Is blockchain klaar voor gebruik?

De wereld hangt letterlijk aan elkaar van transacties: notariële akten, polissen, aandelenmarkten, verzekeringspolissen, valuta-aankopen, zorgdeclaraties - de lijst is eindeloos. Die transacties worden nu in alle sectoren van het bedrijfsleven en bij overheden verwerkt in massieve centrale transactiedatabases, die tegen hoge kosten en met grote securityrisico's gegevens registreren voor complexe processen. De klant heeft geen inzicht in de correctheid van de data en er is nauwelijk een manier om de toegang ertoe robuust te regelen. Zou nieuwe technologie hier geen uitkomst kunnen bieden om transacties slimmer, transparanter en goedkoper op te slaan, en heeft dit impact op de zorg?

Blockchain is een technologie die elke sector van de maatschappij onherkenbaar gaat veranderen. Dat is de boodschap van een wereldwijd exploderend aantal congressen, conferenties en seminars over blockchain, van Qatar tot Groningen. De zorg blijft volgens blockchain-evangelisten evenmin buiten schot. Philips Healthcare startte een blockchain innovatielab, Radboudumc en SNS en Deloitte lieten vorige maand een proof-of-concept zien van een medicatiedossier met blockchain technologie. En volgende week is een complete conferentie gewijd aan de effecten van blockchain in de zorg.

Believers, sceptici en de stille meerderheid

Kortom: het is inmiddels bijna onmogelijk om de term blockchain nooit te hebben gehoord. De hype cycle draait op volle toeren en het fenomeen is bijna op het niveau van 'cloud', 'big data' of 'internet of things' is gekomen. Het gevolg: blockchain, een tot voor kort redelijk begrensde technologische innovatie, is een steeds breder containerbegrip geworden voor vergaande maatschappelijke, culturele en financiële ontwikkelingen. En daarbij horen ook de klassieke rollen van believers, sceptici en de meerderheid van de bevolking voor wie blockchain onbekend is.

Omdat de discussie over de vermeende disruptieve werking van blockchain technologie zo complex en veelomvattend is geworden, is het niet eenvoudig door de bomen nog het bos te zien. Toch is het nog maar zeven jaar geleden dat het idee voor de blockchain voor het eerst opdook. Wie de uitvinder was weten we nog steeds niet zeker, hij of zij gebruikte de schuilnaam Satoshi Nakamoto in een artikel uit 2008 waarin uit de doeken werd gedaan hoe je op een betrouwbare manier virtueel geld kunt uitwisselen zonder dat er een centrale bank of andere instelling aan te pas hoeft te komen.

Blockchain is het fundament voor bitcoin

Die digitale valuta kreeg de naam bitcoin. Bitcoin gebruikte een tot dan toe nog niet eerder gebruikt systeem om te kunnen garanderen dat digitale valuta van één digitale portemonnee naar een andere was overgegaan en dat een bitcoin niet twee keer kan worden uitgegeven. De blockchain, een keten van blokken met gegevens over transacties, vormt het hart van de technologie die onder bitcoin ligt. Wanneer mensen het over ‘de blockchain’ hebben, kunnen ze de originele blockchain bedoelen die bitcoin gebruikt, maar inmiddels ook over andere systemen die zo’n gedistribueerd register met transacties gebruiken.

Wat maakt de blockchain technologie van bitcoin zo bijzonder? De essentie is dat geavanceerde wiskunde en versleutelingstechnieken ervoor zorgen dat alle blokken met transacties (betalingen) controleerbaar correct zijn en achteraf ook niet meer te veranderen zijn. Elke transactie heeft een unieke digitale handtekening die ervoor zorgt dat deze achteraf niet meer kan worden aangepast.

Bitcoins delven

Om de transactie definitief op te nemen in het register, moet er consensus zijn dat het om een bonafide betaling gaat. Bij bitcoin is het register voor iedereen toegankelijk, maar dat is voor blockchain-technologie overigens een ontwerpkeuze en geen noodzaak. Een concept-betaling wordt rondgestuurd naar alle computers die meedoen. Voordat een betaling definitief in een nieuw blok wordt opgenomen, wordt deze versleuteld met complexe cryptografische regels. Deelnemende computers aan het blockchain netwerk controleren (tegen een beloning in de vorm van bitcoins) of aan die regels is voldaan. Wanneer er voldoende consensus is, dan volgt opname in het register. Omdat alle transacties en blokken een voor iedereen controleerbare volgorde en opvolgend uniek digitaal kenmerk hebben, is een wijziging van één transactie achteraf niet mogelijk. Daarmee zou namelijk het unieke kenmerk van alle voorgaande blokken ook ongeldig worden. Het eenmalig berekenen van een uniek digitaal kenmerk vraagt veel computertijd, maar de controle op de juistheid van een eenmaal gegenereerd kenmerk is veel eenvoudiger. In de bitcoin wereld noemt men het proces van consensus bereiken ‘mining’, omdat je hiermee bitcoins ‘delft’.

