Blockchain

Strona główna > Kryptowaluty i Blockchain  > Blockchain
blockchain

17 mar Blockchain

Napisany o 17:17h w Kryptowaluty i Blockchain przez

Blockchainy są obecnie w trendach i nie wyobrażamy sobie bez nich obecnej debaty publicznej. Ale co jest takiego szczególnego w tym zjawisku technologicznym i jego bliskim związku z kryptowalutami, które oferują szerszy zakres zastosowań niż Bitcoin?

Łańcuchy bloków służą do weryfikacji danych transakcyjnych. Jego zakres zastosowania wykracza poza jego poprzedników, które początkowo pomagały chronić, certyfikować i dystrybuować dane. Co więcej, możliwe jest korzystanie z metod zorientowanych na blockchain bez pośrednich izb rozliczeniowych. Płatnościami, ruchem na rynku finansowym, umowami, certyfikatami, zaświadczeniami, prawami autorskimi, patentami i rejestrami można teoretycznie administrować bez konieczności angażowania banków, notariuszy, powierników czy jakichkolwiek instytucji państwowych. Rosnące zainteresowanie technologią blockchain jest widoczne nie tylko w sektorze bankowym, ale także w branży nieruchomości, ubezpieczeń i zdrowia, które również mogą czerpać korzyści z szerokiego zakresu zastosowań blockchain. Zwolennicy tej technologicznej koncepcji przewidują także jej ekspansję na wymiar sprawiedliwości, energetykę i administrację publiczną.

W tym artykule wyjaśniamy, jak działają blockchainy i dlaczego internetowe giełdy aktywów mogą stać się jeszcze szybsze, bardziej elastyczne i bardziej opłacalne niż kiedykolwiek.

Spis treści:

Czym jest łańcuch bloków (blockchain)?

Blockchain to zdecentralizowane systemy bazodanowe w postaci ciągłej, rozszerzalnej sekwencji bloków danych, które w zrozumiały sposób rejestrują transakcje internetowe w porządku chronologicznym. Wyobraź sobie bloki łańcucha bloków jako niezmienną sekwencję ciągów danych. Połączenie to jest możliwe za pomocą metod kryptograficznych, które zapewniają, że nowe bloki danych łączą się w taki sposób, że stare bloki nie są ani zastępowane, ani zmieniane. Z biegiem czasu blockchain staje się coraz dłuższy i jakakolwiek modyfikacja zapisanych danych nie jest możliwa.

Technologia Blockchain wykorzystywana jest przede wszystkim w dokumentacji transakcji, co można zilustrować następującym przykładem:

Paul niedawno kupił nową czapkę i chciałby sprzedać swoją starą za pośrednictwem małej witryny ogłoszeniowej. Hugo widzi reklamę Paula w Internecie. Obaj zgadzają się na cenę 10 GBP. Jednak wymiana czapki na gotówkę jest raczej problematyczna dla obu stron, ponieważ Paul jest gotowy wysłać czapkę dopiero po otrzymaniu pieniędzy. Hugo nie jest pewien opcji zaliczki, bo zawsze istnieje niebezpieczeństwo, że Paul nigdy nie wyśle ​​czapki. W związku z tym oboje wymagają pośrednika, aby wkroczył.

Aby rozwiązać ten problem, zarówno Paul, jak i Hugo mogliby skorzystać z usług dostawcy usług płatniczych online, który nie tylko w przejrzysty i bezpieczny sposób obsłużyłby ich transakcję, ale także za niewielką opłatą udokumentował całą procedurę. Taki ciąg zdarzeń stał się standardową procedurą operacyjną.

Technologia Blockchain jest alternatywną opcją dla tak zwanej „Trusted Third Party” (TTP). W rezultacie transakcje w sieciach blockchain nie są weryfikowane przez osoby trzecie, ale raczej za pomocą wspólnie prowadzonego, niepodrabialnego systemu księgowego o nazwie Distributed Ledger Technology (DLT).

W dzisiejszych czasach blockchainy są do naszej dyspozycji w taki sam sposób jak Bitcoin czy Ethereum, z których wszystkie służą do wspomagania transakcji online, podobnie jak ta między Paulem a Hugo. Aby z nich skorzystać, jedynym pozostałym krokiem dla naszych bohaterów jest dołączenie do społeczności internetowej, o której mowa. Ogólnie rzecz biorąc, dla Paula i Hugo wystarczy pobrać i zainstalować odpowiednie oprogramowanie klienckie, które połączy ich komputery z prostą siecią blockchain.

Historia blockchainów

Przed wprowadzeniem technologii blockchain usługi pośredniczące w Internecie opierały się przede wszystkim na zaufaniu obu stron. Jeśli klient chce nabyć produkt od dostawcy internetowego, obie strony muszą nawiązać relację zaufania z scentralizowanym podmiotem pośredniczącym, czyli dostawcą usług płatności online lub bankiem. Podstawowym założeniem jest, że przeprowadzą one transakcje w pożądany sposób.

Struktura, o której mowa, staje się koncepcją problematyczną, gdy podmiot pośredniczący wykorzystuje swoją centralną pozycję w trakcie procedury transakcyjnej, przekształcając ją w pozycję władzy, reprezentując tym samym jedynie własne interesy i próbując przejąć pełną kontrolę. Taki incydent miał miejsce w 2010 roku, kiedy PayPal, najpowszechniejszy ze wszystkich serwisów płatniczych, zawiesił konto platformy do zgłaszania nieprawidłowości WikiLeaks.

