Блокчейн

Другие варианты использования см. в разделе Цепочка блоков (устранение неоднозначности). Блокчейн - это тип технологии распределенной бухгалтерской книги (DLT), которая состоит из растущих списков записей, называемых блоками, которые надежно связаны друг с другом с помощью криптографии. Каждый блок содержит криптографический хэш предыдущего блока, временную метку и данные транзакции(обычно представляется в виде дерева Меркла, где узлы данных представлены листьями). Временная метка доказывает, что данные транзакции существовали на момент создания блока. Поскольку каждый блок содержит информацию о предыдущем блоке, они эффективно образуют цепочку (сравнитеструктура данных связанного списка), при этом каждый дополнительный блок связан с предыдущими блоками. Следовательно, транзакции блокчейна необратимы в том смысле, что после их записи данные в любом данном блоке не могут быть изменены задним числом без изменения всех последующих блоков.

Блокчейны обычно управляются одноранговой (P2P) компьютерной сетью для использования в качестве общедоступного распределенного реестра, где узлы коллективно придерживаются протокола алгоритма консенсуса для добавления и проверки новых блоков транзакций. Хотя записи в блокчейне не являются неизменными, поскольку возможны форки блокчейна, блокчейны можно считать безопасными по дизайну и примером распределенной вычислительной системы с высокой отказоустойчивостью.

Блокчейн был создан человеком (или группой людей), использующим имя (или псевдоним) Сатоши Накамото в 2008 году, чтобы служить публичным распределенным реестром для транзакций с криптовалютой биткойн , на основе предыдущей работы Стюарта Хабера, У. Скотта Сторнетты и Дейва Байера. Внедрение блокчейна в биткойн сделало его первой цифровой валютой, решившей проблему двойных расходов без необходимости в доверенном центре или центральном сервере. Дизайн биткойна вдохновил другие приложения и блокчейны, доступные для чтения широкой публике и широко используемые криптовалютами. Блокчейн можно рассматривать как разновидность платежной системы.

Частные блокчейны были предложены для использования в бизнесе. Computerworld назвал маркетинг таких приватизированных блокчейнов без надлежащей модели безопасности "змеиным маслом"; однако другие утверждают, что разрешенные блокчейны, если они тщательно разработаны, могут быть более децентрализованными и, следовательно, более безопасными на практике, чем те, которые не имеют разрешений

История

Транзакции в биткоинах, Ethereum и Litecoin за день (январь 2011 – январь 2021)

Криптограф Дэвид Чаум впервые предложил протокол, подобный блокчейну, в своей диссертации 1982 года "Компьютерные системы, созданные, поддерживаемые и пользующиеся доверием взаимно подозрительных групп". Дальнейшая работа над криптографически защищенной цепочкой блоков была описана в 1991 году Стюартом Хабером и У. Скоттом Сторнеттой. Онихотел внедрить систему, в которой временные метки документов не могли быть изменены. В 1992 году Хабер, Сторнетта и Дейв Байер включили в проект Merkle trees, что повысило его эффективность, позволив собирать несколько сертификатов документов в один блок. Под поручительство их компании хэши сертификатов документов публикуются в New York Times каждую неделю с 1995 года.

Первый децентрализованный блокчейн был концептуализирован человеком (или группой людей), известным как Сатоши Накамото, в 2008 году. Накамото существенно улучшил дизайн, используя метод, подобный хэш-кэшу, для временной метки блоков, не требуя, чтобы они были подписаны доверенной стороной, и введя параметр сложности для стабилизации скорости, с которой блоки добавляются в цепочку. Проект был реализован в следующем году Накамото в качестве основного компонента криптовалюты биткойн, где он служит публичным реестром для всех транзакций в сети.

В августе 2014 года размер файла блокчейна биткойна, содержащего записи всех транзакций, которые произошли в сети, достиг 20 ГБ (гигабайт). В январе 2015 года размер вырос почти до 30 ГБ, а с января 2016 по январь 2017 года размер блокчейна биткойна вырос с 50 ГБ до 100 ГБ. К началу 2020 года размер реестра превысил 200 ГБ.

Слова блок и цепочка использовались отдельно в оригинальной статье Сатоши Накамото, но в конечном итоге были популяризированы как одно слово, блокчейн, к 2016 году.

Согласно Accenture, применение теории распространения инноваций предполагает, что в 2016 году уровень внедрения блокчейнов в сфере финансовых услуг составил 13,5%, что позволяет достичь стадии ранних пользователей. Отраслевые торговые группы объединились для создания Глобального блокчейн-форума в 2016 году по инициативе Палаты цифровой торговли.

В мае 2018 года Gartner обнаружил, что только 1% ИТ-директоров указали на какое-либо внедрение блокчейна в своих организациях, и только 8% ИТ-директоров в краткосрочной перспективе "планировали или [рассматривали] активные эксперименты с блокчейном". За 2019 год Gartner сообщила, что 5% ИТ-директоров считают, что технология блокчейн "меняет правила игры" для их бизнеса.

Структура и дизайн

Формирование блокчейна. Основная цепочка (черная) состоит из самой длинной серии блоков от блока генезиса (зеленый) до текущего блока. Сиротские блоки (фиолетовые) существуют вне основной цепочки.