Wat de blockchain achter bitcoin zo krachtig maakt is dat geen enkele individuele deelnemer transacties kan toevoegen, veranderen of terugdraaien. Het vertrouwen dat het systeem goed werkt is gedelegeerd naar alle deelnemers. Elke deelnemende computer heeft zijn eigen kopie van de hele blockchain met transacties. Omdat de gegevens over veel deelnemers zijn verspreid is het risico van een 'single point of failure', zoals bij een centrale database van een bank, kleiner.

Digitaal vertrouwen

Bitcoin is een systeem waarin blockchain techniek wordt gebruikt om transacties over digitale valuta (crypto-currency) veilig en transparant op te slaan. Het vertrouwen in de waarde van een bitcoin staat of valt met het vertrouwen in het register dat alle transacties vastlegt. Vrijwel direct nadat bitcoin zelf bekender werd, kwam ook het besef dat er veel toepassingsgebieden zijn waarbij het belangrijk is dat transacties op een transparante manier worden vastgelegd, zonder dat ze achteraf nog te verwijderen of aan te passen zijn.

Zou het idee van de blockchain ook breder toepasbaar zijn dan alleen voor een gedistribueerd register voor digitaal geld? Banken, financiële markten en letterlijk honderden startups denken het antwoord wel te weten, want er stroomde in de afgelopen jaren veel geld naar startups die iets met blockchain technologie doen, liefst voor een specifieke toepassing zoals het kadasters en eigendomsregisters, de digitale overheid of controle op de afkomst van edelstenen, medicijnen of containers.

Estland gebruikt blockchain voor e-overheid

De blockchain software waarop bitcoin is gebaseerd bleek inderdaad flexibel genoeg om ook andere transacties dan digitale valuta te kunnen opslaan. Geleidelijk aan verschenen er ook nieuwe smaken en implementaties van hetzelfde idee, zoals Hyperledger, Ethereum en KSI van Guardtime. Het gaat hier zowel om private partijen, industrieconsortia en publiek-private samenwerkingen. Nieuwere implementaties van blockchaintechnologie bieden dus ondersteuning voor de opslag van andere soorten transacties dan alleen financiële transacties, bijvoorbeeld de uitreiking van een paspoort (Estland), het registreren van onroerend goed (Honduras en Griekenland) of het vastleggen van beurstransacties (Nasdaq).

Smart Contracts

De grootste belofte in de blockchain-hype zijn zogeheten smart contracts. Je kunt een smart contract vergelijken met een polis, een aankoopbewijs, een garantiebewijs of een bewijs van inschrijving. Smart contracts worden wel vergeleken met een programmeertaal die rust op het fundament van de blockchain (de data). In de context van de blockchain is dat contract geen stuk papier, maar een computerprogramma dat net als bitcoins op een transparante en betrouwbare manier in de blockchain is opgeslagen. Op die manier kun je ervoor zorgen dat zonder de tussenkomst van een centrale tussenpartij (zoals een notaris of een verzekeraar) een bepaalde afspraak gegarandeerd betrouwbaar wordt nagekomen.

Digitaal treinkaartje als smart contract?

Wanneer je bijvoorbeeld de aankoop van aandelen in de vorm van een smart contract zou uitvoeren, dan zou de blockchain-technologie ervoor zorgen dat op de juiste dag een eventuele winstuitkering (dividend) op je rekening wordt gestort. Er zijn honderden voorbeelden van processen die op het eerste gezicht geknipt zijn om in de vorm van een smart contract te gieten. Koopaktes die niet alleen het eigendom vastleggen, maar ook de betaling direct uitvoeren en documenteren bijvoorbeeld. Of eenvoudiger voorbeelden: een digitaal treinkaartje dat korting geeft bij vertraging, machines die zelf reserveonderdelen bestellen, verzekeringspolissen die direct zorgdragen voor betaling van verzekerde zorg, adreswijzigingen die direct voor alle overheidsinstellingen beschikbaar zijn en persoonsgebonden budgetten die alleen digitaal uitbetaald worden aan de juiste uitvoerders.

