Blockchain Lotterie

Der Begriff der Lotterie taucht in dem Zusammenhang des Einsatzes von Blockchain-Technologie gelegentlich zusammen mit deren Ausprägung als Crypto-Währung „Bitcoin“ auf und umschreibt zumeist die Vergütung eines Verschlüsselungsknoten (miner) für die erfolgreiche, erstmalige Berechnung eines neuen Blocks für die Bitcoin-Blockchain. In diesem Beitrag möchte ich aber Gedanken zur Umsetzung der fundamentalen Blockchain-Technologie bei der Durchführung einer realen Lotterie skizzieren, welche die Vorteilhaftigkeit und Nutzbarkeit dieser innovativen Technologie für das klassische Lotteriespiel bereit hält.

Abseits von der Berechnung von Bitcoin-Blöcken ist die Blockchain-Technologie, wie bereits in dem Beitrag Blockchain & Smart Contracts herausgearbeitet, auch sehr gut dazu geeignet, allgemeine, vertrauensbasierte Geschäftsmodelle dezentral und für alle Teilnehmer nachprüfbar und effizient zu organisieren. Damit eignet sich diese Technologie ideal, die Abbildung und Abwicklung einer richtigen Lotterie darzustellen, weil in dieser klare Abläufe und Prozesse durchzuführen sind, welche einem Höchstmaß an Vertraulichkeit und Transparenz genügen müssen.

Eine Lotterie ist in der Regel ein Glücksspiel (in diesem Beitrag bleibt bis auf die Zwecke des Exkurs unberücksichtigt, ob diese staatlich konzessioniert und legal ist, da allein auf die prinzipielle Machbarkeit der Abwicklung abgehoben wird) bei dem gegen einen Einsatz eine Gewinnchance durch aktive oder passive Auswahl einer Zahlenreihe erworben wird. Der Gewinnentscheid ist dabei zufallsabhängig und kann gestaffelt werden bspw. geringere Gewinne bei richtigem Erraten der Endziffer der Gewinnzahl.

Das Lotteriespiel wird zumeist von einem Veranstalter abgewickelt, welcher dem Spieler und den Vermittlern der Teilnahmeberechtigungen (Lose, Tickets etc.) die Sicherheit vor Manipulationen bei der Gewinnzahlziehung, das Zuführen des kassierten Entgeltes in die Auszahlungstöpfe und die korrekte Ermittlung und Auszahlung der Gewinne zusichert: also ein Intermediär, vergleichbar einer Bank oder Versicherung, welche Zahlungen oder Schadenskompensationen an ihre Kunden auszahlt. Dort sind auch die Ansatzpunkte für den Einsatz der Blockchain-Technologie.

Absicherung und Nachweis des Einsatzes (Entgelttransparenz)

Die gewinnberechtigte Teilnahme an der Lotterie kann nur durch rechtzeitige Zahlung des vereinbarten Entgeltes erfolgen. Somit hat der Spieler ein hohes Interesse, dass er gegenüber dem Veranstalter nachweisen kann, dass er vor Beginn der Ausspielung den Einsatz bezahlt hat und dieser vom Veranstalter registriert wurde. Dies ist für ihn umso wichtiger, wenn das Inkasso über einen dritten Vermittler abgewickelt wird, welche die Zahlungsströme zusätzlich beeinflussen kann.

Sobald das Entgelt auf dem Konto des Veranstalters eingegangen ist (dies kann per Bitcoins erfolgen, muss es aber nicht) wird dieser an die bestehende Blockchain über die üblichen Verschlüsselungsroutinen angehängt. Die Blockchain sollte dabei öffentlich zugängig sein, damit der Spieler den Eingang tatsächlich überprüfen kann. Durch entsprechende Gestaltung der Blockchain muss der Veranstalter dabei nicht die Summe der eingegangenen Entgelte offenlegen, weil die Abfrage lediglich den Bezug zur einzelnen Transaktion nachweisbar macht.

Nachweis der Gewinnzahlen (Gewinntransparenz)

Die gezogenen Zahlen (Ziehungsergebnis) werden chronologisch in die Blockchain durch den Veranstalter eingepflegt. Somit sind alle offiziellen Ziehungsergebnisse von jedem beliebigen Dritten nachprüfbar und nicht manipulierbar. Die gewinnberechtigten Teilnahmescheine sind ebenfalls in der Blockchain (vgl. oben) hinterlegt. Damit ist der Abgleich Ziehungsergebnis x1 = Teilnahmeschein y1 => Gewinn und damit die eigentliche Gewinnermittlung bereits in der Blockchain möglich. Dieser Vorgang kann aber auch separat erfolgen und nachträglich in die Blockchain eingetragen werden.

