Det er måske nemmere at starte med, hvad blockchain ikke er: det er ikke synonymt med cryptocurrency eller Bitcoin, det er ikke blot et udvekslingsmiddel, det er ikke et rent spekulationsbaseret investeringsnetværk, og det er bestemt ikke kun et buzzword, der bliver kastet rundt. Kryptovalutaer er baseret på digital valuta, der bruger blockchain-teknologi til at registrere og sikre enhver transaktion.
Blockchain er en distribueret hovedbogsteknologi, der deles mellem computere (knudepunkter) i et netværk. Det er en open source-database med voksende optegnelser, eller blokke af poster, bundet sammen med kryptografi. Det er bedst kendt for, og for det meste forbundet med, at muliggøre cryptocurrency-transaktioner på en sikker måde uden behov for centraliseret kontrol.
Finansielle institutioner undersøger, hvordan de også kan bruge blockchain-teknologi til at øge alt fra clearing og afregning til forsikring.
Se også, hvordan virker smarte kontrakter?
Forstå Blockchain-teknologi
Blockchain (eller blockchain-teknologi) er i det væsentlige et delt system af registreringer, der ofte omtales som en distribueret hovedbogsteknologi eller en database. Et blockchain-netværk kan gemme enhver digitaliseret information, fra lægejournaler til landtitler, men det er mest kendt for sin evne til at registrere transaktioner og spore aktiver. Dens design gør blokke af information, der er sporbare, umulige at manipulere med og autonomt styret. Få mere info på Web 3.0 og blockchain her.
Blockchains historie, seneste udvikling og stigende popularitet
Blockchains historie går tilbage til begyndelsen af 1980'erne, da kryptografen David Chaum først foreslog et hvælvingssystem til etablering af et sikkert computernetværk, som omfattede nøgleelementerne i et blockchain-netværk. I 1991 introducerede Stuart Haber og W. Scott Stornetta konceptet med tidsstempling af digitale dokumenter. Året efter gik Haber og Stornetta sammen med Dave Bayer for at forbedre effektiviteten af designet ved at tillade, at flere digitaliserede dokumenter blev lagret i blokke.
Det var først i 2008, at Satoshi Nakamoto, et mystisk individ eller en gruppe mennesker, samlede disse koncepter for at konceptualisere det første decentraliserede blockchain-netværk. Året efter lancerede Nakamoto den første kryptovaluta Bitcoin, hvor blockchain fungerede som det offentlige netværk til at være vært for alle transaktioner. Bitcoin blockchain beskriver kun den teknologi, som valutaen er placeret i, mens Bitcoin kryptovalutaen kun beskriver selve valutaen. Den første Bitcoin-transaktion fandt sted den 12. januar, og i november samme år havde den sin egen handelsplatform og en håndfuld diskussionsfora for udviklere og entusiaster. I 2010 indvilligede en erhvervsdrivende ved navn Laszlo Hanyecz i at betale 10.000 Bitcoin for to Papa Johns pizzaer, og historien blev skrevet. Bitcoin er en digital valuta, der bruger blockchain-teknologi som sin distribuerede hovedbog.
Lær mere om Bitcoin Bank her.
I 2014 var cryptocurrency's popularitet på en støt stigning, men potentialet for blockchain-teknologi var ikke fuldt ud undersøgt. Indtast Vitalik Buterin, en dengang 20-årig russisk programmør, der lancerede Ethereum-netværket sammen med fire andre iværksættere. Ethereum introducerede nye måder, hvorpå blockchain-teknologi kan bruges på andet end kryptobaserede transaktioner: det introducerede smarte kontrakter, tillod programmører at udvikle decentraliserede applikationer (DAPP'er), banede vejen for ikke-fungible tokens (NFT'er) til at brøle for at overtage internettet. Men vigtigst af alt viste dette sig at være et vendepunkt, da større virksomheder og regeringer begyndte at anerkende blockchains sande kapacitet.
