Ce este Blockchain?

Poate că este mai ușor să începeți cu ceea ce nu este blockchain: nu este sinonim cu criptomonedă sau Bitcoin, nu este doar un mijloc de schimb, nu este o rețea de investiții bazată pe speculații și, cu siguranță, nu este doar un cuvânt la modă. Criptomonedele se bazează pe moneda digitală care utilizează tehnologia blockchain pentru a înregistra și a securiza fiecare tranzacție.

Blockchain este o tehnologie de registru distribuit distribuită între computerele (nodurile) dintr-o rețea. Este o bază de date open-source cu înregistrări în creștere, sau blocuri de înregistrări, legate împreună cu criptografie. Este cel mai cunoscut pentru, și în cea mai mare parte asociat cu, activarea tranzacțiilor cu criptomonede într-un mod sigur, fără a fi nevoie de control centralizat.

Instituțiile financiare explorează modul în care ar putea folosi și tehnologia blockchain pentru a schimba totul, de la compensare și decontare până la asigurare.

Înțelegerea tehnologiei

Blockchain (sau tehnologia blockchain) este, în esență, un sistem partajat de înregistrări, care este adesea denumit o tehnologie de registru distribuit sau o bază de date. O rețea blockchain poate stoca orice informație digitalizată, de la fișe medicale la titluri de teren, dar este cunoscută în principal pentru capacitatea sa de a înregistra tranzacții și de a urmări activele. Designul său face blocuri de informații care sunt urmăribile, imposibil de manipulat și guvernate în mod autonom.

Istoria Blockchain-ului, dezvoltărilor recente și popularității în creștere

Istoria Blockchain-ului datează de la începutul anilor 1980, când criptograful David Chaum a propus pentru prima dată un sistem de seif pentru stabilirea unei rețele de computere securizate, care cuprindea elementele cheie ale unei rețele blockchain. În 1991, Stuart Haber și W. Scott Stornetta au introdus conceptul de marcare temporală a documentelor digitale. În anul următor, Haber și Stornetta au colaborat cu Dave Bayer pentru a îmbunătăți eficiența designului, permițând stocarea mai multor documente digitalizate în blocuri.

Abia în 2008, Satoshi Nakamoto, un individ misterios sau un grup de oameni, a reunit aceste concepte pentru a conceptualiza prima rețea blockchain descentralizată. În anul următor, Nakamoto a lansat prima criptomonedă Bitcoin, unde blockchain-ul a servit drept rețea publică pentru a găzdui toate tranzacțiile. Blockchain-ul Bitcoin descrie doar tehnologia în care este găzduită moneda, în timp ce criptomoneda Bitcoin descrie doar moneda în sine. Prima tranzacție Bitcoin a avut loc pe 12 ianuarie și, în noiembrie, același an, avea propria sa platformă de tranzacționare și câteva forumuri de discuții pentru dezvoltatori și entuziaști. În 2010, un comerciant pe nume Laszlo Hanyecz a fost de acord să plătească 10.000 de Bitcoin pentru două pizza Papa John’s și s-a făcut istorie. Bitcoin este o monedă digitală care utilizează tehnologia blockchain ca registru distribuit.

Până în 2014, popularitatea criptomonedei era în creștere constantă, dar potențialul tehnologiei blockchain nu a fost pe deplin explorat. Intră în Vitalik Buterin, un programator rus de atunci în vârstă de 20 de ani, care a lansat rețeaua Ethereum împreună cu alți patru antreprenori. Ethereum a introdus noi moduri în care tehnologia blockchain poate fi utilizată, altele decât tranzacțiile bazate pe cripto: a introdus contracte inteligente, a permis programatorilor să dezvolte aplicații descentralizate (DAPP), a deschis calea pentru tokenuri nefungibile (NFT) pentru a prelua internetul. Dar, cel mai important, acesta s-a dovedit a fi un punct de cotitură, deoarece firmele mai mari și guvernele au început să recunoască adevărata capacitate a blockchain-ului.

