwies auf marktweite Krypto-Einbrüche in diesem Zeitraum. Es ist erwähnenswert, dass eine unabhängige Überprüfung der Behauptungen von CryptoLeaks fehlt. Diese Diskussionen verdeutlichen die Herausforderungen der Token-Verteilung und der Preisstabilität, mit denen viele Blockchain-Projekte beim Start konfrontiert sind.

Kritiker weisen zudem auf Zentralisierungsprobleme hin und weisen darauf hin, dass die beträchtlichen ICP-Bestände der DFINITY Foundation ihr möglicherweise übermäßigen Einfluss auf Governance-Entscheidungen verschaffen könnten. Zwar ermöglicht das Network Nervous System jedem mit ausreichend ICP die Teilnahme an der Governance, doch die Wahlbeteiligung und die Token-Verteilung verzerren die Macht immer noch zugunsten größerer Inhaber. Die hohen Hardwareanforderungen für Knoten – der Betrieb kostet schätzungsweise anfangs etwa 1,500 US-Dollar monatlich, wobei die Kosten je nach Standort, Hosting-Methode und Hardwareanbieter variieren können – schränken die Teilnahme an der Netzwerkinfrastruktur zusätzlich ein.

Die DFINITY Foundation hat diese Bedenken anerkannt und Pläne zur schrittweisen Dezentralisierung der Kontrolle durch eine breitere Token-Verteilung und verbesserte Mechanismen zur Community-Governance skizziert.

Technische Lernkurve

Die technische Lernkurve stellt eine weitere Herausforderung dar. Entwickler müssen neue Programmiersprachen wie Motoko erlernen oder sich an ICPs einzigartige Rust-Implementierung anpassen. Das Canister-Modell unterscheidet sich deutlich von herkömmlichen Smart-Contract-Plattformen und erfordert einen anderen Ansatz für die Anwendungsentwicklung.

Dokumentation und Tools werden immer besser, sind aber immer noch nicht so ausgereift wie bei älteren Blockchain-Ökosystemen, was für manche Entwickler ein Hindernis bei der Einführung darstellt.

Die Straße entlang

Mit Blick auf die Zukunft konzentriert sich die Roadmap des Internet-Computers auf mehrere Schlüsselbereiche:

• Kettenübergreifende Integration: Erweiterung der Chain Key TX-Funktionalität zur Verbindung mit mehr Blockchain-Netzwerken
• Entwicklererfahrung: Verbesserung der Tools und Dokumentation zur Senkung der Eintrittsbarriere
• KI-Infrastruktur: Entwicklung von Funktionen zum Hosten dezentraler KI-Anwendungen
• Skalierung: Erhöhung der Anzahl von Subnetzen und Knoten, um die Netzwerkkapazität weltweit zu verbessern

Diese Prioritäten werden auf der Global R&D-Veranstaltung im März 2025 hervorgehoben, bei der es um Aktualisierungen der ICP-Roadmap und der Entwicklertools geht. Die Veranstaltung stellt einen wichtigen Meilenstein dar, um der breiteren Blockchain-Community den technischen Fortschritt und die zukünftige Ausrichtung von ICP zu präsentieren.

Der für Juni 2025 geplante Neon-Meilenstein zielt darauf ab, die Einführung von SNS zu rationalisieren und die NNS-Verwaltung zu verbessern, um eine breitere Beteiligung der Community zu fördern.

Community-Initiativen wie Hackathons und das Forum „Reimagining the Internet“ zielen darauf ab, die Entwickler-Community über diejenigen hinaus zu erweitern, die bereits mit der Blockchain-Technologie vertraut sind.

Fazit: Aufbau eines offeneren Internets

Der Internet Computer stellt einen ehrgeizigen Versuch dar, die Internet-Infrastruktur mithilfe der Blockchain-Technologie neu zu gestalten. Durch die Ermöglichung vollständiger On-Chain-Anwendungen mit benutzerfreundlichen Oberflächen zielt ICP darauf ab, digitale Dienste zu schaffen, die nicht von zentralen Einheiten zensiert, abgeschaltet oder kontrolliert werden können.

Diese Vision trägt den wachsenden Bedenken hinsichtlich der Macht der Tech-Giganten über unser digitales Leben Rechnung. Zwar bleiben Herausforderungen bei der vollständigen Dezentralisierung, der Vereinfachung der Entwicklung und der Förderung der allgemeinen Akzeptanz bestehen, doch der technische Ansatz des Internetcomputers bietet Möglichkeiten, die bisher auf Blockchains nicht möglich waren.

Die Frage ist nun, ob sich genügend Menschen für den Aufbau und die Nutzung dieser dezentralen Alternativen entscheiden werden, um das Internet in eine offenere Zukunft zu führen. Für diejenigen, die sich über die aktuelle Entwicklung des Webs Sorgen machen, bietet der Internet Computer nicht nur Kritik an bestehenden Systemen, sondern auch eine bereits funktionierende Alternative.

Um das Internet-Computer-Ökosystem weiter zu erkunden, besuchen Sie die offizielle Website unter internetcomputer.org und folgen @dfinity auf Twitter für die neuesten Entwicklungen, Community-Events und technischen Updates.

Quellen

• Offizielle Website von Internet Computer
• DFINITY-Stiftung
• Dashboard des Netzwerk-Nervensystems (NNS)
• Dokumentation für Internet-Computerentwickler
• IC Footprint - Nachhaltigkeitsbericht