Przez ostatnie lata, próbując przekształcić internet w system bardziej demokratyczny, społeczność kryptograficzna konsekwentnie pracowała nad sieciami opartymi na zasadzie peer-to-peer (P2P), co w konsekwencji ułatwiłoby transakcje bez konieczności obecność jakichkolwiek pośredników. BitTorrent, wspólny protokół komunikacyjny do udostępniania plików P2P, umożliwia przeprowadzanie takich transakcji bez centralnego serwera i umożliwia ogólnoświatową wymianę danych za pomocą anonimowych nazw użytkowników.

Jednak anonimowość powoduje nieufność wśród osób zaangażowanych w wymianę aktywów online. Aby rozwiązać ten problem, w 1997 roku były profesor prawa i informatyk Nick Szabo wprowadził do rozmowy technologię blockchain. Według niego umowy opierają się nie tylko na wzajemnym zaufaniu między obiema stronami zaangażowanymi w transakcję, ale także na uznaniu przez nie ramy prawne. Pojawiłyby się jednak problemy, gdyby te dwie osoby albo nie łączyły wzajemnego zrozumienia, albo miały rozbieżne umowy, albo gdyby jeden z członków oskarżył drugiego o naruszenie umowy. Według Szabo przyszłe formularze „Smart Contract” powinny być oparte na oprogramowaniu i algorytmicznie określać, czy zaangażowane strony spełniają wymagania umowy lub naruszają jakiekolwiek przepisy.

Takie podejście podjął nieznany haker o imieniu Satoshi Nakamoto, który połączył już znane technologie, takie jak P2P, hashowanie i szyfrowanie, aby wprowadzić metodę kryptograficzną, za pomocą której był w stanie połączyć zbiory danych w nieodwracalny i niepodrabialny sposób. Pierwsze zastosowanie technologii blockchain – Bitcoin, kryptowaluta P2P – pochodzi z pomysłu Nakatomo, który w konsekwencji zaowocował innymi wynalazkami, takimi jak Ethereum, XRP, TradeBlock i Dash.

Jak działa technologia blockchain?

Technologia Blockchain opiera się na koncepcji rozproszonych rejestrów, które wymagają sieci komputerowej opartej na zasadzie P2P. Znalezienie rozwiązań w zakresie budowania i walidacji konsensusu opiera się zatem w dużej mierze na metodach kryptograficznych i podejściach teorii gier.

Księgi rozproszone

Księga rozproszona to księga publiczna prowadzona w sposób zdecentralizowany, której treść (najczęściej składająca się z ciągów danych weryfikujących transakcje na rachunku) jest tworzona wspólnie za pomocą sieci komputerowej. W każdym z węzłów sieci znajduje się kopia bazy danych.

Wracając do naszego przykładu, Hugo przekazuje Paulowi pieniądze za kapelusz za pomocą blockchaina. Ta transakcja jest następnie zapisywana w rozproszonej księdze i w konsekwencji jest możliwa do prześledzenia dla wszystkich zaangażowanych stron od momentu aktywacji transferu.

Zamiast zajmować się prawdziwymi walutami, takimi jak funt euro lub dolar amerykański, sieci blockchain zajmują się głównie formami cyfrowymi, takimi jak Bitcoin, Ethereum, Litecoin lub Dash. Księgi rozproszone zostały oparte na koncepcji sieci P2P, które umożliwiają komunikację między dwoma równorzędnymi komputerami. Zmiany w bazie danych można wprowadzić tylko wtedy, gdy odpowiednie sieci osiągną wzajemny konsensus.

W sieciach blockchain P2P zasoby cyfrowe nie są przenoszone z punktu A do punktu B. Zamiast tego zaangażowane strony przechowują kopię wszystkich danych związanych z transakcjami w formie anonimowej, na podstawie której można udowodnić ponad wszelką wątpliwość, kto jest właścicielem odpowiednich zasobów cyfrowych w dowolnym czasie. W przypadku jakichkolwiek zmian w bazie danych, każda kopia jest synchronizowana z najnowszą wersją blockchaina na poziomie wszystkich uczestniczących węzłów sieci. Zaangażowane strony wchodzą następnie w interakcję z blockchainem za pomocą oprogramowania klienckiego, które kontroluje nie tylko metodę konsensusu, ale także replikację bazy danych.

Zmiany w bazie danych będą akceptowane tylko wtedy, gdy większość wszystkich zaangażowanych członków transakcji pozwoli na ich wprowadzenie.

Jeśli tak się stanie, świeżo zaimplementowany blockchain zostaje przejęty przez każdego uczestnika. Jeśli jednak większość zagłosuje przeciwko wnioskowi i oświadczy, że zmiany nie mogą być prawidłowo wprowadzone (być może dlatego, że w poprzednich kopiach blockchain pojawiły się pewne niespójności), to blockchain jest po prostu odrzucany. Ponadto użytkownicy, którzy chcą wprowadzić zmiany w łańcuchu bloków, muszą zweryfikować, czy są upoważnieni do wprowadzania modyfikacji w bazie danych.

Sieci peer-to-peer (P2P)

Sieci P2P to struktury, w których wszystkie połączone ze sobą węzły są sobie równe i mogą pełnić identyczne funkcje. Stoi to zatem w przeciwieństwie do modeli klient-serwer, w których serwery centralne wykonują zadania administracyjne dla wielu klientów. Podczas gdy serwery klienckie są zwykle zarządzane przez jakiś organ dowodzący (tj. dostawcę usług), sieci peer-to-peer nie wymagają żadnych centralnych jednostek administracyjnych.