Блокчейн - это децентрализованный, распределенный и часто общедоступный цифровой реестр, состоящий из записей, называемых блоками, которые используются для записи транзакций на многих компьютерах, так что любой задействованный блок не может быть изменен задним числом, без изменения всех последующих блоков. Это позволяет участникам проверять и проверять транзакции независимо и относительно недорого. База данных блокчейна управляется автономно с использованием одноранговой сети и распределенного сервера временных меток. Они аутентифицируются массовым сотрудничеством, основанным на коллективных личных интересах. Такой дизайн облегчает надежный рабочий процесс, когда неопределенность участников в отношении безопасности данных незначительна. Использование блокчейна устраняет характеристику бесконечной воспроизводимости из цифрового актива. Это подтверждает, что каждая единица стоимости была передана только один раз, решая давнюю проблему двойного расходования. Блокчейн был описан как протокол обмена ценностями. Блокчейн может поддерживать права собственности, потому что при правильной настройке для детализации соглашения об обмене он предоставляет запись, которая заставляет предлагать и принимать.

Логически, блокчейн можно рассматривать как состоящий из нескольких уровней:

инфраструктура (аппаратное обеспечение)

сеть (обнаружение узлов, распространение информации[26] и проверка)

консенсус (доказательство работы, доказательство ставки)

данные (блоки, транзакции)

применение (смарт-контракты/децентрализованные приложения, если применимо)

Блоки

Блоки содержат пакеты действительных транзакций, которые хэшируются и кодируются в виде дерева Меркла. Каждый блок включает в себя криптографический хэш предыдущего блока в блокчейне, связывающий их. Связанные блоки образуют цепочку.[3] Этот итеративный процесс подтверждает целостность предыдущего блока, вплоть до начального блока, который известен как блок генезиса (блок 0).Чтобы гарантировать целостность блока и содержащихся в нем данных, блок обычно имеет цифровую подпись.

Иногда отдельные блоки могут создаваться одновременно, создавая временный форк. В дополнение к защищенной истории, основанной на хэшировании, любой блокчейн имеет определенный алгоритм для подсчета разных версий истории, чтобы можно было выбрать одну из них с более высоким баллом среди других. Блоки, не выбранные для включения в цепочку, называются сиротскими блоками. Одноранговые узлы, поддерживающие базу данных, время от времени имеют разные версии истории. Они хранят только известную им версию базы данных с самым высоким рейтингом. Всякий раз, когда одноранговый узел получает версию с более высоким рейтингом (обычно старую версию с добавлением одного нового блока), он расширяет или перезаписывает свою собственную базу данных и повторно передает улучшение своим одноранговым узлам. Никогда не бывает абсолютной гарантии, что какая-либо конкретная запись останется в лучшей версии истории навсегда. Блокчейны обычно создаются для добавления количества новых блоков к старым блокам, и им предоставляются стимулы для расширения новыми блоками, а не перезаписи старых блоков. Следовательно, вероятность того, что запись будет заменена, уменьшается экспоненциально по мере того, как поверх нее строится больше блоков, и в конечном итоге становится очень низкой. глава 08 Например, биткойн использует систему проверки работоспособности, в которой цепочка сбольшинство совокупных доказательств работы считаются сетью действительными. Существует ряд методов, которые могут быть использованы для демонстрации достаточного уровня вычислений. В блокчейне вычисления выполняются с избыточностью, а не традиционным разделенным и параллельным способом.

Время блокировки

Время блокировки - это среднее время, необходимое сети для генерации одного дополнительного блока в блокчейне. К моменту завершения блока включенные данные становятся проверяемыми. В криптовалюте это практически момент совершения транзакции, поэтому более короткое время блокировки означает более быстрые транзакции. Время блокировки для Ethereum установлено в диапазоне от 14 до 15 секунд, в то время как для биткойнов оно составляет в среднем 10 минут.

Жесткие вилки

Этот раздел представляет собой выдержку из раздела Fork (блокчейн) § Хард-форк.[править / править код]

Хард-форк - это изменение протокола блокчейна, которое не имеет обратной совместимости и требует от всех пользователей обновления своего программного обеспечения, чтобы продолжать участвовать в сети. В результате хардфорка сеть разделяется на две отдельные версии: ту, которая следует новым правилам, и ту, которая следует старым правилам.

Например, Ethereum был жестко разветвлен в 2016 году, чтобы "объединить" инвесторов в DAO, который был взломан путем использования уязвимости в его коде. В этом случае форк привел к расколу, создав цепочки Ethereum и Ethereum Classic. В 2014 году сообществу Nxt было предложено рассмотреть хардфорк, который привел бы к откату записей блокчейна, чтобы смягчить последствия кражи 50 миллионов NXT с крупной криптовалютной биржи. Предложение о хардфорке было отклонено, и часть средств была возвращена после переговоров и выплаты выкупа. В качестве альтернативы, чтобы предотвратить постоянное разделение, большинство узлов, использующих новое программное обеспечение, могут вернуться к старым правилам, как это было в случае разделения биткойнов 12 марта 2013 года.

Более недавним примером хардфорка является Биткойн в 2017 году, что привело к расколу, создавшему Bitcoin Cash.[36]Разделение сети произошло в основном из-за разногласий в том, как увеличить количество транзакций в секунду, чтобы удовлетворить спрос.[37]

Децентрализация

Сохраняя данные в своей одноранговой сети, блокчейн устраняет некоторые риски, связанные с централизованным хранением данных.[3] Децентрализованный блокчейн может использовать специальную передачу сообщений и распределенную сеть.

В так называемой "атаке 51%" центральный объект получает контроль над более чем половиной сети, а затем может по своему усмотрению манипулировать этой конкретной записью в блокчейне, позволяя проводить двойные расходы.