Siden da har kryptovalutaer vundet enorm popularitet og pengeværdi, mens de skabte kontroverser til venstre og højre. I mellemtiden er blockchain-teknologi blevet en af de vigtigste ventures at investere i, især for at forbedre supply chain management, og er blevet samlet op af store virksomheder, herunder Walmart og Amazon. Ifølge Deloittes 2020-undersøgelse nævnte 55 % af de adspurgte blockchain som en topstrategisk prioritet, mens 40 % rapporterede, at de inkorporerede det i produktionen. Mange spændende projekter bliver bygget i metaverset på blockchain hver eneste dag.
Hvordan virker Blockchain?
Navnet blockchain kan betragtes som den metaforiske repræsentation af den måde, hvorpå information er organiseret i et netværk.
I et blockchain-netværk bliver informationen, som kan være transaktioner, smarte kontrakter eller andre kodificerede dokumenter, gemt i batches eller blokke. Disse blokke er knyttet sammen på en kronologisk måde og danner en kontinuerlig linje, som en kæde af blokke.
Disse blokke kan kun lagre et begrænset antal stykker information, eller inden for rammerne af kryptovaluta, et begrænset antal transaktioner. Transaktionsdata vil omfatte afsenderen, modtageren og mængden af digital valuta, der skiftede hænder, såsom Y betalte X 50 USD, X betalte Z 70 USD, Z betalte T 20 USD, og så videre.
Hver ny indgang til en blok skal verificeres af størstedelen af eller alle noderne i netværket. Blockchain bruger konsensusmekanismer såsom bevis på arbejde eller bevis på indsats for at forhindre indtastning af ugyldige transaktioner og sikre, at hver registrerede transaktion er korrekt. Lær mere omkring DAO.
Udover dataene indeholder hver blok også sin egen hash og den foregående bloks hash. En hash ligner et digitalt fingeraftryk, den identificerer en blok og alt dens indhold, og det er altid unikt. Det udgør et endeligt antal alfanumeriske tegn. En hash-kode beregnes efterhånden som en blok oprettes, og enhver ændring i blokken afspejles i koden. Der oprettes en kæde, da hver blok også indeholder den foregående bloks hash-kode.
Når grænsen er nået, tilføjes en ny blok til kæden. Processen med at tilføje og verificere nye blokke til disse distribuerede hovedbogsteknologier kaldes minedrift.
Der skal ske et par ting, før en ny blok tilføjes;
Hver ny blok skal indeholde svaret på et komplekst kryptografisk puslespil skabt af hashing-funktionen.
Den node, der har løst gåden, deler derefter løsningen med alle andre computere i netværket.
Netværket skal derefter verificere beregningen. Hvis beregningen er korrekt, tilføjes den nye blok sammen med et tidsstempel til kæden.
Når en blok er udfyldt og gemt på blockchain, er den uforanderlig. Det er ikke muligt at omskrive til blokering for at registrere eventuelle ændringer, der er foretaget i de oplysninger, der er indlejret i den. I stedet tilføjes en ny blok, der viser en ændring, såsom "X blev ændret til Y på en bestemt dato og et bestemt tidspunkt", som en ny post.
Nøglekarakteristika for en Blockchain
Et blockchain-netværk har flere egenskaber, der gør teknologien unik og adskiller den fra traditionelle databaser eller hovedbøger.
Decentraliseret
Et blockchain-system er decentraliseret, hvilket betyder, at der ikke er en enkelt central styrende myndighed, der tager beslutninger og opstiller regler. I stedet vedligeholder og administrerer en gruppe af noder et givet netværk. Alle noder i et netværk har en kopi af hele hovedbogen, og dette har en række fordele. Mest bemærkelsesværdigt løser det problemet med et enkelt fejlpunkt og skaber et fejltolerant og manipulationsfrit system. Noderne kan altid krydshenvise oplysningerne og identificere enhver fejl eller forseelse. Netværket er heller ikke afhængigt af en enkelt enhed til at gemme alle data i et netværk, hvis en node svigter, fortsætter de resterende noder med at fungere.