Absicherung und Nachweis der Gewinnauszahlung

Ebenso wie die Entgelte kann auch die erfolgte Gewinnauszahlung in der Blockchain dokumentiert und transparent gemacht werden. Dabei werden alle ausgezahlten Gewinne mit der jeweiligem Trefferergebnis in der Blockchain dokumentiert.

Smart Contracts

Durch die gezielte Nutzung von Smart-Contacts-Funktionalitäten kann die Blockchain nahezu alle Aufgaben und Prozesse für das Mitspielt in der Lotterie bereits in die Blockchain mit integrieren und somit unabhängig von Verfahren, Zutun oder Manipulation einer Partei abarbeiten. Der automatische Einzug des Entgeltes, die Gewinnermittlung, die Auszahlung und das Abführen von Provisionen, Steuern und sonstigen Zahlungsströmen kann in dem Smart Contract inkludiert werden.

Abgrenzungen

Wie bereits eingangs erwähnt ist der Begriff Lotterie in diesem Beitrag auf die Glücksspielform der Lotterie bezogen; nicht auf den Verteilungsprozess bei der Berechnung von Bitcoin-Blöcken.

Zusammenfassung der Merkmale und Vorteile

Der Einsatz von Blockchain-Technologie bietet für Spieler, Vermittler, Veranstalter und etwaigen Überwachungsorganen eine Reihe von Vorteilen:

  • Jede Transaktion ist verschlüsselt dokumentiert und kann von allen Parteien unabhängig überprüft werden.
  • Durch den Einsatz von Smart-Contacts-Funktionalität kann der Veranstalter seine Aufwendungen für Abwicklung sehr gering halten.
  • Jede Partei und beliebige Dritte können Abwicklung und Verlauf der Lotterie selbständig überprüfen und nachvollziehen.
  • Verschlüsselung garantiert ein Höchstmaß an Zuverlässigkeit und Vertrauen bei gleichzeitiger Wahrung der Anonymität des Spielers und der Geschäftsergebnisse des Veranstalters.
  • Überwachungsorgane können unabhängig von der Kooperation von Spieler, Vermittler oder Veranstalter die komplette Abwicklung der Lotterie beliebig nachvollziehen
  • Wenn die Technologie sich an den Grundsätzen der Spielmechanik orientiert, können die in der Blockchain etablierten Geschäftsprozesse für eine Vielzahl von einzelnen Lotterieausprägungen (Spielen) genutzt werden. Wenn dabei auch der richtige Gebrauch von Smart Contracts gemacht wird, ist die Lotterie nahezu ohne Administrations- und Back-Office-Aufwand darstellbar.

9. November 2015

Exkurs 1: Bitcoin-Lotterie

Ein Beispiel einer reinen (vermutlich mit vielen nationalen Glücksspielregulierungen nicht in Einklang zu bringenden) Lotterie auf ausschließlicher Basis und Nutzung der Blockchain-Technologie ist bitzillions.com. Dort wird über Gewinn und Verlust entschieden, indem der Wetter seinen Bitcoin-Einsatz vergleicht mit dem Ergebnis des gehahsten kryptographischen Bitcoin-Geheimnis und der Transaktions-ID seines Einsatzes. Je kleiner die gewettete Zahl, desto höher ist das Ausspiel (in Bitcoins) in den elf Gewinnklassen. Bsp.: Wette auf den Ausgang kleiner 4096 mit einer Gewinnwahrscheinlichkeit von 6,25 % und einem Gewinnmultiplikationsfaktor von 14,075. Fiktiver Einsatz von 0,001 BTC => 0,014075 BTC Gewinnauszahlung. Die britische TheLotter Enterprises Ltd. vermittelt auch die Teilnahme an verschiedenen Lotterien an. Ebenfalls mehrere Spiele mit verschiedenen Krypto-Währungen, allerdings als Veranstalter, offeriert Crypto-Games.net bzw.  DogecoinMachine.net. Nach deren Selbstdarstellung handelt es sich dabei Kryptographiefans, welche in der IT-Industrie arbeiten. Inhaltlich verständlich aufbereitet und mit zahlreichen Optionen versehen offeriert das Angebot SatoshiDice. Zumindest gem. den Statistiken ist diese eine sehr häufig genutzte Bitcoin-Empfängeradresse.