В одноранговых сетях блокчейна отсутствуют централизованные точки уязвимости, которые могут использовать компьютерные взломщики; аналогично, у них нет центральной точки отказа. Методы защиты блокчейна включают использование криптографии с открытым ключом. Открытый ключ (длинная, произвольно выглядящая строка чисел) - это адрес в блокчейне. Токены стоимости, отправляемые по сети, записываются как принадлежащие этому адресу. Закрытый ключ подобен паролю, который дает его владельцу доступ к своим цифровым активам или средства для иного взаимодействия с различными возможностями, которые сейчас поддерживают блокчейны. Данные, хранящиеся в блокчейне, обычно считаются неподкупными.

Каждый узел в децентрализованной системе имеет копию блокчейна. Качество данных поддерживается за счет масштабной репликации базы данных и вычислительного доверия. Не существует централизованной "официальной" копии, и ни одному пользователю не "доверяют" больше, чем любому другому. Транзакции транслируются в сеть с помощью программного обеспечения. Сообщения доставляются на основе максимальных усилий. Ранние блокчейны полагаются на энергоемкие узлы майнинга для проверки транзакций, добавления их в блок, который они создают, а затем передают завершенный блок другим узлам. Блокчейны используют различные схемы временной маркировки, такие как проверка работоспособности, для сериализации изменений.[42] Более поздние методы консенсуса включают доказательство доли.Рост децентрализованного блокчейна сопровождается риском централизации, поскольку компьютерные ресурсы, необходимые для обработки больших объемов данных, становятся более дорогими.

Окончательность

Окончательность - это уровень уверенности в том, что правильно сформированный блок, недавно добавленный в блокчейн, не будет отозван в будущем ("завершен") и, следовательно, ему можно доверять. Большинство распределенных протоколов блокчейна, будь то proof of work или proof of stake, не могут гарантировать окончательность только что зафиксированного блока и вместо этого полагаются на "вероятностную окончательность": по мере того, как блок углубляется в блокчейн, он с меньшей вероятностью будет изменен или отменен вновь найденным консенсусом.

Византийские протоколы proof-of-stake, основанные на отказоустойчивости, призваны обеспечить так называемую "абсолютную окончательность": случайно выбранный валидатор предлагает блок, остальные валидаторы голосуют за него, и, если решение подавляющего большинства одобряет его, блок необратимо фиксируется в блокчейне. Модификация этого метода, "экономическая завершенность", используется в практических протоколах, таких как протокол Casper, используемый в Ethereum: валидаторы, которые подписывают два разных блока в одной и той же позиции в блокчейне, подлежат "урезанию", когда их доля заемных средств теряется.

Открытость

Открытые блокчейны более удобны для пользователя, чем некоторые традиционные записи о владельцах, которые, хотя и открыты для общественности, все же требуют физического доступа для просмотра. Поскольку все ранние блокчейны не имели разрешений, возникли разногласия по поводу определения блокчейна. Вопрос в этой продолжающейся дискуссии заключается в том, следует ли считать блокчейном частную систему с проверяющими, которым поручено и разрешено (разрешено) центральным органом. Сторонники разрешенных или частных цепочек утверждают, что термин "блокчейн" может быть применен к любой структуре данных он объединяет данные в блоки с временной меткой. Эти блокчейны служат распределенной версией управления многоверсионным параллелизмом (MVCC) в базах данных.Так же, как MVCC предотвращает одновременное изменение двумя транзакциями одного объекта в базе данных, блокчейны препятствуют тому, чтобы две транзакции тратили один и тот же результат в блокчейне. Оппоненты говорят, что разрешенные системы напоминают традиционные корпоративные базы данных, не поддерживая децентрализованную проверку данных, и что такие системы не защищены от вмешательства и пересмотра со стороны оператора. Николай Хэмптон из Computerworld сказал, что "многие собственные блокчейн-решения будут не более чем громоздкими базами данных", и "без четкой модели безопасности на проприетарные блокчейны следует смотреть с подозрением".

Неразрешенный (публичный) блокчейн

Преимущество открытой, не имеющей разрешений или общедоступной сети блокчейнов заключается в том, что не требуется защита от злоумышленников и не требуется контроль доступа.Это означает, что приложения могут быть добавлены в сеть без одобрения или доверия других, используя блокчейн в качестве транспортного уровня.

Биткойн и другие криптовалюты в настоящее время защищают свой блокчейн, требуя, чтобы новые записи включали доказательство работы. Чтобы продлить блокчейн, биткойн использует головоломки с хэш-кэшами. Хотя Hashcash был разработан в 1997 году Адамом Бэком, оригинальная идея была впервые предложена Синтией Дворк, Мони Наор и Эли Понятовски в их статье 1992 года "Ценообразование с помощью обработки или борьбы с нежелательной почтой".

В 2016 году венчурные инвестиции в проекты, связанные с блокчейном, ослабевали в США, но увеличивались в Китае.[53] Биткойн и многие другие криптовалюты используют открытые (публичные) блокчейны. По состоянию на апрель 2018 года биткойн имеет самую высокую рыночную капитализацию.

Разрешенный (частный) блокчейн

См. также: Распределенный реестр

Разрешенные блокчейны используют уровень контроля доступа для управления тем, кто имеет доступ к сети.[54] В отличие от общедоступных сетей с блокчейном, валидаторы в частных сетях с блокчейном проверяются владельцем сети. Они не полагаются на анонимные узлы для проверки транзакций и не извлекают выгоду из сетевого эффекта. Разрешенные блокчейны также могут называться блокчейнами "консорциума". Утверждалось, что разрешенные блокчейны могут гарантировать определенный уровень децентрализации, если они тщательно разработаны, в отличие от блокчейнов без разрешений, которые на практике часто централизованы.