Uforanderlig
Blockchain udgør en permanent digital hovedbog eller database. Alle informationsblokke er ikke kun kronologisk linjeret og tidsstemplet, men også kryptografisk forseglet. Enhver ændring, der skal foretages i en blok, resulterer i en ændring i dens hash-kode, og da hver blok indeholder hashen fra den foregående blok, bliver hashes gemt i dem ugyldige. Enhver redigering af en bestemt blok gør således alle følgende blokke, og i forlængelse heraf kæden, inoperative. Uforanderlighed er ikke kun sikret ved brug af hash-funktion, men også konsensusmekanismer som PoW eller PoS, så medmindre en dårlig agent overtager kontrollen af størstedelen af noder i et givet netværk, er det næsten umuligt at manipulere med enhver indgang.
Distribueret
I en offentlig hovedbog vedligeholder hver knude på netværket en kopi af hovedbogen, og de skal alle deltage i verifikationen af hver indtastning og blokinkludering. Dette giver fuldstændig gennemsigtighed og giver deltagende agenter mulighed for at administrere og regulere netværket. Alle skal følge en standardiseret procedure, og lige fordeling betyder, at hver node har lige stor magt med hensyn til verifikation af hver indtastning.
Konsensusbaseret
Et centralt styret system, såsom en hospitalsdatabase med patientoplysninger, vedligeholdes af en administrator, der er ansvarlig for at opdatere dataene og holde dem ajour. Denne person eller gruppe har fuld autoritet til at håndtere følsomme oplysninger. Et selvstyrende system som en blockchain distribuerer på den anden side opdateringen og verifikationen af dataene til hver knude, der deltager i netværket, ved at bruge konsensusmekanismer. Denne proces refererer til et sæt regler, der hjælper noder med at godkende ægtheden af hver post. Der er to almindelige konsensusmekanismealgoritmer;
| Proof of Work (PoW) | Proof of Stake (PoS) |
| Brugt af populære kryptovaluta-netværk, især Bitcoin, er PoW en konsensusmekanisme, hvor hver node eller minearbejder går ind i arbejdet med at løse komplekse aritmetiske problemer ved hjælp af deres computerkraft (GPU'er) til at verificere ægtheden af alle transaktionerne og nå frem til konsensus. Når alle transaktionerne er verificeret, føjes de til blokken, og minearbejderne belønnes med netværkets kryptovaluta for deres ærlige bidrag. | I Proof of Stake-konsensusmekanismen er magten til at validere transaktionerne i hænderne på kryptovaluta-ejere, som validerer transaktionerne baseret på mængden af krypto, der er sat ind i kontrakten. Denne konsensusmekanisme er et alternativ til PoW og kræver ikke brug af beregningskraft for at nå frem til konsensus, men kun baseret på validatorernes indsatspositioner i netværket. |
Programmerbare
Nogle blockchain-netværk, især Ethereum, er programmerbare. Det betyder, at udviklere kan programmere protokoller, kaldet smarte kontrakter, der udløser svar, efterhånden som de forudbestemte krav er opfyldt. Inden for rammerne af kryptobaserede transaktioner tillader smarte kontrakter automatiserede transaktioner som f.eks. følgende: X betaler 2 ETH til Y, når Z betaler 3 ETH til X. Smarte kontrakter kan omfatte så mange betingelser som nødvendigt og kan involvere et vilkårligt antal deltagere.
Lær mere om Bitcoin Revolution her.
Typer af blockchain-netværk
Der er fire kategorier af blockchain-netværk kategoriseret efter tilgængelighedsniveauet.
Offentlige blockchains
Som navnet antyder, er offentlige blockchain-systemer helt åbne for alle, der ønsker at deltage. De er tro mod den decentraliserede ejendom af en blockchain, ejes ikke af et individ eller en gruppe af individer og administreres af hver node, der er en del af netværket.
Hver deltageragent har en kopi af hovedbogen, og alle har beføjelse til at verificere og autentificere nye poster ved hjælp af bevis for arbejde eller bevis for konsensusmekanismer for indsats. Ingen begrænsning i deltagelse og total distribution betyder større fordeling af kontrol, hvilket øger sikkerheden og pålideligheden af netværket. Bitcoin og Ethereum er de mest bemærkelsesværdige eksempler på offentlige blockchains.