W sieci blockchain wszyscy uczestnicy są połączeni za pomocą schematu peer-to-peer. Współzarządzana baza danych (blockchain) jest przechowywana w formie kopii na każdym z węzłów sieci i jest stale synchronizowana z najnowszą wersją blockchain.

Połączenia P2P, które stanowią kluczową część konfiguracji blockchain, zapewniają, że poszczególni uczestnicy mają dostęp do swojej współtworzonej bazy danych transakcji i są w stanie wchodzić z nią w interakcję na podstawie wspólnych zasad. Chociaż P2P jest uważany za fundamentalną część przejrzystej administracji transakcji danymi w sieci blockchain, nie można uniknąć powiązania z dwoma trudnymi aspektami, a mianowicie manipulacją i niespójnością.

  • Manipulacja: Jeśli uczestnicy sieci peer-to-peer dążą do rozbieżnych celów, niektórzy z nich mogą próbować manipulować funkcjonalnością sieci na swoją korzyść.
  • Niespójności danych: W przypadku tych sieci P2P bez żadnych centralnych jednostek administracyjnych konieczne jest zapewnienie, że transakcje są dokładne, kompletne i (w większości przypadków) wykonywane tylko raz.

Wracając do poprzedniego przykładu Hugo i Paula, po rozliczeniu transakcji z cyfrowym ekwiwalentem prawdziwej waluty o wartości 10 USD, blockchainy muszą najpierw upewnić się, że pożądana kwota została faktycznie przekazana Paulowi i że została ona tylko zaksięgowana. wykonywane jednorazowo (a nie dwa, a może nawet trzy razy).

Aby uniknąć manipulacji danymi i zagwarantować spójność we współzarządzanej bazie danych, w pełni rozwinięte implementacje rozproszonych ksiąg, takie jak Bitcoin czy Ethereum, opierają się zarówno na metodach kalkulacji kosztów, jak i mechanizmach weryfikacji. Technologia Blockchain wykorzystuje zatem kryptograficzne funkcje skrótu podczas budowania konsensusu, a także podczas łączenia zanonimizowanych bloków danych.

Haszowanie i anonimizacja

Dane transakcyjne są zapisywane w postaci bloków danych w sieciach blockchain, które są następnie łączone za pomocą wartości hash. Każdy blok zawiera dane dotyczące wielu transakcji, które są zanonimizowane. Każdy uczestnik sieci blockchain może zatem przyjrzeć się bliżej transakcjom, ale nie ich wykonawcom.

Łączenie poszczególnych bloków danych jest możliwe dzięki wartościom hash, które są wywnioskowane przez oprogramowanie blockchain za pomocą funkcji haszujących z danych związanych z transakcjami. Ta koncepcja staje się jaśniejsza po obejrzeniu bezpłatnych interaktywnych samouczków Andersa Brownwortha zatytułowanych „Jak działa blockchain” na blockchain.mit.edu.

To demo przedstawia sposób, w jaki dane związane z transakcjami są nierozerwalnie powiązane za pomocą funkcji skrótu. Cały proces polega na uproszczeniu mechanizmu haszującego, który jest głównie wykorzystywany przez Bitcoin.

W poniższym przykładzie zakładamy, że wymyślony blockchain zostanie rozszerzony o dodatkowy blok danych zawierający szczegóły dotyczące trzech różnych transakcji.

1st transaction: 10 coins from ABC to XYZ

2nd transaction: 100 coins from PQR to RST

3rd transaction: 2 coins from DEF to JKL

Z tych danych można za pomocą funkcji haszujących (zwanych również algorytmami haszowania) utworzyć jasno zdefiniowaną wartość haszującą. Przykładowo, używając algorytmu haszującego SHA-256 (odmiana SHA-2 – Secure Hash Algorithm 2), otrzymujemy następujący ciąg znaków:

08b9a4cb34cbe7f19c196a5a9f98bb42cbb24e342c61b653cad1fba00af33980

Mówiąc metaforycznie, wartości skrótu są jak odciski palców danych wyjściowych. Określony ciąg znaków zawsze daje tę samą wartość skrótu, pod warunkiem, że zastosowano tę samą funkcję skrótu.

Wartości skrótu tworzą predefiniowany ciąg znaków składający się z liter i cyfr, do którego stosowane są funkcje skrótu. Ich długość jest zawsze taka sama, niezależnie od wielkości zapisanego wolumenu danych. Ponadto śledzą wstecz do swoich odpowiednich algorytmów skrótu, aw naszym przykładzie wartość skrótu składa się z 256 znaków.

Wartości skrótu bloków danych bez zawartości są również tej samej długości.

W przeciwieństwie do tego, jak były prezentowane do tej pory, wartości skrótów wykorzystywane w ramach łańcuchów bloków nie są jedynie pochodnymi danych użytkownika. Oprócz danych transakcyjnych zapisanych w blokach danych, obliczanie wartości hash w nowych blokach danych jest możliwe za pomocą zarówno wartości hash poprzednich bloków danych (Prev), jak i tzw. wartości nonce.

Ci, którzy chcą rozszerzyć łańcuch bloków o dodatkowy blok danych, muszą również znać wartość skrótu poprzedniego bloku danych. Ta sama zasada dotyczy obliczania wartości skrótu nowych bloków, które są następnie nieodwracalnie połączone z łańcuchem bloków. Tutaj nonces działają jak śruba regulacyjna, która umożliwia modyfikację uzyskanych wartości skrótu. Mechanizm ten jest używany jako część metody konsensusu zwanej „dowodem pracy”.