Недостатки разрешенного блокчейна

Николай Хэмптон отметил в Computerworld, что "Также нет необходимости в "51-процентной" атаке на частный блокчейн, поскольку частный блокчейн (скорее всего) уже контролирует 100 процентов всех ресурсов для создания блоков. Если бы вы могли атаковать или повредить инструменты создания блокчейна на частном корпоративном сервере, вы могли бы эффективно контролировать 100 процентов их сети и изменять транзакции по своему усмотрению ". Это имеет ряд особенно серьезных негативных последствий во время финансового кризиса или долгового кризиса, такого как финансовый кризис 2007-08 годов, где политически влиятельные субъекты могут принимать решения, которые благоприятствуют одним группам за счет других, и "блокчейн биткойна защищен массовыми усилиями по групповому майнингу. Маловероятно, что какой—либо частный блокчейн попытается защитить записи, используя гигаватты вычислительной мощности - это отнимает много времени и дорого".Он также сказал: "В частном блокчейне также нет "гонки"; нет стимула использовать больше энергии или обнаруживать блоки быстрее, чем конкуренты. Это означает, что многие собственные блокчейн-решения будут не более чем громоздкими базами данных".

Анализ блокчейна

Анализ публичных блокчейнов становится все более важным с ростом популярности биткоина, Эфириума, лайткоина и других криптовалют.[58]Блокчейн, если он общедоступен, предоставляет любому желающему доступ к наблюдению и анализу данных цепочки, если у него есть ноу-хау. Процесс понимания и доступа к потоку криптографии был проблемой для многих криптовалют, криптобирж и банков.Причиной этого являются обвинения в том, что криптовалюты с поддержкой блокчейна позволяют осуществлять незаконную торговлю наркотиками, оружием на темном рынке, отмывать деньги и т.д. Распространено мнение, что криптовалюта является частной и не поддается отслеживанию, что приводит к тому, что многие участники используют ее в незаконных целях. Ситуация меняется, и теперь специализированные технологические компании предоставляют услуги отслеживания блокчейна, повышая осведомленность криптобирж, правоохранительных органов и банков о том, что происходит с криптофондами и фиатно-криптобиржами. Некоторые утверждают, что развитие привело к тому, что преступники отдали приоритет использованию новых криптосистем, таких как Monero.Вопрос касается публичной доступности данных блокчейна и личной конфиденциальности тех же самых данных. Это ключевая дискуссия в криптовалюте и, в конечном счете, в блокчейне.

Стандартизация

В апреле 2016 года Standards Australia представила предложение Международной организации по стандартизации рассмотреть возможность разработки стандартов для поддержки технологии блокчейн. Результатом этого предложения стало создание Технического комитета 307 ISO, блокчейн и технологии распределенных реестров.Технический комитет имеет рабочие группы, касающиеся терминологии блокчейна, эталонной архитектуры, безопасности и конфиденциальности, идентификации, смарт-контрактов, управления и взаимодействия для блокчейна и DLT, а также стандартов, специфичных для отраслей промышленности, и общих требований правительства. Более 50 стран участвуют в процессе стандартизации вместе с внешними организациями, такими как Общество всемирной межбанковской финансовой электросвязи (SWIFT), Европейская комиссия, Международная федерация геодезистов, Международный союз электросвязи (МСЭ) и Европейская экономическая комиссия Организации Объединенных Наций (ЕЭК ООН).

Многие другие национальные органы по стандартизации и органы по открытым стандартам также работают над стандартами блокчейна.К ним относятся Национальный институт стандартов и технологий (NIST), Европейский комитет по стандартизации в области электротехники (CENELEC), Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE), Организация по продвижению стандартов структурированной информации (OASIS) и некоторые отдельные участникив Целевой группе по разработке Интернета (IETF).

Централизованный блокчейн

Хотя большая часть реализации блокчейна децентрализована и распределена, Oracle запустила функцию централизованной таблицы блокчейна в базе данных Oracle 21c. Таблица блокчейнов в базе данных Oracle 21c представляет собой централизованный блокчейн, который обеспечивает неизменяемую функцию. По сравнению с децентрализованными блокчейнами, централизованные блокчейны обычно могут обеспечить более высокую пропускную способность и меньшую задержку транзакций, чем распределенные блокчейны на основе консенсуса.

Типы

В настоящее время существует по крайней мере четыре типа сетей блокчейнов — публичные блокчейны, частные блокчейны, консорциумные блокчейны и гибридные блокчейны.

Публичные блокчейны

Публичный блокчейн не имеет абсолютно никаких ограничений доступа. Любой, у кого есть подключение к Интернету, может отправлять на него транзакции, а также становиться валидатором (т.е. Участвовать в выполнении согласованного протокола).[75] [самостоятельно опубликованный источник?]Обычно такие сети предлагают экономические стимулы для тех, кто обеспечивает их безопасность и использует какой-либо алгоритм Proof of Stake или Proof of Work.

Одними из крупнейших и наиболее известных публичных блокчейнов являются блокчейн биткоина и блокчейн Эфириума.