Private Blockchains
En privat blockchain består af et tilladt netværk, hvor konsensus kan opnås gennem en proces kaldet 'selektiv påtegning', hvor kendte brugere verificerer transaktionerne. Private blockchains tillader kun udvalgte noder at deltage og fungere som et lukket netværk. I modsætning til offentlige systemer har private netværk centraliseret styring, og brugere kan manuelt bestemme deres størrelse og skalerbarhed. Det er en ideel løsning at bruge inden for virksomheder, da det giver mulighed for at drage fordel af blockchain-teknologi med mulighed for ikke at ofre fortrolighed. På grund af det begrænsede antal noder er verifikationsprocessen også væsentligt hurtigere sammenlignet med et offentligt netværk. Endelig ligner denne private blockchain-proces mere et internt datalagringssystem bortset fra at det er spredt over flere noder for at øge sikkerheden.
Hybride blockchains
En hybrid blockchain-arkitektur samler elementer fra en offentlig og privat blockchain. En central enhed forbeholder sig retten til at holde nogle dele af netværket private og samtidig tillade nogle dele af det at være offentlige, men den nævnte enhed kan ikke manipulere med de registrerede transaktioner. Systemet kan bruge smarte kontrakter til at definere brugeradgang. Kun et udvalgt antal noder har beføjelse til at verificere indtastningerne. Det ses som den mest tilpasselige type blockchain-arkitektur og en ideel løsning for regeringer eller sundhedsorganisationer, hvor offentligheden kan få adgang til visse typer data, men enhederne kan stadig bevare fortroligheden.
Konsortium blockchains
Også kaldet federated blockchains, konsortium blockchains vedligeholdes af en gruppe af enheder eller repræsentative individer. Ligesom hybride blockchains drager et konsortium fordel af både tilladelsesfrie og tilladelsesløse systemer. I modsætning til hybride blockchains er de ikke styret af en enkelt central enhed. Disse styrende enheder, eller konsortiet, tillader eller begrænser deltagere og har beføjelse til at autentificere ved hjælp af en stemmebevismekanisme.
Fordele ved Blockchain
På grund af dets unikke egenskaber tilbyder blockchain større tillid, gennemsigtighed og sporbarhed til sine brugere. Lær mere om DeFi og andre crypto.
Gennemsigtighed og tillid
Den måske mest slående egenskab et blockchain-netværk bringer er dets decentraliserede natur og hidtil usete gennemsigtighed. I et centralt styret system eller database er kontrollen af enhver given aktivitet eller organisation koncentreret om en enkelt person eller enhed. Det betyder, at disse enheder fungerer som gatekeepere for alle data og brugere: de regulerer adgangen og sætter reglerne.
I et centraliseret banksystem kan kunder for eksempel have afvist betalinger eller indefrosset konti, og det er ikke sikkert, at banken vil tage ansvar. Eller en social platform som Twitter kan censurere visse diskurser, lukke konti og tjene penge på brugernes personlige data.
Et decentraliseret system tager autoriteten fra en central gruppe og distribuerer den til deltagerne i netværket, og hver deltager har en komplet kopi af databasen i sin helhed og beslutter i fællesskab, hvordan den skal administreres.
Det udviklede verifikationssystem, som et blockchain-netværk fungerer således at opbygge tillid til dets deltagere. I modsætning til et centraliseret system har deltagerne fuldstændig viden om, hvad der er lagret, og hvordan det administreres.
Intet behov for tredjepartsverifikation
Et manipulationsfrit, distribueret netværk eliminerer også behovet for mellemmænd til at verificere transaktioner eller ægtheden af dokumenter, såsom banker, der godkender, at afsenderen har midlerne til at udføre overførslen, en advokat, der udfører en forretningskontrakt, der sikrer, at begge parter opfylder kravene, eller en notar underskriver et dokument. Blockchain-netværk giver afkald på behovet for, at sådanne parter formidler en aftale, og i forlængelse heraf, den tid og de penge, der bruges på disse tredjeparter.