Blockchain koorts in financiële sector

Fin-tech

De blockchain koorts woedt op zijn hevigst in de financiële sector onder het buzzword fin-tech. Die focus is begrijpelijk. Blockchain heeft zijn oorsprong in digitale valuta, en er is voor banken en overheden veel geld te verdienen met het efficiënter inrichten van financiële transacties. Wie aan de zijlijn blijft, heeft over een paar jaar misschien het nakijken. Daarom hebben alle grote banken en verzekeraars inmiddels hun eigen blockchain labs, competence centers en incubators. Het is vooral een verzekeringspolis om een eventuele boot niet te missen, bankmensen geven dat ook ruiterlijk toe.

Blockchain in de zorg?

Wanneer het om de zorg gaat wordt de hype vooral gevoed door de belofte dat met blockchain-achtige technologie medische informatie veiliger, robuuster en goedkoper kan worden opgeslagen. Het idee leeft dat patiënten en zorgverleners op een betrouwbare manier toegang tot eenmalig vastgelegde data kunnen krijgen, en dat je altijd kunt zien wie toegang tot welke gegevens heeft gehad.

Dat in de zorg nog op grote schaal wordt gewerkt met kwetsbare en kostbare centrale databases staat buiten kijf. De controle van de burger op de juistheid van de data is vaak niet aanwezig, gegevens worden op verschillende plaatsten opgeslagen en systemen communiceren onderling nauwelijks met elkaar. Blockchain-technologie klinkt, als je de voorstanders moet geloven, als de oplossing voor alle problemen. Het is vooralsnog alleen een aanname dat blockchain-technologie in de komende jaren robuust en schaalbaar genoeg wordt om met de specifieke dataopslag en privacy problematiek in de zorg te kunnen omgaan. Blockchain is op zichzelf bijvoorbeeld geen kant-en-klare oplossing voor zaken die rond medische dossiers spelen als identificatie, authenticatie of authorisatie. Het is wel een katalysator om met een verse blik naar bestaande systemen te kijken.

Zorg is een complex ecosysteem met kostbare databases

Technologie één deel van de puzzel

Maar de mogelijke geschiktheid van blockchain-technologie is maar één deel van de puzzel. Je kunt niet voorbij gaan aan het het feit alle stakeholders die bestaande systemen gebruiken het eens moeten worden dat ze willen samenwerken en dat iedereen daarbij dezelfde voordelen ervaart.

In de zorg gaat het zoals gezegd vaak om systeemaanpassingen met meerdere stakeholders. Echte doorbraken komen pas tot stand wanneer partijen met voldoende schaalgrootte technologiekeuzes maken.

De Nederlandse overheid zou er, net als de overheid in Estland, eventueel voor kunnen kiezen om zorg-overheidstaken op basis van blockchain-technologie uit te voeren, wanneer issues rond privacy, authenticatie en identificatie tegelijk worden meegenomen. De samenwerkende verzekeraars zouden hun gezamenlijke declaratiesystemen en databases (Vektis en Vecozo) wellicht kunnen overzetten op blockchain-technologie, omdat ze daarmee kosten kunnen besparen en de kans op fouten kleiner maken. En wellicht biedt blockchain-technologie ook aanknopingspunten voor het uitwisselen van medische informatie zoals medicatieoverzichten. Het probleem hier is de wil om samen te werken op een lange termijn en een werkelijk commitment van alle stakeholders, inclusief alle participanten aan het (economische) zorgproces.

Impact is onvermijdelijk

Dat blockchain-technologie een serieuze impact zal hebben op het technologielandschap en dus ook op zorg-ICT is een gegeven. Maar hijgerige termen als ‘totaal gaat ontwrichten’ en ‘volledig op zijn kop gaat zetten’ getuigen niet van een groot inzicht in de manier waarop technologie zich ontwikkelt. Sceptici stellen in ieder geval dat er nog serieuze vragen zijn rond de schaalbaarheid en de privacy-aspecten van blockchain-systemen. Door zijn associatie met bitcoin en daardoor cybercriminaliteit heeft blockchain-technologie last gehad van negatieve beeldvorming, en recente ontwikkelingen tonen aan dat ook deze technologie niet immuun is voor  kwaadwillende hackers. Wat in ieder geval vaststaat: complexe ecosystemen als de zorg en de overheid altijd meer tijd nodig dan private partijen, zoals banken of effectenbeurzen.

Dit is het eerste artikel in een serie artikelen over blockchain-technologie die in de komende maanden op TrendITion zal verschijnen.