Частные блокчейны

Частный блокчейн разрешен. Присоединиться к нему можно только по приглашению сетевых администраторов. Доступ участников и валидаторов ограничен. Чтобы отличить открытые блокчейны от других одноранговых децентрализованных приложений баз данных, которые не являются открытыми одноранговыми вычислительными кластерами, терминология распределенной книги (DLT) обычно используется для частных блокчейнов.

Гибридные блокчейны

Гибридный блокчейн обладает сочетанием централизованных и децентрализованных функций.Точная работа цепочки может варьироваться в зависимости от того, какие части централизации и децентрализации используются.

Боковые цепи

Сайдчейн - это обозначение реестра блокчейна, который работает параллельно с основным блокчейном. Записи из первичной цепочки блоков (где указанные записи обычно представляют цифровые активы) могут быть связаны с боковой цепью и из нее; это позволяет боковой цепочке работать независимо от основной цепочки блоков (например, с использованием альтернативных средств ведения записей, альтернативного алгоритма консенсуса и т. Д.).

Использует

Технология блокчейн может быть интегрирована в несколько областей. Основное использование блокчейнов - в качестве распределенной бухгалтерской книги для криптовалют, таких как биткойн; было также несколько других операционных продуктов, которые к концу 2016 года прошли стадию проверки концепции. По состоянию на 2016 год некоторые компании тестировали технологию и проводили низкоуровневую реализацию, чтобы оценить эффекты блокчейнаоб организационной эффективности в их бэк-офисе.

По оценкам, в 2019 году в технологию блокчейн было инвестировано около 2,9 миллиарда долларов, что на 89% больше, чем годом ранее. Кроме того, Международная корпорация данных подсчитала, что корпоративные инвестиции в технологию блокчейн достигнут 12,4 миллиарда долларов к 2022 году.[81] Кроме того, по данным PricewaterhouseCoopers (PwC), второй по величине сети профессиональных услуг в мире, технология блокчейн может генерировать ежегодную стоимость бизнеса более чем в $3 триллиона к 2030 году. Оценка PwC дополняется проведенным ими в 2018 году исследованием, в ходе которого PwC опросила 600 руководителей предприятий и определила, что 84% из них хотя бы частично знакомы с использованием технологии блокчейн, что указывает на значительный спрос и интерес к технологии блокчейн.

В 2019 году Всемирная служба радио и подкастов Би-би-си "Пятьдесят вещей, которые сделали современную экономику" определила блокчейн как технологию, которая будет иметь далеко идущие последствия для экономики и общества. Журналист и телеведущий economist и Financial Times Тим Харфорд рассказал о том, почему базовая технология может иметь гораздо более широкое применение, и о проблемах, которые необходимо преодолеть.[83] Первая трансляция 29 июня 2019 года.

Количество блокчейн-кошельков увеличилось в четыре раза до 40 миллионов в период с 2016 по 2020 год.

В статье, опубликованной в 2022 году, обсуждалось потенциальное использование технологии блокчейн в устойчивом управлении

Криптовалюты

Основная статья: Криптовалюта]]

Большинство криптовалют используют технологию блокчейн для записи транзакций. Например, сеть bitcoin и сеть Ethereum основаны на блокчейне.

Преступное сообщество Silk Road, работавшее на Tor, использовало криптовалюту для платежей, часть которых федеральное правительство США конфисковало в результате исследований блокчейна и конфискации.

Правительства проводят неоднозначную политику в отношении законности владения криптовалютами своими гражданами или банками. Китай внедряет технологию блокчейн в нескольких отраслях, включая национальную цифровую валюту, которая была запущена в 2020 году. Для укрепления своих соответствующих валют западные правительства, включая Европейский союз и Соединенные Штаты, инициировали аналогичные проекты.

Смарт-контракты

Основная статья: Смарт-контракт

Смарт-контракты на основе блокчейна - это предлагаемые контракты, которые могут быть частично или полностью выполнены или исполнены без участия человека. Одной из основных целей смарт-контракта является автоматическое депонирование. Ключевой особенностью смарт-контрактов является то, что им не нужна доверенная третья сторона (например, доверенное лицо), чтобы выступать в качестве посредника между контрагентами — сеть блокчейнов выполняет контракт самостоятельно. Это может уменьшить трения между организациями при передаче стоимости и впоследствии может открыть дверь для более высокого уровня автоматизации транзакций. AnВ обсуждении персонала МВФ в 2018 году сообщалось, что смарт-контракты, основанные на технологии блокчейн, могут снизить моральные риски и оптимизировать использование контрактов в целом. Но "жизнеспособных систем смарт-контрактов пока не появилось". Из-за отсутствия широкого использования их правовой статус был неясен.

Финансовые услуги

Согласно Reason, многие банки выразили заинтересованность во внедрении распределенных реестров для использования в банковской сфере и сотрудничают с компаниями, создающими частные блокчейны, и согласно исследованию IBM, проведенному в сентябре 2016 года, это происходит быстрее, чем ожидалось.

Банки заинтересованы в этой технологии не в последнюю очередь потому, что она может ускорить работу систем расчетов в бэк-офисе.[97] Более того, по мере того, как индустрия блокчейнов достигла ранней зрелости, возросло институциональное понимание того, что это, практически говоря, инфраструктура совершенно новой финансовой индустрии со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Такие банки, как UBS, открывают новые исследовательские лаборатории, посвященные технологии блокчейн, чтобы изучить, как блокчейн можно использовать в финансовых услугах для повышения эффективности и снижения затрат.