De atunci, criptomonedele au câștigat o popularitate uriașă și o valoare monetară, în timp ce au creat controverse în stânga și în dreapta. Între timp, tehnologia blockchain a devenit una dintre principalele întreprinderi în care să investești, mai ales pentru a îmbunătăți managementul lanțului de aprovizionare, și a fost preluată de corporații importante, inclusiv Walmart și Amazon. Conform sondajului Deloitte din 2020, 55% dintre respondenți au citat blockchain-ul ca prioritate strategică de top, în timp ce 40% au raportat că îl încorporează în producție.

Cum funcționează Blockchain-ul?

Denumirea blockchain poate fi considerată reprezentarea metaforică a modului în care informația este organizată în cadrul unei rețele.

Într-o rețea blockchain, informațiile, care pot fi tranzacții, contracte inteligente sau alte documente codificate, sunt stocate în loturi sau blocuri. Aceste blocuri sunt legate între ele într-o manieră cronologică și formează o linie continuă, ca un lanț de blocuri.

Aceste blocuri pot stoca doar un număr finit de informații sau, în contextul criptomonedei, un număr finit de tranzacții. Datele tranzacției ar include expeditorul, destinatarul și suma de monedă digitală care a schimbat mâinile, cum ar fi Y plătit X 50 USD, X plătit Z 70 USD, Z plătit T 20 USD și așa mai departe.

Fiecare intrare nouă într-un bloc trebuie verificată de majoritatea sau de toate nodurile din rețea. Blockchain utilizează mecanisme de consens, cum ar fi dovada muncii sau dovada mizei, pentru a preveni introducerea de tranzacții nevalide și pentru a se asigura că fiecare tranzacție înregistrată este corectă.

Pe lângă date, fiecare bloc conține și propriul său hash și hash-ul blocului anterior. Un hash este similar cu o amprentă digitală, identifică un bloc și tot conținutul său și este întotdeauna unic. Constituie un număr definitiv de caractere alfanumerice. Un cod hash este calculat pe măsură ce este creat un bloc, iar orice modificare a blocului este reflectată în cod. Se creează un lanț deoarece fiecare bloc include și codul hash al blocului anterior.

Când limita este atinsă, un nou bloc este adăugat în lanț. Procesul de adăugare și verificare a noilor blocuri la aceste tehnologii de registru distribuit se numește minerit.

Există câteva lucruri care trebuie să se întâmple pentru ca un nou bloc să fie adăugat:

1. Fiecare bloc nou trebuie să conțină răspunsul la un puzzle criptografic complex creat de funcția de hashing.

2. Nodul care a rezolvat puzzle-ul partajează apoi soluția cu toate celelalte computere din rețea.

3. Apoi, rețeaua trebuie să verifice calculul. Dacă calculul este corect, noul bloc, împreună cu o marca temporală, este adăugat în lanț.

Când un bloc este umplut și stocat pe blockchain, acesta este neschimbabil. Nu este posibil să rescrieți pentru a bloca pentru a înregistra orice modificări aduse informațiilor încorporate în acesta. În schimb, un bloc nou care arată o modificare precum „X a fost schimbat în Y la o anumită dată și oră” este adăugat ca intrare nouă.

Caracteristicile cheie ale unui blockchain

O rețea blockchain are mai multe proprietăți care fac tehnologia unică și o diferențiază de bazele de date sau registre tradiționale.

• Descentralizat

Un sistem blockchain este descentralizat, ceea ce înseamnă că nu există o singură autoritate centrală de guvernare care să ia decizii și să stabilească reguli. În schimb, un grup de noduri întreține și gestionează o anumită rețea. Toate nodurile dintr-o rețea dețin o copie a întregului registru, iar acest lucru are o varietate de avantaje. Cel mai important, rezolvă problema punctului unic de defecțiune și creează un sistem tolerant la erori și fără manipulare. Nodurile pot întotdeauna să încrucișeze informațiile și să identifice orice greșeală sau eroare. De asemenea, rețeaua nu depinde de o singură entitate pentru a stoca toate datele într-o rețea, în cazul în care un nod eșuează, nodurile rămase continuă să funcționeze.

