Где применяется технология блокчейн кроме криптовалют? Сферы применения блокчейн технологий

Если вы следили за банковским делом, инвестированием или криптовалютой в течение последних десяти лет, возможно, вы знакомы с «блокчейном», технологией учета, лежащей в основе сети Биткоин. И есть большая вероятность, что в этом есть смысл. Пытаясь узнать больше о блокчейне, вы, вероятно, встречали такое определение: «блокчейн — это распределенный, децентрализованный, публичный реестр». Хорошая новость заключается в том, что блокчейн на самом деле легче понять, чем звучит это определение.

Если эта технология настолько сложна, зачем называть ее «блокчейн»? На самом базовом уровне блокчейн буквально представляет собой цепочку блоков, но не в традиционном смысле этих слов. Когда мы говорим в этом контексте слова «блок» и «цепочка», мы фактически говорим о цифровой информации («блок»), хранящейся в общедоступной базе данных («цепочка»). Один блок в цепочке блоков Биткоин может фактически хранить около 1 МБ данных. В зависимости от размера транзакций это означает, что один блок может вместить несколько тысяч транзакций под одной крышей.

Как работает Блокчейн

Где применяется технология блокчейн кроме криптовалют? Сферы применения блокчейн технологий

Представьте себе электронную таблицу, которая тысячи раз дублируется в сети компьютеров. Затем представьте, что эта сеть предназначена для регулярного обновления этой электронной таблицы, и у вас есть базовые представления о блокчейне.

Информация, хранящаяся в цепочке блоков, существует в виде совместно используемой и постоянно согласованной базы данных. Это способ использования сети, который имеет очевидные преимущества. База данных блокчейна не хранится в каком-либо одном месте, а это означает, что записи, которые она хранит, действительно общедоступны и легко проверяются. Не существует централизованной версии этой информации, которую можно было бы испортить. Его данные, размещенные на миллионах компьютеров одновременно, доступны каждому в интернете.

«Традиционный способ совместного использования документов в рамках совместной работы — отправить документ Microsoft Word другому получателю и попросить его внести в него изменения. Проблема с этим сценарием заключается в том, что вам нужно дождаться получения обратной копии, прежде чем вы сможете увидеть или внести другие изменения, потому что вы не можете редактировать его, пока другой человек не закончит с ним. Вот как работают базы данных сегодня. Два владельца не могут одновременно работать с одной и той же записью. Так банки поддерживают денежные остатки и переводы; они на короткое время блокируют доступ (или уменьшают баланс) во время переноса, затем обновляют другую сторону, затем повторно открывают доступ (или обновляют снова). В Google Docs (или Google Sheets) обе стороны имеют доступ к одному и тому же документу одновременно, и одна версия этого документа всегда видна им обоим. Это похоже на общую книгу, но это общий документ. Распределенная часть вступает в игру, когда в совместном использовании участвует несколько человек.

Представьте себе количество юридических документов, которые следует использовать таким образом. Вместо того чтобы передавать их друг другу, терять версии и не синхронизироваться с другой версией, почему нельзя использовать все бизнес-документы, а не передавать туда и обратно? Так много типов юридических контрактов было бы идеальным для такого рабочего процесса. Вам не нужен блокчейн для обмена документами, но аналогия с общими документами очень эффективна». — Уильям Могаяр, советник по венчурным компаниям, четырехкратный предприниматель, маркетолог, стратег и специалист по блокчейнам.

Три основных компонента блокчейна

Где применяется технология блокчейн кроме криптовалют? Сферы применения блокчейн технологий

Децентрализация

До появления Биткоина и BitTorrent мы больше привыкли к централизованным услугам. Идея очень проста. У вас есть централизованный объект, в котором хранятся все данные, и вам придется взаимодействовать исключительно с этим объектом, чтобы получить необходимую информацию. Другой пример централизованной системы — банки. Они хранят все ваши деньги, и единственный способ заплатить кому-либо — это через банк.

Когда вы что-то ищете в Google, вы отправляете запрос на сервер, который затем отвечает вам с соответствующей информацией. Это простой клиент-сервер. Централизованные системы хорошо нас обслуживают в течение многих лет, однако в них есть несколько уязвимостей.

Во-первых, поскольку они централизованы, все данные хранятся в одном месте. Это делает их легкой мишенью для потенциальных хакеров. Если централизованная система подвергнется обновлению программного обеспечения, это остановит работу всей системы. Что, если централизованная организация каким-то образом отключится по какой-либо причине? Таким образом, никто не сможет получить доступ к информации, которой он обладает. В худшем случае, что, если этот объект будет поврежден и вредоносен? Если это произойдет, то все данные, находящиеся внутри цепочки блоков, будут скомпрометированы.

Итак, что произойдет, если мы просто уберем эту централизованную сущность?

В децентрализованной системе информация не хранится одним объектом. Фактически, все в сети владеют информацией. В децентрализованной сети, если вы хотите взаимодействовать со своим другом, вы можете сделать это напрямую, без участия третьих лиц. Это была основная идеология биткоина. Вы и только вы сами отвечаете за свои деньги. Вы можете отправить деньги кому угодно, не прибегая к услугам банка.

Прозрачность

Одна из самых интересных и неправильно понятых концепций блокчейна — это «прозрачность». Некоторые люди говорят, что блокчейн обеспечивает конфиденциальность, а некоторые говорят, что он прозрачен. Как вы думаете, почему это происходит?