Hurtigere afvikling af transaktioner
Pengeinstitutter opererer inden for kontortiden og er lukket i helligdage. Blockchain, på den anden side, opererer 24/7 og alle dage hele året. Utallige noder i et netværk skynder sig at godkende transaktionerne, efterhånden som de sker. En Bitcoin-transaktion tager for eksempel i gennemsnit 10 minutter og kan forekomme når som helst på dagen og alle dage på året. Dette kunne specifikt løse grænseoverskridende betalingsproblemer, som ikke kun er bundet til høje gebyrer, men også lange overførselstider på grund af forskelle i tidszoner og inddragelse af flere mellemled for at lette kommunikationen mellem to tilsvarende parter.
Sikkerhed i Blockchain
Blockchains kreative brug af en hashing-funktion og konsensusmekanismealgoritmer gør databasen fuldstændig uforanderlig og fri for manipulation. Dette giver databasen eller den distribuerede hovedbog fuldstændig immunitet mod ondsindede forsøg fra dårlige agenter.
Udover det indviklede verifikationssystem, som hver transaktion godkendes og autentificeres med, er en blockchain også open source-software, hvilket betyder, at alle kan se dens kode. Dette giver udviklere mulighed for at gennemgå koden og dens sikkerhedsniveauer og komme med forslag til at godkende den.
Blockchain-tilgængelighed
Ifølge Verdensbankens forskning er omkring 31 % af verdens befolkning i øjeblikket uden bank, hvoraf de fleste bor i udviklingslande. Befolkningen uden bank skal ikke kun afbøde de logistiske udfordringer ved ikke at have en bankkonto, som at betale for forsyningsselskaber eller få fat i en lønseddel, men de er også udelukket fra det større globale finansielle netværk, og deres rigdom er sårbar over for indbrudstyve, når de opbevares fysisk.
Kryptovaluta- og blockchain-teknologier giver enhver, uanset køn, etnicitet, nationalitet eller kreditnota, mulighed for at handle med enhver på netværket og opbevare deres kapital sikkert. Det betyder personer uden bank kan bruge kryptovaluta , hvis de vælger det.
Nuværende begrænsninger og udfordringer ved Blockchain
Blockchains komplekse og krævende natur medfører unikke udfordringer, som endnu ikke er blevet tacklet, især inden for tilgængelighed og øko-bevidsthed.
Blockchains udviklings- og vedligeholdelsesomkostninger
Ved at vedligeholde et blockchain-netværk bruger især mekanismer som PoW enorme mængder regnekraft til at løse gåderne, hvilket også driver nodernes elregninger op.
Mere beregningskraft forbedrer chancerne for at løse gåden hurtigere, derfor opgraderer minearbejderne altid deres hardwarefunktioner ved at integrere flere GPU-kort i systemet, men dette kræver brug af mere strøm.
Desuden er livscyklussen for GPU-kortene kort. Oven i købet skal varmen, der genereres fra strømforbruget, også køles af ved hjælp af ventilatorer eller klimaanlæg. Alle disse aspekter tilsammen fører til høje udviklings- og vedligeholdelsesomkostninger.
Ikke miljøvenlig
Transaktionsvalideringsprocessen via Proof-of-Work bruger store mængder energi, og udover at fede regningerne op, gør dette også kryptovalutaer, og i forlængelse heraf blockchain, langt fra at være grøn teknologi. Bitcoin-minedrift frigiver for eksempel 40 milliarder pund af kulstofemissioner alene i USA. Kryptovalutaindustrien sigter mod at være 100 % kulstoffri i 2030 og er begyndt at investere i grønnere energiløsninger til at drive minedrift.
Blockchain-implementeringskampe
Blockchain-teknologi er sindssygt kompliceret og dyr at forfølge. Det kræver betydelige investeringer i infrastruktur og talent. For at en virksomhed kan omfavne en blockchain-løsning, skal de også uddanne deres eksisterende fagfolk og sikre, at ledelsen er fuldt briefet om blockchain-teknologien, så de fuldt ud kan udnytte den og afbøde de udfordringer, den medfører.
Blockchain-anvendelser og virkelige applikationer
På trods af sin mest populære tilknytning til handel med kryptovaluta, strækker blockchains virkelige applikationer sig ud over at lette transaktionen af digitale valutaer.