• Blockchain

Blockchain-ul imuabil constituie un registru digital permanent sau o bază de date. Toate blocurile de informații nu sunt doar rânduite și marcate cronologic, ci și sigilate criptografic. Orice modificare care trebuie făcută unui bloc are ca rezultat o modificare a codului hash al acestuia și, deoarece fiecare bloc conține hash-ul blocului anterior, hashurile stocate în ele devin invalide. Astfel, orice modificare a unui anumit bloc face ca toate blocurile următoare și, prin extensie, lanțul să fie inoperante. Imuabilitatea nu este asigurată numai prin utilizarea funcției hash, ci și prin mecanisme de consens precum PoW sau PoS, așa că dacă un agent rău nu preia controlul majorității nodurilor dintr-o anumită rețea, este aproape imposibil să modifici orice intrare.

• Distribuția

Într-un registru public, fiecare nod al rețelei păstrează o copie a registrului și toți trebuie să participe la verificarea fiecărei intrări și includeri de bloc. Acest lucru oferă transparență completă și permite agenților participanți să gestioneze și să reglementeze rețeaua. Toată lumea trebuie să urmeze o procedură standardizată, iar distribuția egală înseamnă că fiecare nod deține putere egală în ceea ce privește verificarea fiecărei intrări.

• Bazat pe consens

Un sistem guvernat central, cum ar fi o bază de date a spitalului care conține informații despre pacienți, este întreținut de un administrator care este responsabil pentru actualizarea datelor și menținerea lor la zi. Această persoană sau grup deține autoritate deplină în manipularea informațiilor sensibile. Un sistem autonom precum un blockchain, pe de altă parte, distribuie actualizarea și verificarea datelor fiecărui nod care participă la rețea folosind mecanisme de consens. Acest proces se referă la un set de reguli care ajută nodurile să aprobe autenticitatea fiecărei intrări. Există doi algoritmi de mecanism de consens comun:

• Programabile

Unele rețele blockchain, în special Ethereum, sunt programabile. Aceasta înseamnă că dezvoltatorii pot programa protocoale, numite contracte inteligente, care declanșează răspunsuri pe măsură ce cerințele predeterminate sunt îndeplinite. În contextul tranzacțiilor bazate pe cripto, contractele inteligente permit tranzacții automate, cum ar fi următoarele: X va plăti 2 ETH către Y când Z plătește 3 ETH către X. Contractele inteligente pot cuprinde atâtea prevederi cât este necesar și pot implica orice număr de participanți.

Tipuri de rețele blockchain

Există patru categorii de rețele blockchain clasificate în funcție de nivelul de accesibilitate.

• Blockchain-uri publice

După cum sugerează și numele, sistemele blockchain publice sunt complet deschise oricui dorește să participe. Acestea sunt fidele proprietății descentralizate a unui blockchain, nu sunt deținute de o persoană sau de un grup de persoane și sunt gestionate de fiecare nod care face parte din rețea.

Fiecare agent participant deține o copie a registrului și toată lumea are puterea de a verifica și autentifica noile înregistrări folosind dovada muncii sau mecanismele de consens pentru dovada mizei. Fără limită de participare și distribuție totală înseamnă o distribuție mai mare a controlului, ceea ce sporește securitatea și încrederea rețelei. Bitcoin și Ethereum sunt cele mai notabile exemple de blockchain publice.

• Blockchain privat

Un blockchain privat constă dintr-o rețea autorizată în care se poate obține un consens printr-un proces numit „aprobare selectivă”, în care utilizatorii cunoscuți verifică tranzacțiile. Blockchain-urile private permit doar nodurilor selectate să participe și să opereze ca o rețea închisă. Spre deosebire de sistemele publice, rețelele private au guvernare centralizată, iar utilizatorii pot determina manual dimensiunea și scalabilitatea acesteia. Este o soluție ideală de utilizat în cadrul corporațiilor, deoarece permite să beneficieze de tehnologia blockchain cu opțiunea de a nu sacrifica confidențialitatea. Datorită numărului limitat de noduri, procesul de verificare este, de asemenea, semnificativ mai rapid în comparație cu o rețea publică. În cele din urmă, acest proces blockchain privat este mai asemănător cu un sistem intern de stocare a datelor, cu excepția răspândirii pe mai multe noduri pentru a crește securitatea.

