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natural order of things."
Damit die Blockchain überhaupt zum Leben erweckt werden konnte, war viel Vorarbeit notwendig. Fünf Generationen an Erfindungen und Entwicklungen waren essenziell. Ich bezeichne die Blockchain-Technologie als die sechste technische Revolution. [1]
Eine Erklärung, wie eine Innovation eines Marktführers in Abhängigkeit zur Zeit verläuft, liefert der Informatiker Roy Amara. Diese Beobachtung ist auch als Amara’s Gesetz bekannt. Zuerst wird die neue Technologie in einem allgemeinen Hype überbewertet und überschätzt. Danach folgt in einer zweiten Phase die Ernüchterung. In der dritten Phase wird die Technologie allgegenwärtig und wichtig, sodass wir uns ein Leben ohne sie gar nicht mehr vorstellen können. Kurz gesagt: Kurzfristig überschätzen wir den Einfluss einer neuen Technologie, langfristig unterschätzen wir ihn. [2]
In der unteren Abbildung ist die menschliche Erwartung über eine Technologie in Abhängigkeit zur Zeit linear dargestellt. Der tatsächliche Einfluss der Technologie verläuft S-förmig. Im Bereich A überschätzen wir den Einfluss und im Bereich B unterschätzen wir ihn
Erste Generation: Elektronenröhre
Mit dem technischen Vakuum wurde im 20. Jahrhundert die Einführung der Glühlampe und der Elektronenröhre möglich. Elektronenröhren sind aktive elektrische Bauelemente mit Elektroden. Sie dienen der Gleichrichtung, Verstärkung, Erzeugung und der Modulation elektrischer Signale. Bis zur Einführung des Transistors waren die Elektronenröhren die einzigen schnellen, aktiven und steuerbaren Bauelemente der Elektronik. Natürlich gab es vorher Relais (elektrischer Schalter) zur Verfügung, wobei aber nur zwei Zustände (ein/aus) möglich waren und ihre Schaltgeschwin-digkeit durch die bewegte Masse begrenzt war. Da Elektronen eine deutlich geringere Masse aufweisen, können damit sehr viel höhere Frequenzen verarbeitet werden. In alten Fernsehgeräten oder Computermonitoren wurden Kathodenstrahlröhren verbaut. Man konnte mit dieser Technologie auch über grössere Distanzen telefonieren. Dazu ein Zitat aus dem Jahr 1876 von William Orton, Präsident der Western Union, als er Graham Bells Angebot ablehnte, seine in finanzielle Nöte geratene Firma zu übernehmen:
"Was soll diese Firma mit einem elektronischen Spielzeug anfangen? Das Telefon hat zu viele Schwächen, dass es nicht ernsthaft als Kommunikationsmittel taugt. Das Ding hat für uns an sich keinen Wert."
Zweite Generation: Transistoren
Transistoren sind elektronische Halbleiter-Bauelemente zum Steuern verschiedener elektrischer Spannungen und Ströme. Transistoren kann man sich als Ein/Aus-Schalter vorstellen, vergleichbar mit den Eigenschaften einer Elektronenröhre und sie werden vor allem in integrierten Schaltkreisen eingesetzt, aber auch in der Leistungselektronik, Nachrichtentechnik oder in Computersystemen. 1954 kamen Bipolartransistoren aus Silizium auf den Markt, was den Preis der Transistoren senkte. Dies ermöglichte die Entwicklung von Transistorradios und den endgültigen Erfolg des Rundfunkempfangsgerätes. Durch die Transistorbestückung konnte eine signifikante Gewichts-, Grössen- und Betriebskostenreduktion erreicht werden. Was heute die Smartphones sind, war in den sechziger Jahren das Transistorradio, die trendige und luxuriöse High-Tech-Novität. Es war der Marktrenner! Der berühmte Forscher William Thomson erster Baron Kelvin, nach ihm wurde die Einheit Kelvin benannt, sagte 1879: "Das Radio hat absolut keine Zukunft."
Durch das fortschreitende Transistorisieren elektronischer Geräte, konnten viele technische Geräte verkleinert werden. Die Miniaturisierung der Schaltungstechnik führte die Technik in die Zukunft der Halbleiterelektronik. Der Transistor ist die technische Funktionseinheit, welche von der Menschheit in den höchsten Gesamtstückzahlen produziert wird und bis jetzt produziert worden ist. Die Mikroprozessoren in unserem Computer bestehen aus vielen Millionen bis Milliarden Transistoren!