Metoda konsensusu i walidacja

Łańcuchy blokowe są administrowane wspólnie za pośrednictwem sieci peer-to-peer przez równorzędnie mierzone procesory danych bez żadnego centralnego organu nadzorczego. Wymaga to metody konsensusu, która nie tylko kontroluje okoliczności, w których tworzone są nowe bloki danych, ale także przechowuje zakładki, w których uczestnicy mogą rozszerzać łańcuchy bloków i kiedy faktycznie dozwolona jest ekspansja. Najpopularniejszymi ze wszystkich metod konsensusu są tak zwane metody proof-of-work i proof-of-stake.

Dowód pracy jest zdecydowanie najczęstszym z nich. Jest powszechnie zaimplementowany w hashcash – procedurze pierwotnie mającej na celu zapobieganie wiadomościom spamowym. Obecnie jednak społeczność internetowa na ogół kojarzy hashcash z kryptowalutami, takimi jak Bitcoin, który stosuje metodę konsensusu do celów walidacji blockchain.

Co 10 minut łańcuchy bloków Bitcoin są rozszerzane o nowy blok danych zawierający informacje o wszystkich transakcjach zrealizowanych przez członków odpowiednich sieci w ciągu ostatnich 10 minut. Węzły, które zostaną dołączone do istniejących bloków danych Bitcoin, są określane za pomocą konkurencyjnego procesu komputerowego typu peer-to-peer zwanego Bitcoin Mining. Sieci blockchain opierają się zatem głównie na ekonomicznie nastawionym systemie motywacyjnym. Wszyscy uczestnicy sieci otrzymują to samo zadanie matematyczne. Ktokolwiek rozwiąże go pierwszy, w konsekwencji może wygenerować nowy blok danych, za który czeka nagroda. W przypadku Bitcoina nagrody mają zwykle postać z góry określonej kwoty danej cyfrowej kryptowaluty.

Z drugiej strony hashcash wiąże się z zadaniem matematycznym, w którym należy znaleźć wartość jednorazową, aby powiązać ją z danymi użytkownika i wartościami hash poprzednich bloków danych, a następnie wygenerować nową wartość hash zawierającą ustaloną liczbę wiodących zera.

Hashcash jest zatem systemem dowodu pracy opartym na procesorze. Innymi słowy, im bardziej indywidualny uczestnik sieci przyczynia się do ogólnej mocy obliczeniowej, tym większe są szanse, że najpierw znajdzie pożądaną wartość jednorazową. W przypadku Bitcoina prowadzi to często do zaciekłej konkurencji między poszczególnymi użytkownikami. Aby uniknąć sytuacji, w której bloki danych są generowane w coraz szybszych odstępach, przyczyniając się tym samym do stałego wzrostu bitcoinów, sieci regularnie dostosowują odpowiednie wartości nonce do trudności każdego zadania.

Jeśli dwóch lub więcej uczestników oceni odpowiednią wartość jednorazową dokładnie w tym samym czasie, łańcuch bloków zostanie rozszerzony tylko o blok danych zawierający większą liczbę transakcji. W efekcie bloki danych innych użytkowników wygasają, a transakcje w nich wpisane są od nowa rejestrowane w puli transakcji, które jeszcze wymagają przetworzenia (o ile nie są już uwzględnione w nowo tworzonych blokach danych).

Łączenie za pomocą wartości hash daje pewność, że jakakolwiek próba manipulacji poszczególnymi blockchainami jest praktycznie niemożliwa. Każdy, kto wstawia fałszywą kopię łańcucha bloków, a następnie powoduje zmiany w jednym lub większej liczbie bloków danych, sprawia, że ​​blockchain wyróżnia się niezgodną wartością skrótu. W takim przypadku falsyfikator przeliczyłby również wartości skrótów wszystkich kolejnych bloków danych za pomocą sfałszowanej wartości wyjściowej. Chociaż wymaga to ogromnej mocy obliczeniowej, oszustwo zostanie zauważone na późniejszych etapach, gdy inni uczestnicy sieci porównują sfałszowany blockchain z ich własnymi kopiami. Jeśli ponad połowa uczestniczących użytkowników sprzeciwi się fałszywej kopii, zostanie ona automatycznie odrzucona.

Alternatywną metodą dostępną w ramach budowania konsensusu jest metoda proof-of-stake. Oparte na nim sieci blockchain często określają, którzy uczestnicy mogą generować bloki danych za pomocą ważonego losowego procesu próbkowania. Waga każdego uczestnika jest oceniana na podstawie ilości czasu spędzonego w grupie lub ilości posiadanej kryptowaluty.

Możliwe jest również jednoczesne stosowanie zarówno metody proof-of-work, jak i proof-of-stake.

Technologia Blockchain i jej zakres zastosowania

Ekonomiści nieustannie z dużym zainteresowaniem obserwują postęp technologii blockchain. Opieranie rozwiązań na blockchainach szczególnie dobrze nadaje się do zdecentralizowanych procedur biznesowych, ponieważ mogą one integrować ze sobą bardziej niezależne strony (powszechne w logistyce lub przy wytwarzaniu produktów). Jeśli aktywa materialne lub niematerialne (takie jak prawa własności) przechodzą przez kilka rąk, łańcuchy bloków dają możliwość widocznego rejestrowania wszystkich procesów i wszelkich zmian statusu dla wszystkich zaangażowanych uczestników.