• Blockchain hibrid

O arhitectură blockchain hibrid reunește elemente ale unui blockchain public și privat. O entitate centrală își rezervă dreptul de a menține private unele părți ale rețelei, permițând în același timp ca unele părți ale acesteia să fie publice, însă entitatea menționată nu poate modifica tranzacțiile înregistrate. Sistemul poate folosi contracte inteligente pentru a defini accesul utilizatorilor. Doar un număr selectat de noduri au puterea de a verifica intrările. Este considerat cel mai personalizabil tip de arhitectură blockchain și o soluție ideală pentru guverne sau organizații de sănătate, unde publicul poate accesa anumite tipuri de date, dar entitățile pot păstra în continuare confidențialitatea.

• Blockchain-urile consorțiului

Denumite și blockchain-uri federate, blocurile consorțiului sunt menținute de un grup de entități sau persoane reprezentative. Asemenea blockchain-urilor hibride, un consorțiu beneficiază atât de sisteme cu permisiune, cât și de sisteme fără permisiune. Spre deosebire de blockchain-urile hibride, acestea nu sunt guvernate de o singură entitate centrală. Aceste entități de guvernare, sau consorțiul, permit sau restricționează participanții și dețin puterea de a se autentifica folosind un mecanism de dovadă a votului.

Beneficiile Blockchain

Datorită caracteristicilor sale unice, blockchain oferă mai multă încredere, transparență și trasabilitate utilizatorilor săi.

Transparență și încredere

Poate cel mai izbitor atribut pe care îl aduce o rețea blockchain este natura sa descentralizată și transparența fără precedent. Într-un sistem guvernat central sau o bază de date, controlul oricărei activități sau organizații date este concentrat pe o singură persoană sau entitate. Aceasta înseamnă că aceste entități acționează ca gatekeepers pentru toate datele și utilizatorii: ele reglementează accesul și stabilesc regulile.

Într-un sistem bancar centralizat, de exemplu, clienții ar putea să fi respins plățile sau să fi înghețat conturile și nu este sigur că banca își va asuma răspunderea. Sau, o platformă socială precum Twitter poate cenzura anumite discursuri, poate închide conturi și poate monetiza datele personale ale utilizatorilor.

Un sistem descentralizat ia autoritatea unui grup central și o distribuie participanților rețelei, iar fiecare participant deține o copie completă a bazei de date în întregime și decide în mod colectiv cum să o gestioneze.

Sistemul de verificare elaborat cu care funcționează o rețea blockchain creează încredere pentru participanții săi. Spre deosebire de un sistem centralizat, participanții au cunoștințe complete despre ceea ce este stocat și cum este gestionat.

Nu este nevoie de verificare de la terți

Un sistem de verificare distribuit, fără falsificări, elimină, de asemenea, nevoia intermediarilor de a verifica tranzacțiile sau autenticitatea documentelor, cum ar fi băncile care aprobă că expeditorul are fondurile pentru a efectua transferul, un avocat efectuând o verificare, contractul de afaceri care se asigură că ambele părți îndeplinesc cerințele, sau un notar care semnează un document. Rețelele blockchain renunță la necesitatea ca astfel de părți să intermedieze o afacere și, prin extensie, la timpul și banii cheltuiți cu aceste terțe părți.

Decontare mai rapidă a tranzacțiilor

Instituțiile bancare își desfășoară activitatea în programul de lucru și sunt închise în timpul sărbătorilor. Blockchain, pe de altă parte, funcționează 24/7 și în fiecare zi a anului. Nenumărate noduri dintr-o rețea se grăbesc să aprobe tranzacțiile pe măsură ce se întâmplă. O tranzacție Bitcoin, de exemplu, durează în medie 10 minute și poate avea loc în orice moment al zilei și în orice zi a anului. Acest lucru ar putea rezolva în mod specific problemele de plată transfrontalieră, care sunt legate nu numai de comisioane ridicate, ci și de timpi lungi de transfer din cauza diferențelor de fus orar și de implicarea mai multor părți intermediare pentru a facilita comunicarea între două părți corespondente.