Diese Nennungen sind keine Empfehlungen, sondern kontextuelle Information.

Exkurs vom Exkurs 1: Ist Bitcoin ein Entgelt i.S.v. § 3 GlüStV?

Eine entscheidende Bedingung für das Vorhandensein eines Glücksspieles und der Abgrenzung zu Gewinnspielen oder den medienstaatsvertraglich privilegierten Call-in-Gewinnspielen ist die Frage, ob bei der Veranstaltung eines Spieles das erhobene Entgelt in Form von Einheiten einer Kryptowährung (Bitcoin, Ripple, Ethereum etc.) ein Entgelt i.S.v. § 3 GlüStV darstellt? Falls nicht, ist es kein Glücksspiel und fällt nicht unter die Strafbewehrung von § 284 ff. StGB bzw. den Glücksspielstaatsvertrag.

Nun, soweit man eine Analogie aus von den beim Automatenspiel teilweise gebräuchlichen „Punkten“ zieht, welche gegen Euros erworben werden müssen bzw. erspielt werden, spräche prima vista einiges für die Annahme, dass Kryptogeldeinheiten wie Geld zu betrachten sind. Die Möglichkeit der Umrechnung an Kryptowährungsbörsen stützt diese Auffassung. Auf der anderen Seite können Kryptowährungseinheiten auch ohne den direkten Einsatz bzw. Tausch von Euros erzeugt werden: Mining.

Die Deutsche Bundesbank hat sich in ihrer Studie zum Zahlungsverhalten in Deutschland 2014. Dritte Studie über die Verwendung von Bargeld und unbaren Zahlungsinstrumenten mit der Kryptowährung Bitcoin auseinandergesetzt.

Virtuelle Währungen am Beispiel Bitcoin

Bei Bitcoin handelt es sich um das prominenteste Beispiel einer virtuellen Währung. Dabei bezeichnet der Begriff Bitcoin sowohl die entsprechenden Einheiten als auch das Zahlungssystem. Zu unterscheiden ist zwischen der Zahlungs- und der Wertaufbewahrungsfunktion von virtuellen Währungen. Das Bitcoin-Zahlungssystem ermöglicht die weltweite Übertragung von Bitcoin-Einheiten innerhalb kurzer Zeit. In der Vergangenheit war Bitcoin vor allem wegen des z. T. sehr stark schwankenden Kurses, aber auch wegen diverser Diebstähle bei Online-Verwahrern der Bitcoin-Einheiten im Fokus der Presse. Neben Bitcoin gibt es noch weitere virtuelle Währungen, die jedoch bisher kaum Bedeutung haben.

Die Ausgabemenge von Bitcoins ist grundsätzlich beschränkt auf 21 Millionen Einheiten. Derzeit sind knapp 14 Millionen ausgegeben. Die Nutzung dieser Einheiten als Zahlungsmittel ist jedoch noch sehr gering: Tagtäglich werden nur ungefähr 80.000 bis 105.000 Transaktionen12 weltweit mit Bitcoin durchgeführt. Zum Vergleich: Arbeitstäglich werden allein in Deutschland gut 25 Millionen Überweisungen ausgeführt.13 Die Zahlen veranschaulichen, dass es sich bei Bitcoin bisher um ein Nischenphänomen handelt

Lediglich 28 % der Teilnehmer an der Befragung gaben an, Bitcoin zu kennen. Den höchsten Bekanntheitsgrad hat Bitcoin bei den 18- bis 24-Jährigen, von denen immerhin 41 % bereits von Bitcoin gehört haben. Entsprechend gering sind auch die Nutzungszahlen der virtuellen Währung: Lediglich 2 % derjenigen Befragten, die Bitcoin kennen, besitzen auch welche, 6 % von ihnen planen den Kauf bzw. die Nutzung. Dieser kleinen Anzahl an Personen stehen 84 % der Befragten gegen- über, die derzeit nicht vorhaben, Einheiten der Währung zu kaufen oder zu nutzen.14

12 Einbezogen sind dabei alle Bitcoin-Übertragungen, unabhängig davon, ob ein Kaufgeschäft Anlass für die Übertragung war. Quelle: https://blockchain.info/de/charts/n-transactions.
13 Bei 250 Arbeitstagen pro Jahr. Quelle: http://www.bundesbank.de/Redaktion/DE/Downloads/Statistiken/Geld_Und_Kapitalmaerkte/Zahlungsverkehr/zvs_daten.pdf?__blob=publicationFile
14
 Acht Prozent der Befragten, die Bitcoin kennen, machten keine Angabe zu Besitz oder potentiellen Kaufabsichten.