Немецкий банк Berenberg считает, что блокчейн - это "чрезмерно распространенная технология", у которой было большое количество "доказательств концепции", но все еще есть серьезные проблемы и очень мало историй успеха.

Блокчейн также привел к появлению первичных предложений монет (ICO), а также новой категории цифровых активов, называемых предложениями токенов безопасности (STO), также иногда называемых предложениями цифровой безопасности (DSO).[102] STO / DSO могут проводиться в частном порядке или на публичной регулируемой фондовой бирже ииспользуются для обозначения традиционных активов, таких как акции компаний, а также более инновационных, таких как интеллектуальная собственность, недвижимость, произведения искусства или отдельные продукты. Ряд компаний активно работают в этой области, предоставляя услуги по совместимой токенизации, частным и публичным STO.

Игры

Основная статья: Игра на блокчейне

Технология блокчейн, такая как криптовалюты и невзаимные токены (NFT), использовалась в видеоиграх для монетизации. Многие игры с живым сервисом предлагают внутриигровые варианты настройки, такие как скины персонажей или другие внутриигровые предметы, которые игроки могут зарабатывать и обменивать с другими игроками, используя внутриигровую валюту. Некоторые игры также позволяют торговать виртуальными предметами, используя реальную валюту, но это может быть незаконным в некоторых странах, где видеоигры считаются сродни азартным играм, и привело к проблемам на сером рынке, таким каказартные игры на скинах, и, следовательно, издатели, как правило, уклоняются от предоставления игрокам возможности зарабатывать реальные средства на играх. Игры на блокчейне обычно позволяют игрокам обменивать эти внутриигровые предметы на криптовалюту, которую затем можно обменять на деньги.

Первой известной игрой, использующей технологии блокчейна, была CryptoKitties, запущенная в ноябре 2017 года, в которой игрок покупал NFT за криптовалюту Ethereum, каждый NFT состоял из виртуального питомца, которого игрок мог скрещивать с другими, чтобы создать потомство с комбинированными чертами в качестве новых NFT. Игра попала в заголовки газет.в декабре 2017 года, когда один виртуальный питомец был продан более чем за 100 000 долларов США. CryptoKitties также продемонстрировала проблемы масштабируемости для игр на Ethereum, когда в начале 2018 года она создала значительную перегрузку в сети Ethereum, при этом примерно 30% всех транзакций Ethereum приходилось на игру.

К началу 2020-х годов не было прорывного успеха в видеоиграх, использующих блокчейн, поскольку эти игры, как правило, сосредоточены на использовании блокчейна для спекуляций вместо более традиционных форм игрового процесса, которые предлагают ограниченную привлекательность для большинства игроков. Такие игры также представляют высокий риск для инвесторов, поскольку их доходы может быть трудно предсказать.Тем не менее, ограниченный успех некоторых игр, таких как Axie Infinity во время пандемии COVID-19, и корпоративные планы поконтент метавселенной подогрел интерес к области GameFi, термину, описывающему пересечение видеоигр и финансирования, обычно поддерживаемого валютой блокчейна, во второй половине 2021 года.Несколько крупных издателей, в том числе Ubisoft, Electronic Arts и Take Two Interactive, заявили, что блокчейн и NFT-основанныеигры находятся на серьезном рассмотрении для своих компаний в будущем.

В октябре 2021 года корпорация Valve запретила размещать игры на блокчейне, в том числе с использованием криптовалют и NFT, в своем сервисе цифровых магазинов Steam, который широко используется для игр на персональных компьютерах, утверждая, что это является продолжением их политики запрета игр, предлагающих внутриигровые предметы с реальной стоимостью. Предполагалось, что предыдущая история Valve с азартными играми, в частности с азартными играми с использованием скинов, повлияла на решение запретить игры на блокчейне. Журналисты и игроки положительно отреагировали на решение Valve, поскольку игры на блокчейне и NFT имеют репутацию мошенничества и мошенничества среди большинства компьютерных геймеров, Epic Games, которая управляет магазином Epic Games Store, конкурирующим со Steam, заявила, что они будут открыты для принятых игр на блокчейне,после отказа Valve.

Цепочка поставок

Было предпринято несколько различных попыток использовать блокчейны в управлении цепочками поставок.

Судоходная отрасль — Действующие судоходные компании и стартапы начали использовать технологию блокчейн, чтобы способствовать появлению экосистемы платформ на основе блокчейна, которая будет создавать ценность во всех глобальных цепочках поставок.

Добыча драгоценных товаров — технология блокчейн использовалась для отслеживания происхождения драгоценных камней и других драгоценных товаров. В 2016 году The Wall Street Journal сообщила, что технологическая компания Everledger, занимающаяся блокчейном, сотрудничает со службой отслеживания IBM, основанной на блокчейне, для отслеживания происхождения алмазов, чтобы гарантировать, что они были добыты с соблюдением этических норм. По состоянию на 2019 год компания Diamond Trading Company (DTC) участвует в создании системы торговли алмазами.продукт цепочки поставок под названием Tracr.

Поставка продуктов питания — По состоянию на 2018 год Walmart и IBM проводили пробную версию использования системы, поддерживаемой блокчейном, для мониторинга цепочки поставок салата и шпината - все узлы блокчейна администрировались Walmart и находились в облаке IBM.

Индустрия моды — В индустрии моды существуют непрозрачные отношения между брендами, дистрибьюторами и клиентами, которые будут препятствовать устойчивому и стабильному развитию индустрии моды. Блокчейн восполняет этот недостаток и делает информацию прозрачной, решая проблему устойчивого развития отрасли.