Securitatea Blockchain

Utilizarea creativă de către Blockchain a unei funcții de hashing și a algoritmilor mecanismului de consens face baza de date complet imuabilă și fără modificări. Acest lucru oferă bazei de date sau registrului distribuit imunitate completă față de orice tentative rău intenționate din partea agenților răi.

Pe lângă sistemul complex de verificare cu care fiecare tranzacție este aprobată și autentificată, un blockchain este și un software open-source, ceea ce înseamnă că toată lumea își poate vedea codul. Acest lucru permite dezvoltatorilor să revizuiască codul și nivelurile sale de securitate și să facă sugestii pentru a-l aproba.

Accesibilitatea blockchain

Conform cercetărilor Băncii Mondiale, aproximativ 31% din populația lumii este în prezent nebancarizată, majoritatea locuind în țările în curs de dezvoltare. Populația nebancarizată nu numai că trebuie să atenueze provocările logistice de a nu avea un cont bancar, cum ar fi plata utilităților sau obținerea unui salariu, dar este, de asemenea, exclusă din rețeaua financiară globală mai mare, iar averea lor este vulnerabilă la hoți atunci când este stocată fizic.

Tehnologiile criptomonede și blockchain permit oricui, indiferent de sex, etnie, naționalitate sau nota de credit, să tranzacționeze cu oricine din rețea și să își stocheze capitalul în siguranță. Acest lucru înseamnă persoanele nebancare pot folosi criptomoneda dacă aleg.

Limitările și provocările actuale ale blockchain-ului

Natura complexă și solicitantă a blockchain-ului aduce provocări unice care nu au fost abordate până acum, în special în accesibilitate și conștiință ecologică.

Dezvoltarea blockchain și costurile de întreținere

În menținerea unei rețele blockchain, mecanisme precum PoW, în special, folosesc cantități uriașe de putere de calcul pentru a rezolva puzzle-urile, ceea ce duce, de asemenea, la creșterea facturilor de electricitate ale nodurilor.

Mai multă putere de calcul îmbunătățește șansele de a rezolva puzzle-ul mai rapid, prin urmare, minerii își îmbunătățesc întotdeauna capacitățile hardware prin integrarea mai multor plăci GPU în sistem, dar acest lucru necesită utilizarea mai multă putere.

De asemenea, ciclul de viață al plăcilor GPU este scurt. În plus, căldura generată din consumul de energie trebuie să fie și răcită folosind ventilatoare sau aparate de aer condiționat. Toate aceste aspecte combinate conduc la costuri mari de dezvoltare și întreținere.

Nu este prietenos cu mediul

Procesul de validare a tranzacțiilor prin Proof-of-Work utilizează cantități mari de energie și, pe lângă îngrășarea facturilor, acest lucru face ca criptomonedele și, prin extensie, blockchain-ul să fie departe de a fi tehnologie verde. Miningul Bitcoin, de exemplu, eliberează 40 de miliarde de lire sterline de emisii de carbon numai în SUA. Industria criptomonedei își propune să fie 100% fără carbon până în 2030 și a început să investească în soluții energetice mai ecologice pentru a alimenta activitățile miniere.

Lupte în implementarea blockchain-ului

Tehnologia blockchain este nebun de complicată și costisitoare de urmat. Este nevoie de investiții semnificative în infrastructură și talent. Pentru ca o companie să adopte o soluție blockchain, trebuie, de asemenea, să își formeze profesioniștii existenți și să se asigure că managementul este pe deplin informat cu privire la tehnologia blockchain, astfel încât să o poată utiliza pe deplin și să atenueze provocările pe care le aduce.

Utilizări blockchain și aplicații din viața reală

În ciuda asocierii sale cele mai populare cu tranzacționarea criptomonedei, aplicațiile blockchain din viața reală se întind dincolo de facilitarea tranzacției de monede digitale.

Utilizările blockchain în domeniul bancar și financiar

Tehnologia blockchain este văzută de mulți ca o potrivire naturală pentru îmbunătățirea operațiunilor instituțiilor financiare. Poate accelera semnificativ timpul de tranzacție, poate îmbunătăți comunicarea între instituțiile corespunzătoare și poate reduce erorile de manipulare. O transparență sporită va optimiza, de asemenea, activitățile de reglementare și va spori încrederea în auditarea instituțiilor financiare.