Ponadto technologia blockchain jest zgodna z szybko rozwijającym się sektorem IoT. Internet rzeczy stale rośnie, podobnie jak liczba urządzeń, które łączy. W przyszłości wymiana danych i płatności dokonywane w sektorze IoT mogą opierać się na blockchainach.

Technologia Blockchain staje się coraz ważniejszym czynnikiem w projektach pilotażowych. Tendencja zbliża się również do prywatnych blockchainów, które są zastrzeżonym oprogramowaniem opracowanym specjalnie dla wewnętrznych aplikacji biznesowych. W przeciwieństwie do blockchainów open source, takich jak Ethereum czy Bitcoin, prywatne blockchainy są dostępne tylko dla wybranej grupy osób (pracowników, partnerów biznesowych, interesariuszy itp.).

Technologia Blockchain oferuje wysoce przejrzyste zautomatyzowane procedury, które nie zawsze spotykają się z aprobatą wszystkich członków grupy. Tylko niewielka część wszystkich firm ma pełne zaufanie do bezpieczeństwa prawnego technologii. Jednym z najczęstszych obszarów problemowych tego sektora jest ewentualna utrata kontroli nad nim, a także niedostateczna ochrona danych lub ich niejasny status prawny.

Zdecentralizowane aplikacje blockchainów mogą obejść się bez żadnych organów nadzorczych – to oprogramowanie łączy wielu uczestników i reguluje wszelkie procedury związane z ich transakcjami lub zmianami statusu bez konieczności ingerencji człowieka. Z prawnego punktu widzenia warto zadać sobie pytanie, kto powinien zostać pociągnięty do odpowiedzialności za ewentualne błędy lub konflikty.

Łańcuchy bloków typu open source nieustannie przysparzają firmom problemów z ochroną danych. Chociaż uczestnicy transakcji w sieci blockchain są anonimowi, informacje o charakterze i zakresie każdej transakcji są dostępne dla wszystkich uczestników sieci. Jest to jednak coś, co firmy czasami zachowują w tajemnicy i właśnie z tego powodu większość z nich sprawdza ograniczenia dostępu w ramach różnych technologii blockchain i ich odpowiednich obszarów zastosowań.

W tym samym czasie blockchainy open source wykorzystywane jako część konsorcjów również doświadczyły silnego rozwoju. Przykładem tego ze świata biznesu jest tzw. Hyperledger, który jest projektem parasolowym Linux Foundation współpracującym z SAP, Daimler, IBM i Intel. Aplikacje biznesowe oparte na blockchainach Ethereum wkrótce ustanowiły to, co obecnie znane jest jako Enterprise Ethereum Alliance. W branży ubezpieczeniowej wiodące firmy, takie jak Aegon, Allianz czy Munich Re, zjednoczyły się w konsorcjum blockchain pod nazwą B3i oznaczające „Blockchain Insurance Industry Initiative”.

W efekcie zakres badań wykracza daleko poza zdecentralizowane aplikacje (tzw. dApps). Technologia Blockchain oferuje cenne sugestie dotyczące zdecentralizowanych organizacji w zakresie umów (inteligentnych kontraktów) i form organizacyjnych (takich jak DAO – zdecentralizowane organizacje autonomiczne). Teoretycznie za pomocą blockchain można zarządzać nawet całymi firmami.

Inteligentne kontrakty (Smart kontrakty)

Niezadowolenie spowodowane rosnącą cyfryzacją jest jedną z najważniejszych przyczyn szybkiego postępu technologii blockchain. W rezultacie blockchainy zastępują scentralizowanych dostawców usług, pośredników i organy nadzorcze swoim zdecentralizowanym systemem.

Przykładem takiej decentralizacji są smart kontrakty, które umożliwiają realizację umów sprzedaży przez internet bez konieczności angażowania banków, notariuszy, adwokatów czy zorganizowanych giełd. Zamiast tego kontrakty są przetwarzane przez sieci blockchain odtwarzane podczas każdej odpowiedniej transakcji. Inteligentne kontrakty mogą być wykorzystywane do świadczenia następujących usług:

  • Uzyskanie dostępu do wynajmowanej nieruchomości lub wynajmowanych pojazdów za pomocą scentralizowanego zarządzania kluczami (dla samochodów, mieszkań, pokoi hotelowych i szafek)
  • Dowód praw autorskich, znaków towarowych, praw do domeny i licencji
  • Dokumentacja danych (dokumenty handlowe, dane GPS, dane genomowe, dokumentacja medyczna, dane produkcyjne)
  • Rozliczanie umów powierniczych
  • Akta notarialne bez konieczności obecności notariusza (własność nieruchomości i prawa użytkowania)
  • Korzystanie z instrumentów finansowych, takich jak dokumenty handlowe, obligacje i instrumenty pochodne
  • Błyskawiczne udzielanie pożyczek, wynajem mieszkań

Przyszły potencjał technologii blockchain i jej zdolność do zrewolucjonizowania kwestii związanych z umowami zależy przede wszystkim od tego, czy uda się jej pokonać dwie istotne przeszkody. Po pierwsze, należy wyjaśnić poufny sposób, w jaki przetwarzane są dane znalezione w sieciach blockchain. Po drugie, wciąż brakuje systemu, który skutecznie ścigałby wszelkie naruszenia umowy i egzekwował uregulowanie zaległych należnych płatności.