Доменные имена

Существует несколько различных попыток предложить услуги доменных имен с помощью блокчейна. Этими доменными именами можно управлять с помощью закрытого ключа, который позволяет создавать сайты, не подлежащие цензуре. Это также обошло бы способность регистратора подавлять домены, используемые для мошенничества, злоупотреблений или незаконного контента.

Namecoin - это криптовалюта, которая поддерживает домен верхнего уровня (TLD) ".bit". Namecoin был выведен из биткойна в 2011 году. Домен .bit TLD не санкционирован ICANN, вместо этого требуется альтернативный корневой DNS. По состоянию на 2015 год он использовался 28 веб-сайтами из 120 000 зарегистрированных имен. Namecoin был удален OpenNIC в 2019 году из-за вредоносного ПО и потенциальных других юридических проблем. Другие блокчейн-альтернативы ICANN включают сеть рукопожатий, EmerDNS и неостановимые домены.

Конкретные TLD включают ".eth", ".luxe" и ".kred", которые связаны с блокчейном Ethereum через службу имен Ethereum (ENS). Домен .kred также действует как альтернатива обычным адресам криптовалютных кошельков, для удобства перевода криптовалюты.

Другие виды использования

Технология блокчейн может быть использована для создания постоянной, общедоступной, прозрачной системы учета для сбора данных о продажах, отслеживания использования цифровых технологий и платежей создателям контента, таким как пользователи беспроводной связи или музыканты. Опрос ИТ-директоров Gartner 2019 показал, что 2% респондентов с высшим образованием запустили проекты на основе блокчейна иеще 18% планировали академические проекты в ближайшие 24 месяца. В 2017 году IBM в партнерстве с ASCAP и PRS for Music внедрили технологию блокчейн в распространение музыки. Сервис Mycelia от Imogen Heap также был предложен в качестве альтернативы на основе блокчейна, "которая дает артистам больше контроля над тем, как их песни и связанные с ними данные распространяются среди поклонников и других музыкантов".

После внедрения блокчейна для страховой отрасли стали доступны новые методы распространения, такие как одноранговое страхование, параметрическое страхование и микрострахование.Экономика совместного использования и Интернет вещей также выиграют от блокчейнов, поскольку в них задействовано множество сотрудничающих партнеров. Использование блокчейна в библиотеках изучается с помощью гранта Института музейного и библиотечного обслуживания США.

Другие проекты блокчейна включают Hyperledger, совместную работу Linux Foundation по поддержке распределенных реестров на основе блокчейна, с проектами в рамках этой инициативы, включая Hyperledger Burrow (от Monax) и Hyperledger Fabric (возглавляемый IBM). Другим является Quorum, разрешенный частный блокчейн от JPMorgan Chase с частным хранилищем, используемый для контрактных приложений.

Oracle представила функцию таблицы блокчейна в своей базе данных Oracle 21c.

Блокчейн также используется в одноранговой торговле энергией.

Блокчейн может быть использован для обнаружения подделок путем привязки уникальных идентификаторов к продуктам, документам и отправлениям, а также хранения записей, связанных с транзакциями, которые нельзя подделать или изменить.Однако утверждается, что технология блокчейна должна быть дополнена технологиями, обеспечивающими прочную связь между физическими объектами и системами блокчейна. EUIPO учредила Форум по борьбе с контрафактной продукцией Blockathon с целью "определения, пилотирования и внедрения" инфраструктуры по борьбе с контрафактной продукцией на европейском уровне. Голландская организация по стандартизации NEN использует блокчейн вместе с QR-кодами для аутентификации сертификатов.

2022 30 января Пекин и Шанхай входят в число городов, назначенных Китаем для тестирования приложений блокчейна.

Совместимость блокчейна

С появлением все большего числа блокчейн-систем, даже только тех, которые поддерживают криптовалюты, совместимость блокчейна становится темой первостепенной важности. Цель состоит в том, чтобы поддержать передачу активов из одной системы блокчейна в другую систему блокчейна. Вегнер заявил, что "интероперабельность - это способность двух или более программных компонентов взаимодействовать, несмотря на различия в языке, интерфейсе и платформе выполнения". Следовательно, целью взаимодействия блокчейнов является поддержка такого сотрудничества между системами блокчейнов, несмотря на такие различия.

Уже доступно несколько решений для взаимодействия с блокчейном.Их можно разделить на три категории: подходы к взаимодействию криптовалют, механизмы блокчейна и соединители блокчейна.

Несколько отдельных участников IETF подготовили проект архитектуры взаимодействия блокчейна.

Проблемы с потреблением энергии

Некоторые криптовалюты используют блокчейн—майнинг - одноранговые компьютерные вычисления, с помощью которых транзакции проверяются и проверяются. Для этого требуется большое количество энергии. В июне 2018 года Банк международных расчетов раскритиковал использование публичных блокчейнов с подтверждением работоспособности за их высокое энергопотребление.

Раннее беспокойство по поводу высокого энергопотребления стало фактором, побудившим более поздние блокчейны, такие как Cardano (2017), Solana (2020) и Polkadot (2020), принять менее энергоемкую модель proof-of-stake. Исследователи подсчитали, что биткойн потребляет в 100 000 раз больше энергии, чем сети proof-of-stake.

В 2021 году исследование, проведенное Кембриджским университетом, показало, что биткойн (при 121 тераватт-часах в год) потребляет больше электроэнергии, чем Аргентина (при 121 ТВтч) и Нидерланды (109 ТВтч). По данным Digiconomist, для одной транзакции с биткойнами требуется 708 киловатт-часов электроэнергии, количество, которое средняя семья в США потребляет за 24 дня.