Bănci importante precum Wells Fargo și HSBC sunt primii care adoptă blockchain. Giganții din domeniul bancar folosesc tehnologia blockchain pentru a îmbunătăți decontarea plăților transfrontaliere și folosesc un registru comun pentru a procesa tranzacțiile în dolar american, dolar canadian, lire sterline și euro.

Utilizarea blockchain în industria juridică Industria

juridică poate valorifica tehnologia blockchain pentru a-și automatiza fluxurile de lucru, stocând în mod sigur și imuabil contractele și făcându-se mai transparentă pentru clienți. Utilizarea contractelor inteligente poate reduce semnificativ timpul de pregătire și modificare a documentelor și, prin urmare, poate preveni taxele mari pentru a acoperi pregătirea care este de obicei acoperită de clienți.

Deși contractele inteligente nu sunt încă recunoscute la nivel federal, unele state din SUA, inclusiv Nevada și Iowa, își acceptă acum legitimitatea și le recunosc ca acorduri obligatorii din punct de vedere juridic între părțile implicate.

Utilizarea blockchain în asistența medicală

Blockchain are o varietate de aplicații în industria sănătății, dintre care cele mai importante sunt stocarea în siguranță a datelor pacienților și gestionarea eficientizată a lanțului de aprovizionare farmaceutic.

Încălcările de date continuă să fie o problemă crucială în industrie, peste 600 de încălcări ale datelor fiind raportate între 2021 și 2022. Serviciile care valorifică potențialul de criptare al blockchain permit transmiterea și stocarea în siguranță a informațiilor sensibile. BurstIQ, de exemplu, ajută companiile din domeniul sănătății să păstreze, să partajeze sau să acorde licențe de date, menținând în același timp respectarea strictă a regulilor HIPAA. De asemenea, permite accesul în timp real la date privind activitățile de îngrijire a sănătății ale pacienților, ajutând potențial la eliminarea problemelor legate de abuzul de medicamente eliberate pe bază de rețetă.

​​IBM și Sonoco au colaborat recent pentru a minimiza problemele legate de transportul medicamentelor, permițând niveluri mai ridicate de transparență a lanțului de aprovizionare folosind rețele blockchain. Pharma Portal, o platformă blockchain, ajută furnizorii și cumpărătorii să urmărească medicamentele controlate cu temperatură prin date precise și în timp real.

Utilizarea blockchain în managementul proprietății

Având în vedere abilitățile sale impecabile de urmărire a activelor, blockchain-ul este, de asemenea, setat să perturbe industria imobiliară. Tehnologia blockchain poate oferi soluții la problemele legate de disputele de proprietate, nevoia de intermediari pentru intermedierea unei tranzacții, comisioane mari solicitate de agenții imobiliari și avocați și multe altele.

ATLANT, de exemplu, a creat o platformă blockchain în care proprietățile sunt tokenizate și pot fi tranzacționate la fel ca criptomonede. Acest lucru simplifică tranzacțiile și reduce nevoia ca un intermediar să încheie tranzacția dintre vânzător și cumpărător, minimizând în același timp comisioanele de tranzacție și de brokeraj.

Privind în viitor: viitorul Blockchain

Fără îndoială, cea mai disruptivă tehnologie din ultimul deceniu sau cam așa ceva, blockchain a transformat deja operațiunile mai multor verticale în scurta sa existență. Creșterea sa astronomică a popularității a permis dezvoltatorilor să extindă tehnologia blockchain dincolo de un simplu mijloc de cumpărare a criptomonedei - permițând jucătorilor majori de pe piețe, inclusiv guvernelor, să-și recunoască potențialul de a-și eficientiza sistemul de gestionare a datelor și de a-și duce serviciile la nivelul următor.

Pe măsură ce adoptarea sa pe scară largă se apropie din ce în ce mai mult, este crucial să se formuleze soluții pentru limitările actuale și să se investească în îmbunătățirea tehnologiei pentru a fi mai accesibilă și mai ecologică.

• Statistici blockchain: unde va fi peste 10 ani?

Întrebări frecvente