In einem Interview spricht das Vorstandsmitglied der Deutschen Bundesbank, Carl-Ludwig Thiele, von einer virtuellen Währung, welche keiner weitgehenden finanzmarktpolitischen Regulierung bedürfe, aber deren Nutzung im Hinblick auf die Finanzierung illegaler Aktivitäten durch die EU-Kommission zu prüfen sei.

Im Ergebnis spricht also vermutlich eher etwas für die Annahme, dass es sich bei Kryptowährungen – zumindest für Bitcoins – um ein Entgelt i.S.v. § 3 GlüStV handelt.

Exkurs 2: Zufallszahlengeneratoren

Die Erzeugung von Zufallszahlen ist für die Gewährleistung einer guten Kryptographie notwendig. Im Rahmen des Chaos Computer Clubs-Kongress 2016 wurde zur Eignung von Zufallsgeneratoren in Embedded Systems Stellung genommen, welche sich auch für den Einsatz als Ziehung- und Zufallsgeneratoren im Lotterie-Umfeld eignen können.

Für eine Einführung in kryptographisch sichere Zufallsgeneratoren kann der entsprechende Wikipedia-Eintrag ein guter Einstieg sein.

Weiterführende Links

Jasmine Solana

‘Game of skill’ allows users to bet on bitcoin price movements Artikel

Calvin Ayre, 2017.

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Dirk Elsner

Klappt die Renaissance der Vorhersagemärkte mit Blockchaintechnologie? Artikel

Blick Log, 2017.

Abstract | Links | BibTeX

Corin Faife

Watch This Ethereum Slot Machine Make Payouts in Real Time Artikel

Coindesk, 2017.

Abstract | Links | BibTeX

Jez

1st Demonstration of real-time casino games built with Ethereum Smart Contracts Artikel

Medium, 2017.

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Michael del Castillo

Deloitte Imagines Bitcoin Betting in Stadiums of the Future Artikel

Coindesk, 2016.

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Deloitte Imagines Bitcoin Betting in Stadiums of the Future Artikel

Coindesk, 2016.

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Vernon Sanderson

Quantifying Probabilities for Gambling System Strategies Artikel

Analytic Bridge, 2016.

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Vernon Sanderson

Quantifying Probabilities for Gambling System Strategies Artikel

Data Science Central, 2016.

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Nuno Menezes

Bitcoin will Take the Online Gambling Industry to the Next Level Artikel

NewsBTC, 2016.

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Vincent Granville

Data Scientist Breaks State Monopoly on Lotteries Artikel

Data Science Central, 2016.

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Deutsche Bundesbank

Interview mit Carl-Ludwig Thiele in der Neuen Osnabrücker Zeitung vom 15.01.2016 Artikel

Deutsche Bundesbank, 2016.

Abstract | Links | BibTeX

Vegas Casino Offers Bitcoin In-Play Sports Betting Artikel

newsbtc.com, 2016.

Abstract | Links | BibTeX

Verschiedene

Blog-Thread zur Block Chain Lottery Artikel

Bitcoin Forum, 2016.

Links | BibTeX

Stephen Penrice

Scraping Lottery Data Artikel

Data Science Central, 2015.

Abstract | Links | BibTeX

Mirko Krivanek

Could a data scientist set up his own lottery business? Artikel

Data Science Central, 2015.

Abstract | Links | BibTeX

Deutsche Bundesbank

Zahlungsverhalten in Deutschland 2014. Dritte Studie über die Verwendung von Bargeld und unbaren Zahlungsinstrumenten Artikel

Deutsche Bundesbank, 2015.

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Conrad Barski; Chris Wilmer

The Blockchain Lottery: How Miners Are Rewarded Artikel

Coindesk, 2014.

Abstract | Links | BibTeX

Vincent Granville

Are Lottery Winning Numbers Really Random?. Artikel

Analytic Bridge, 2011.

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Wikipedia-Beitrag zu Lotterie

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Bitcoin Gambling Guide

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Bitzillions - Bitcoin, Dogecoin und Litecoin-Online-Lotterie

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Satoshi Dice (Website)

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