DAO

Za pomocą różnych blockchainów modelowane są również bardziej złożone podmioty prawne, w tym całe struktury organizacyjne. Są one określane jako DAO (zdecentralizowane organizacje autonomiczne), które wywodzą się z koncepcji „The DAO” – projektu crowdfundingowego uruchomionego w maju 2016 r. przez blockchain oparty na Ethereum. Ten blockchain reprezentuje model komercyjny, którego celem jest organizowanie firm non-profit w sposób zdecentralizowany i autonomiczny.

Z możliwościami finansowymi przekraczającymi 168 milionów dolarów „The DAO” jest zdecydowanie największym projektem crowdfundingowym wszech czasów. W zależności od zainwestowanej kwoty każdy uczestnik projektu otrzymał prawo głosu w kwestiach dotyczących przyznawania kontraktów i inwestycji opartych na inteligentnych kontraktach. Głosy były oddawane elektronicznie i przetwarzane przez odpowiadające im łańcuchy bloków. Członkowie zainwestowali w Ether, ale projekt natychmiast się nie powiódł, ponieważ hakerom udało się zdobyć około 50 milionów dolarów.

Bitnation

Aby stać się zdecentralizowanym, niektóre projekty oparte na blockchain mają tendencję do posuwania się nawet o krok dalej. Od 2015 roku Bitnation stało się państwem internetowym szeroko dostępnym dla wszystkich użytkowników bez granic i centralnych organów zarządzających. Wszystkie jej podstawowe potrzeby są zorientowane na rynek i zaspokajane przez prywatnych dostawców. Na dłuższą metę Bitcoin może stać się alternatywą dla tego, co tradycyjnie postrzegano jako naród.

Każdy obywatel Bitnation ma prawo do głosowania, może wnosić pomysły i je promować. Wejście do nacji Bitcoin nie jest determinowane przez faktyczne miejsce zamieszkania. Ten projekt blockchain nie tylko zapewnia paszporty, ale także umożliwia wpisy do księgi wieczystej. Przewiduje się, że małżeństwo z innymi obywatelami Bitnation będzie również możliwe w przyszłości. Można dołączyć do różnych form rządu, z których każda ma swoje własne prawa. Operacje są przechowywane w zaszyfrowanych plikach tekstowych, a każdego obywatela można łatwo zidentyfikować za pomocą indywidualnego kodu. Kontrakty i inne aplikacje są regulowane za pomocą inteligentnych kontraktów, a jedyną dostępną opcją płatności są Bitcoiny z łańcuchami bloków jako rządzącymi mechanizmami kontrolnymi.

Krytycy Bitnation widzą jego główną wadę w czysto ekonomicznym charakterze projektu. W tej wirtualnej koncepcji narodu prawo i porządek musiałyby być regulowane przez podmioty prywatne. Normy środowiskowe i społeczne nie są przedmiotem dyskusji. Ponadto mniejszości znajdują się w bardzo niekorzystnej sytuacji.

Firmy korzystające obecnie z technologii blockchain

Poza wspomnianymi wcześniej systemami walutowymi P2P, technologia blockchain jest bardzo rzadko stosowana. Obecnie większość projektów blockchain jest wciąż w fazie pilotażowej lub istnieje tylko jako koncepcja, która nie została jeszcze wdrożona. Niemniej jednak nowe podejścia do aplikacji blockchain są stale generowane w prawie każdym sektorze, w którym aspekty ekonomiczne są głównym powodem do niepokoju.

Przemysł artystyczny i muzyczny

Potencjał technologii blockchain jest widoczny zwłaszcza w przypadkach, w których przemysł muzyczny i artystyczny wymusza wprowadzenie praw autorskich. Sieć blockchain umożliwiająca artystom zarówno rejestrowanie własności intelektualnej (takiej jak dzieła sztuki lub wynalazki technologiczne) w publicznie dostępnej bazie danych, jak i definiowanie jej warunków użytkowania, sprawiłaby, że organy pośredniczące, takie jak wytwórnie, agencje i krajowe kolektywy zajmujące się prawami autorskimi, stałyby się przestarzałe.

W ciągu ostatnich kilku lat cyfryzacja muzyki wprowadziła wiele napięcia. Kanadyjski start-up Peertracks chce teraz zrewolucjonizować rynek muzyczny, kładąc kres światowemu zamętowi spowodowanemu prawami i licencjami.

Utwór muzyczny, od momentu nagrania do sprzedaży, obejmuje złożoną sieć podmiotów uczestniczących. Często zdarza się, że różne osoby lub zainteresowane strony posiadają prawa do tej samej piosenki. Kompozytorzy tworzą muzykę, do której autorzy piszą odpowiednie teksty. Artyści następnie interpretują piosenkę dla siebie, a wytwórnie organizują linię produkcyjną i przejmują wszelkie obowiązki komercyjne, w tym marketing, promocję i dystrybucję. Wszystkie te usługi są objęte prawami autorskimi, a wszyscy uczestnicy otrzymują proporcjonalne kwoty przychodów ze sprzedaży płyt CD, pobrań lub strumieni. Dlatego Peertracks zamierza w przejrzysty sposób zdezagregować prawa uprawniające każdego uczestniczącego podmiotu i przetwarzać wszystkie metody płatności za pomocą jednego łańcucha bloków.

Podobną koncepcję ma berlińska firma start-up Ascribe, która jest skierowana do artystów, fotografów i projektantów, którzy chcieliby zabezpieczyć prawa autorskie do swoich cyfrowych dzieł. Platforma daje kreatywnym osobom możliwość zarejestrowania kompozycji i przyznania praw do użytkowania ich odpowiednim właścicielom. Za pomocą historii użytkownika możliwe jest prześledzenie każdego etapu zarejestrowanego dzieła i jego praktycznego wykorzystania.