Blockchain anvendelser i bank- og finanssektoren
Blockchain-teknologi ses af mange som en naturlig egnethed til at forbedre driften af finansielle institutioner. Det kan fremskynde transaktionstiderne betydeligt, forbedre kommunikationen mellem tilsvarende institutioner og reducere håndteringsfejl. Øget gennemsigtighed vil også optimere regulatoriske aktiviteter og øge tilliden til revision af finansielle institutioner.
Store banker som Wells Fargo og HSBC er tidligere brugere af blockchain. Bankgiganterne gør brug af blockchain-teknologien til at forbedre afviklingen af høje betalinger og bruger en fælles hovedbog til at behandle transaktioner med amerikanske dollar, canadiske dollar, britiske pund sterling og euro.
Brug af Blockchain i den juridiske industri
Den juridiske industri kan udnytte blockchain-teknologi til at automatisere sine arbejdsgange, sikkert og uforanderligt gemme kontrakter og gøre sig selv mere gennemsigtig for kunderne. Brugen af smarte kontrakter kan reducere tiden med at udarbejde og ændre dokumenter betydeligt og dermed forhindre store gebyrer til dækning af forberedelse, som typisk dækkes af kunderne.
Mens smarte kontrakter endnu ikke er anerkendt på føderalt niveau, accepterer nogle stater i USA, herunder Nevada og Iowa, nu deres legitimitet og anerkender dem som juridisk bindende aftaler mellem involverede parter.
Blockchains brug i sundhedssektoren
Blockchain har en række applikationer inden for sundhedssektoren, hvoraf de vigtigste er sikker lagring af patientdata og strømlinet styring af den farmaceutiske forsyningskæde.
Databrud er fortsat et afgørende problem inden for branchen, hvor over 600 databrud blev rapporteret mellem 2021 og 2022. Tjenester, der udnytter blockchains krypteringspotentiale, tillader sikker transmission og opbevaring af følsom information. BurstIQ hjælper for eksempel sundhedsvirksomheder med at opbevare, dele eller licensere data, samtidig med at de opretholder streng overholdelse af HIPAA-reglerne. Det giver også realtidsdataadgang vedrørende patienters sundhedsaktiviteter, hvilket potentielt kan hjælpe med at udrydde problemer med receptpligtig medicin.
Hvad er BitIQ? Læs mere her.
IBM og Sonoco har for nylig indgået et samarbejde for at minimere problemer med transport af medicin ved at tillade højere niveauer af forsyningskæde gennemsigtighed ved hjælp af blockchain-netværk. Pharma Portal, en blockchain-platform der hjælper leverandører og købere med at spore temperaturkontrollerede medicin gennem nøjagtige og realtidsdata.
Brug af Blockchain i ejendomsadministration
På grund af dens upåklagelige evner til sporing af aktiver er blockchain også klar til at afskære ejendomsbranchen. Blockchain-teknologi kan give løsninger på problemer omkring ejerskabstvister, behovet for mellemmænd til at formidle en aftale, store provisioner som ejendomsmæglere og advokater kræver, og flere.
ATLANT har for eksempel skabt en blockchain-platform, hvor egenskaber er tokeniseret og kan handles på samme måde som kryptovalutaer. Dette strømliner transaktioner og reducerer behovet for en mellemmand til at forsegle handlen mellem sælger og køber, samtidig med at transaktionen og mæglergebyrer minimeres.
Et kig ind i fremtiden: Blockchains fremtid
Uden tvivl, den mest disruptive teknologi i det sidste årti eller deromkring, har blockchain allerede transformeret driften af adskillige vertikaler i sin korte eksistens. Dens astronomiske stigning i popularitet gjorde det muligt for udviklere at strække blockchain-teknologien ud over blot et middel til at købe kryptovaluta - hvilket gjorde det muligt for store aktører på markeder, herunder regeringer, at erkende dets potentiale for at strømline deres datastyringssystem og tage deres tjenester til næste niveau.
Da dens udbredte anvendelse truer stadig tættere på, er det afgørende at formulere løsninger på dets nuværende begrænsninger og investere i at forbedre teknologien, så den bliver mere tilgængelig og grøn.
Blockchain-statistikker: Hvor vil det være om 10 år?