В феврале 2021 года министр финансов США Джанет Йеллен назвала биткойн "крайне неэффективным способом проведения транзакций", заявив, что "количество энергии, потребляемой при обработке этих транзакций, ошеломляет". В марте 2021 года Билл Гейтс заявил, что "Биткойн использует больше электроэнергии на транзакцию, чем любой другой метод, известный человечеству", добавив, что "это не очень хорошо влияет на климат".

Николас Уивер из Международного института компьютерных наук при Калифорнийском университете в Беркли изучил онлайн-безопасность блокчейна и энергоэффективность публичных блокчейнов, проверенных на работоспособность, и в обоих случаях нашел их крайне неадекватными. 31-45 ТВтч электроэнергии, использованной для биткойна в 2018 году, произвели 17-23 миллиона тонн CO2. По оценкам Кембриджского университета и Digiconomist, к 2022 году две крупнейшие блокчейны с доказательством работоспособности, Биткойн и Эфириум, вместе потребляли в два раза больше электроэнергии за один год, чем вся Швеция, что приводило к выбросу до 120 миллионов тонн CO2 каждый год.

Некоторые разработчики криптовалют рассматривают возможность перехода от модели proof-of-work к модели proof-of-stake.

Академические исследования

В октябре 2014 года Биткойн-клуб Массачусетского технологического института при финансовой поддержке выпускников Массачусетского технологического института предоставил студентам бакалавриата доступ к биткойнам на сумму 100 долларов. Показатели внедрения, изученные Каталини и Такером (Catalini and Tucker, 2016), показали, что, когда людям, которые обычно рано внедряют технологии, предоставляется отсроченный доступ, они, как правило, отвергают технологию. В 2017 году многие университеты основали факультеты, специализирующиеся на криптографии и блокчейне, включая MIT. В том же году Эдинбург по данным Financial Times, стал "одним из первых крупных европейских университетов, запустивших курс по блокчейну".

Решение об усыновлении

Мотивы для внедрения технологии блокчейн (аспект внедрения инноваций) были исследованы исследователями. Например, Janssen и др. предоставили основу для анализа, а Koens & Poll указали, что принятие может быть в значительной степени обусловлено нетехническими факторами. Основываясь на поведенческих моделях, Li обсудил различия между принятием на индивидуальном уровне и на уровне организации.

Сотрудничество

Ученые в области бизнеса и менеджмента начали изучать роль блокчейнов для поддержки сотрудничества.Утверждалось, что блокчейны могут способствовать как сотрудничеству (i.е., предотвращение оппортунистического поведения) и координации (т.е. Коммуникации и обмена информацией). Благодаря надежности, прозрачности, отслеживаемости записей и неизменности информации, блокчейны облегчают сотрудничество способом, который отличается как от традиционного использования контрактов, так и от норм взаимоотношений. В отличие от контрактов, блокчейны напрямую не полагаются на правовую систему для обеспечения соблюдения соглашений. Кроме того, в отличие от использования норм отношений, блокчейны не требуют доверия или прямых связей между участниками.

Блокчейн и внутренний аудит

Необходимость внутренних аудитов для обеспечения эффективного надзора за эффективностью организации потребует изменения способа доступа к информации в новых форматах. Внедрение блокчейна требует структуры для определения риска воздействия, связанного с транзакциями с использованием блокчейна. Институт внутренних аудиторов определил необходимость привлечения внутренних аудиторов для решения этой трансформационной технологии. Для разработки планов аудита, которые выявляют угрозы и риски, требуются новые методы. Исследование Фонда внутреннего аудита "Блокчейн и внутренний аудит" оценивает эти факторы. Американский институт сертифицированных бухгалтеров обозначил новые роли аудиторов в результате блокчейна.

Журналы

Основная статья: Бухгалтерская книга (журнал)

В сентябре 2015 года был анонсирован первый рецензируемый академический журнал, посвященный исследованию криптовалют и блокчейн-технологий, Ledger. Первый выпуск был опубликован в декабре 2016 года. Журнал охватывает аспекты математики, информатики, инженерии, права, экономики и философии, которые связаны с криптовалютами, такими как биткойн.[178][179]

Журнал поощряет авторов подписывать цифровой хэш файла представленных работ, которые затем помечаются временем в блокчейне биткойнов. Авторов также просят указывать личный биткойн-адрес на первой странице своих статей в целях неотказуемости.

Смотрите также

• Список изменений – запись всех заметных изменений, внесенных в проект
• Контрольный список – информационное пособие, используемое для уменьшения сбоев
• Экономика оцифровки
• Конфиденциальность и блокчейн
• Контроль версий – запись всех изменений (в основном программного проекта) в виде графика

Читать

scet.berkeley.edu/wp-content/uploads/BlockchainPaper.pdf

• /web.archive.org/web/20181202202739/https://crsreports.congress.gov/prod
• oreilly.com/library/view/decentralized-applications/9781491924532/?s
• jis-eurasipjournals.springeropen.com/articles/10.1186/s13635-019
• smohanty.org/Publications_Journals/2018/Mohanty_IEEE-CEM_2018-Jul_Blockchain.pdf

Пруф

• corpgov.law.harvard.edu/2022/01/28/blockchain-in-the-banking
• /onezero.medium.com/how-does-the-blockchain-work-98c8cd01d2ae