Branża medialna

Kiedy technologie zorientowane na blockchain mocno ugruntują się w branży medialnej, firmy aktywnie z nich korzystające będą musiały przygotować się na radykalne zmiany strukturalne. Dotyczy to przede wszystkim korporacji medialnych i ich roli jako centralnych dystrybutorów treści.

Warto tutaj wziąć pod uwagę różne platformy oparte na blockchain, które tworzą wirtualne środowiska do bezpośrednich interakcji między twórcami treści a konsumentami. Przykładem tego infrastrukturalnego fenomenu jest Civil, który reprezentuje zdecentralizowany rynek treści medialnych. Z listy produkcji dziennikarskich użytkownicy platformy mogą wybrać to, co ich zainteresuje, i zapłacić odpowiednim autorom tekstów bezpośrednio za pomocą blockchaina za pośrednictwem tzw. „tokenów CVL” – oficjalnej kryptowaluty centrum treści.

Blockchainy to także alternatywne formy pośredniczenia wśród autorytetów w branży reklamowej, przy czym reklama internetowa jest postrzegana jako sektor o największym potencjale do wdrożenia technologii blockchain. Sieci reklamowe oparte na blockchain, które umożliwiają dokonywanie rezerwacji bezpośrednio u wydawców, są w stanie zmniejszyć zapotrzebowanie na pośredników i rozwinąć rynek reklamowy w bardziej przejrzysty sektor.

Handel licencjami między producentami a odpowiadającymi im konsumentami to kolejny obszar zastosowania technologii blockchain. Już teraz wiele firm korzysta z rozwiązań opartych na blockchain w celu zintensyfikowania kontaktów ze stacjami telewizyjnymi, portalami internetowymi czy dostawcami usług wideo na żądanie.

Branża mody i designu

Blockchain i moda? Żaden problem. Branża koncentruje się głównie na zabezpieczaniu licencji marek. Pierwszy w historii blockchain zaprojektowany specjalnie dla sektora mody został opracowany przez programistę Ethereum, Fabiana Vogelstellera i jego firmę Lukso.

Ten blockchain został po raz pierwszy zastosowany do chipa, który zapewnia luksusowym produktom unikalny numer identyfikacyjny. Produkty wymagające ochrony przed fałszerstwami są zatem rejestrowane w ramach odpowiednich blockchainów za pomocą takich chipów. Obecnie większość luksusowych marek wykorzystuje kody QR w procesie identyfikacji swoich markowych produktów.

Sektor zdrowia

Każdego roku wadliwe systemy administracyjne powodują utratę miliardów dolarów w kosztach opieki zdrowotnej. Tysiące pacjentów umiera w wyniku takich wadliwych systemów. Technologia Blockchain może wnieść korzystny, korzystny wkład, ułatwiając zarządzanie dokumentacją medyczną. Współpracując z firmą Tierion zajmującą się blockchain, firma Philips była w stanie opracować koncepcję, która pomoże w przyszłym przechowywaniu danych dotyczących pacjentów za pomocą łańcuchów bloków. W przypadku Hyperledger, Hyperledger Healthcare Working Group (Grupa Robocza HLGC) aktywnie poszukuje rozwiązań umożliwiających pacjentom udostępnianie ich danych osobowych stronom trzecim.

Beat, kolejny start-up, o którym warto wspomnieć, poświęcił swoje wysiłki na zupełnie inny aspekt branży zdrowotnej, ponieważ łączy fragmentaryczne dane z sektorów sportu i zdrowia, aby ułatwić pomiary wyników sportowców. W tym przypadku blockchain służy do działania jako pula danych.

Branża ubezpieczeniowa

Axa, jedna z największych firm ubezpieczeniowych na rynku, niedawno wdrożyła nową polisę Fizzy, opartą na blockchainie Ethereum. Osoby, które chciałyby skorzystać z ochrony oferowanej przez ubezpieczenie podróżne (większość obejmuje nieoczekiwane opóźnienia lotu), nie muszą robić nic poza rejestracją. Celem jest tutaj stworzenie bardziej przejrzystego obrazu umów dotyczących przetwarzania danych i roszczeń za pomocą różnych łańcuchów bloków.

Finanse

W zakresie usług finansowych pośrednicy, tacy jak banki, zewnętrzne usługi płatnicze, giełdy adekwatnie reagują na zagrożenia technologii blockchain, dostosowując się do sytuacji na rynku. Nieustanne zainteresowanie badawcze przedstawia omawiany sektor rozwiązaniami blockchain, które umożliwiają bardziej efektywne dokonywanie transakcji, a tym samym obniżenie kosztów.

Jeśli jest jakaś firma, która bardzo wcześnie dostrzegła potencjał technologii blockchain dla rynku finansowego, to z pewnością jest to Visa. Za pomocą platformy internetowej Visa B2B Connect opartej na blockchain firma obsługująca karty kredytowe dąży do tego, aby bezpośrednie płatności transgraniczne między firmami były bezpieczniejsze, wydajniejsze i bardziej przejrzyste. Główny rywal rynkowy Visy, MasterCard, również planuje w przyszłości korzystać z technologii blockchain. Na początku 2018 roku firma opublikowała wniosek patentowy na blockchain, dzięki któremu dane identyfikujące karty kredytowe na pewno będą bezpiecznie przechowywane. To właśnie dzięki wykorzystaniu takich form technologii MasterCard ma nadzieję na zwiększenie ochrony danych klientów.

