FV-104 | Finanzdaten und Orakel-Abhängigkeiten in Blockchain-basierter Finanzinfrastruktur

Prof. Dr. Fabian Schär, Matthias Nadler

Distributed Ledger Technology (Blockchain) and Fintech

Forschungsgegenstand
Öffentliche Blockchains haben keinen direkten Zugriff auf Daten, welche ausserhalb der Blockchain
generiert werden. Darunter fallen beispielsweise Wetterdaten, Sportresultate, vor allem aber
Preisdaten für sämtliche nicht-nativen Vermögenswerte. Viele Blockchain-Protokolle, speziell im
Bereich der «Decentralized Finance» (DeFi), sind auf solche Daten angewiesen. Die aktuelle Lösung
für dieses Problem besteht darin, externe Daten über sogenannte «Oracles» oder Orakel auf die
Blockchain zu bringen.

Problemstellung
Öffentliche Blockchains und viele darauf aufbauende Protokolle sind im Grundsatz dezentralisiert.
Dadurch können verschiedenste Komponenten des Gegenparteirisikos mitigiert werden,
beispielsweise durch den gleichzeitigen Übertrag von Blockchain-basierten Werteinheiten (Token).
Ein vielfach ignoriertes Problem ist aber die Tatsache, dass die Funktion vieler Protokolle die
Existenz einer verlässlichen externen Preisquelle (Orakel) voraussetzt. Liefern die Orakel keine
oder falsche Datenpunkte, kann dies zu Komplikationen führen. Abhängig davon, wie diese
Orakel implementiert sind, entsteht eine enorme Abhängigkeit. Im Extremfall kann eine einzelne
Partei durch das Bereitstellen arbiträrer Datenpunkte über den Ausgang einer Smart Contractbasierten
Finanztransaktion entscheiden. Diese Zentralisierungsrisiken, gepaart mit technischen
Limitierungen wie etwa der Updatefrequenz, und -kosten, können zu erheblichen Problemen
führen. Die Abbildung zeigt, wie Orakel-Preisinformationen bei hoher Volatilität deutlich vom
Marktpreis einer zentralisierten Tauschbörse abweichen. Mögliche daraus entstehende Probleme
sind ungerechtfertigte oder ausgebliebene Liquidationen und unerwünschte Arbitrage zulasten
von Liquiditätsanbietern.

Zielsetzung
Aufbauend auf vergangener Forschung gilt es die Risiken von Orakeln besser zu verstehen, speziell
im Kontext von Finanzstabilität und Abhängingkeiten zwischen verschiedenen Protokollen. Dies
ist insbesondere deswegen wichtig, weil zahlreiche Finanzinstitute derzeit an Schnittstellen zu
Decentralized Finance arbeiten und sich dadurch mit diesen Risiken konfrontiert sehen. Ziel des
Projekts ist es, eine Übersicht zum Thema Orakel aus ökonomischer Perspektive zu verfassen und
eine Kategorisierung der identifizierten Risiken vorzunehmen. Dies erfolgt über eine theoretische
Analyse zur Funktionsweise der dominanten Orakel-Protokolle sowie über eine empirische Analyse,
bei der On-Chain Daten aufbereitet und ausgewertet werden.

Bedeutung und Nutzen
Orakel nehmen eine zentrale Rolle in der Blockchain-, und speziell DeFi Landschaft ein. Die damit
verbundenen Risiken und Abhängigkeiten werden aber nur selten thematisiert und sind bisher
kaum wissenschaftlich abgehandelt worden. Eine Analyse und Aufstellung in diesem Bereich soll
für Aufsichtsbehörden, Protokollbetreiber, Finanzinstitute, sowie für die Akademie gleichermassen
einen Mehrwert generieren.