Dritte Generation: Integrierte Schaltkreise
Integrierte Schaltkreise (auch IC genannt für "integrated circuit") sind Bauteile, welche eine Schaltung mitsamt allen notwendigen Bauelementen, wie Transistoren, Dioden, Widerständen oder anderen Funktionsteilen, auf sehr kleinem Raum beinhalten. Das meist rechteckige Chipgehäuse schützt den integrierten Schaltkreis. Ein integrierter Schaltkreis kann ein Verstärker, Oszillator, Timer, Zähler, Computerspeicher oder Mikroprozessor sein. Es gibt analoge oder digitale integrierte Schaltkreise. Seit Anfang der 1990er Jahren werden diese Elemente im Nanometer-Bereich gefertigt, diese werden Chips genannt.
"Computer der Zukunft werden nicht mehr als 1,5 Tonnen wiegen", stand 1949 in der Zeitschrift 'Populäre Mechanik'.
Die weitere Miniaturisierung führt in einen Bereich, wo die Strukturen nur noch die Grösse weniger Atome besitzen. In diesen Grössenordnungen versagen die Gesetze der bekannten Elektronik und werden durch die Gesetze der Quantenphysik abgelöst. Im Moment arbeitet man an der Entwicklung von Schaltkreisen auf der Grundlage der Quantenphysik. Diese werden auch Quantenschaltkreise und die dazugehörige Elektronik als Quantenelektronik bezeichnet.
Vierte Generation: Mikroprozessoren
"Schön, aber wozu ist das Ding gut?" - Ein IBM-Ingenieur über den Mikroprozessor, 1968
Auch Mikroprozessoren, wie sie in Computern verwendet werden, zählen zu den integrierten Schaltkreisen, welche wenige Quadratmillimeter gross sind. Es sind hochkomplexe Schaltungen mit vielen Milliarden elektronischen Bauelementen v. a. Transistoren. Ein Mikroprozessor ist ein Prozessor, bei dem alle Bausteine des Prozessors auf einem Mikrochip vereinigt sind. Anfang der 1970er Jahren konnte man mehrere tausend Transistoren auf einem Chip unterbringen. Dies ermöglichte die Entwicklung des Hauptprozessors (CPU) auch Mikroprozessor genannt. Die Zunahme der Integrationsdichte von Transistoren in einem Chip führte zu einem geringeren Platzbedarf, eine geringere Temperaturentwicklung, eine höhere Verarbeitungsgeschwindigkeit, eine niedrigere Ausfallquote sowie einen geringeren Stromverbrauch. Diese Möglichkeit reduzierte die Kosten für Computer extrem.
Ken Olson Präsident von Digital Equipment Operation hat 1977 festgestellt: "Es gibt keinen Grund, warum irgendjemand einen Computer in seinem Haus haben wollen würde."
Mit der weiteren Miniaturisierung des Mikroprozessors wurde der Mikroprozessor um einen Speicher- und Ein-/Ausgabe-Funktionen erweitert, was sich als Microcontroller etabliert hat.
Fünfte Generation: Internet
Mit der Entwicklung von Computern kam schnell die Idee auf diese miteinander zu vernetzen. Das Netzwerk ist das Internet. Dadurch kann man z. B. E-Mails von der Schweiz nach Australien schicken oder Webseiten in China aufrufen. Heutzutage sind elektronische Geräte wie Computer, Laptop, Smartphone, Tablet ohne das Internet so gut wie wertlos.
Der Nobelpreisträger Paul Krugman hat 1998 geschrieben, "bis ca. 2005 wird es klar werden, dass der Einfluss des Internets auf die Wirtschaft nicht grösser sein wird, als die des Faxgerätes."
Auch gab es damals Kritiker, welche von dieser Technologie gar nicht begeistert waren. Einer davon war der Ethernet Erfinder Robert Metcalfe, welcher sich im Jahre 1995 äusserte: "Das Internet wird wie eine spektakuläre Supernova im Jahr 1996 in einem katastrophalen Kollaps untergehen." Bis ca. 1989 war das Internet eine sehr komplizierte Technologie. Erst Tim Berners-Lee Erfindung des World Wide Web, welche die leichte Veröffentlichung von Informationen im Internet ermöglichte, verhalf dieser Entwicklung den Durchbruch. Durch Suchmöglichkeiten und Links, welche von einer Seite zu einer anderen Seiten führen, lassen sich die Informationen auch leicht wiederfinden. Heute ist das Internet nicht mehr wegzudenken und ein wichtiges Werkzeug für unser Leben.
Mit den sogenannten Social-Media-Plattformen wie Facebook, Youtube oder Twitter war der leichte und schnelle Austausch von Nutzern erzeugten Inhalten möglich. Diese Plattformen werden zentral verwaltet, zentral gespeichert und sind in sich abgeschlossen (ein Konto mit Registration wird benötigt). Die zunehmende Interaktivität zwischen den Nutzern durch Bild-, Audio- und Videoeinbindung des Internets wird als Web 2.0 bezeichnet.
Im Moment ist vom Web 3.0, vom "Internet der Dinge", bei den Maschinen,