Pozyskiwanie funduszy

Pozyskiwanie funduszy dla start-upów może być również przetwarzane za pomocą blockchainów i kryptowalut. Udowodnili to Zoe Adamovicz i Marcin Rudolf oraz ich nowo założony start-up Neufund. Platforma ta ułatwia i przyspiesza proces klasycznych metod pozyskiwania funduszy venture capital (VC). Założyciele start-upów, które nie opierają się na blockchainach czy systemach Bitcoin, są coraz bardziej zainteresowani umożliwieniem finansowania za pomocą takich odmian technologicznych.

Projekty społeczne

Przykładem projektu społecznego opartego na technologii blockchain jest Światowy Program Żywnościowy (WFP) organizowany przez ONZ. Prywatny blockchain wygenerowany przez Datarellę na potrzeby tego projektu ma na celu zapobieganie wszelkim formom oszustw i redukcję kosztów podczas przydzielania datków uchodźcom.

Każdy uchodźca jest oznaczony i otrzymuje ograniczony budżet na żywność. Identyfikację każdego z nich i jego budżetu umożliwia skan siatkówki w sklepie w obozie. Kryptowalutą używaną w procesie jest Ethereum, przy czym każdy zakup jest wolny od jakichkolwiek dodatkowych opłat i kierowany przez konta oparte na blockchain.

Możliwe wyzwania przy wdrażaniu technologii opartej na blockchain

W przeszłości technologie oparte na blockchain były w stanie skutecznie decentralizować różne systemy. W rezultacie nie tylko pomagają przełamać poważne obawy, ale także kształtują transakcje internetowe w bardziej przejrzysty sposób. Minusem takich systemów rozproszonych jest ich nadmiarowość. W sieci blockchain każdy węzeł jest dostarczany z kopią odpowiednich historii transakcji. Zasadniczo każda osoba uczestnicząca w danej metodzie konsensusu, takiej jak dowód pracy, wykonuje te same obliczenia. Ponadto aplikacje blockchain generują duże ilości danych, które każdy użytkownik musi pobrać w ramach procesu walidacji. Zmniejszenie ogromnych poziomów zużycia energii i innych podobnych zasobów za pomocą aplikacji blockchain jest zatem postrzegane jako jedno z kluczowych wyzwań.

Rosnąca szybkość transakcji jest również uważana za dość trudny aspekt. Bitcoin – rozwiązanie blockchain o najwyższym poziomie kapitalizacji rynkowej i transakcji – przetwarza siedem z nich na sekundę (średnio). Na taki wskaźnik wpływa intensywna obliczeniowo metoda konsensusu. Jednak ta wartość nie dorównuje szybkości przetwarzania wiodących dostawców usług płatniczych. W tym samym czasie sam PayPal przetwarza około 450 transakcji, podczas gdy Visa zarządza oszałamiającą liczbą 56 000 transakcji. Najszybszy system płatności online – Alipay, należący do chińskiej grupy Alibaba – przetwarza do 256 000 transakcji na sekundę. Jednak Lighting Network opracował już metodę, za pomocą której można przyspieszyć transakcje Bitcoin. Raiden Network oferuje podobne rozwiązanie dla Ethereum. XRP uzyskuje szybkość łańcuchana poziomie 1500 TPS, wartość ta jest wbudowana w sam protokół i nie potrzebuje dodatkowych warstw jak Lighting Network czy Raiden. Dzięki temu organizacje mogą w razie potrzeby przetwarzać biliony transakcji na sekundę, jednocześnie rozliczając transakcje sumaryczne w księdze.

Łańcuchami bloków zarządza się bez żadnej zaufanej strony trzeciej (TTP). Teoretycznie ich bezpieczeństwo zapewnia zdecentralizowane zarządzanie historią transakcji. Jest to skuteczne tylko w dużych sieciach blockchain, ponieważ grupy interesariuszy posiadające ponad 50 procent wszystkich węzłów sieci mogą łatwo unieważnić zbiorczą walidację i wprowadzić alternatywną historię transakcji. Potencjalne ryzyko manipulacji pojawia się nawet w przypadkach, gdy większość użytkowników międzynarodowej sieci blockchain pochodzi z tego samego kraju.

Wymagania dotyczące ochrony danych stawiają również różne wyzwania dla programistów blockchain. Szczególnie w publicznych blockchainach brakuje właściwych rozwiązań do bezpiecznego przetwarzania danych transakcyjnych. Mimo że anonimizują uczestników transakcji, publiczne blockchainy udostępniają każdy inny szczegół transakcji wszystkim uczestnikom sieci.

Podsumowanie: Blockchainy będą nadal odnosić sukcesy, tylko jak?

Jedno jest pewne – blockchainy odniosą sukces. Pokazali już, do czego są zdolni. Podczas gdy publiczne blockchainy, takie jak te wykorzystujące kryptowaluty, takie jak Bitcoin, koncentrują się głównie na użytkownikach prywatnych, większość firm opierających się na nowej technologii początkowo stawia na prywatne rozwiązania blockchain.

Przyszły sukces struktur blockchain i ich walka ze scentralizowanymi systemami zależy w dużej mierze od społeczności naukowej i jej zdolności do pokonywania przeszkód związanych z bezpieczeństwem danych i kosztami przetwarzania. Niemniej jednak potencjał, aby transakcje były szybsze, bardziej przejrzyste i bardziej opłacalne (dla praktycznie każdej branży) jest oczywisty w obu przypadkach użycia wymienionych w tym artykule.

Tagi:
, , , , , , , , , , ,