Личность человека скрыта с помощью сложной криптографии и представлена ​​только его публичным адресом. Итак, если вы посмотрите историю транзакций человека, вы не увидите «Боб отправил 1 BTC», вместо этого вы увидите «1MF1bhsFLkBzzz9vpFYEmvwT2TbyCt7NZJ отправил 1 BTC».

Таким образом, хотя настоящая личность человека защищена, вы все равно будете видеть все транзакции, которые были выполнены с его публичного адреса. Такой уровень прозрачности никогда раньше не существовал в финансовой системе. Он добавляет тот дополнительный и столь необходимый уровень подотчетности, который требуется некоторым из этих крупнейших учреждений.

Говоря чисто с точки зрения криптовалюты, если вы знаете публичный адрес одной из этих крупных компаний, вы можете просто открыть его в проводнике и посмотреть на все транзакции, в которых они участвовали. Это заставляет их быть честными, то, с чем им никогда раньше не приходилось иметь дело.

Однако это не лучший вариант использования. Мы почти уверены, что большинство этих компаний не будут проводить транзакции с использованием криптовалюты, и даже если они это сделают, они не будут выполнять все свои транзакции с использованием криптовалюты. Однако что, если бы блокчейн был интегрирован, скажем, в их цепочку поставок?

Неизменность

Неизменяемость в контексте блокчейна означает, что после того, как что-то было введено в блокчейн, это не может быть изменено. Вы представляете, насколько это будет ценно для финансовых институтов? Представьте, сколько дел о хищениях можно пресечь в зародыше, если люди будут знать, что они не могут «работать с книгами» и возиться со счетами компании.

Причина, по которой цепочка блоков получает это свойство, связана с криптографической хеш-функцией. Проще говоря, хеширование означает получение входной строки любой длины и выдачу выходных данных фиксированной длины. В контексте криптовалют, таких как биткоин, транзакции принимаются в качестве входных данных и проходят через алгоритм хеширования (биткоин использует SHA-256), который дает результат фиксированной длины.

Как видите, в случае SHA-256, независимо от того, насколько велик или мал ваш ввод, вывод всегда будет иметь фиксированную длину 256 бит. Это становится критичным, когда вы имеете дело с огромным объемом данных и транзакций. По сути, вместо запоминания входных данных, которые могут быть огромными, вы можете просто запомнить хэш и отслеживать их.

Применение блокчейна в различных сферах

Где применяется технология блокчейн кроме криптовалют? Сферы применения блокчейн технологий

Смарт-контракты

Технология распределенного реестра позволяет кодировать простые контракты, которые будут выполняться при соблюдении определенных условий. Ethereum — это блокчейн-проект с открытым исходным кодом, который был создан специально для реализации этой возможности. Тем не менее, на ранних этапах развития Ethereum может использовать полезность блокчейнов в масштабах, действительно изменяющих мир.

На нынешнем уровне развития технологии смарт-контракты можно запрограммировать для выполнения простых функций. Например, производный инструмент может быть выплачен, когда финансовый инструмент соответствует определенному критерию, с использованием технологии блокчейн и биткоинов, позволяющих автоматизировать выплату.

Экономика совместного использования

Благодаря процветанию таких компаний, как Uber и Airbnb, экономика совместного использования уже доказала свою эффективность. Однако в настоящее время пользователи, которые хотят приветствовать сервис совместного использования поездок, должны полагаться на такого посредника, как Uber. Обеспечивая одноранговые платежи, блокчейн открывает дверь для прямого взаимодействия между сторонами, что приводит к действительно децентрализованной экономике совместного использования.

Ранний пример: OpenBazaar использует блокчейн для создания однорангового eBay. Загрузите приложение на свое вычислительное устройство, и вы сможете совершать сделки с поставщиками OpenBazzar без уплаты комиссии за транзакции. Принцип «отсутствия правил» в протоколе означает, что личная репутация будет иметь даже большее значение для делового взаимодействия, чем в настоящее время на eBay.

Краудфандинг

Инициативы краудфандинга, такие как Kickstarter и Gofundme, делают передовую работу для развивающейся одноранговой экономики. Популярность этих сайтов предполагает, что люди хотят иметь прямое слово в разработке продукта. Блокчейны выводят этот интерес на новый уровень, потенциально создавая краудсорсинговые фонды венчурного капитала.

В 2016 году в рамках одного из таких экспериментов, DAO (децентрализованная автономная организация) на базе Ethereum, всего за два месяца было собрано невероятное количество долларов в размере 200 миллионов. Участники приобрели «токены DAO», позволяющие им голосовать по инвестициям в смарт-контракт венчурного капитала (право голоса было пропорционально количеству DAO, которые они держали). Последующий взлом средств проекта доказал, что проект был запущен без должной осмотрительности с катастрофическими последствиями. Тем не менее, эксперимент DAO предполагает, что блокчейн может возвести «новую парадигму экономического сотрудничества».

Сектор правительства

Делая результаты полностью прозрачными и общедоступными, технология распределенных баз данных может обеспечить полную прозрачность выборов или проведения любых других опросов. Смарт-контракты на основе Ethereum помогают автоматизировать процесс.

Приложение Boardroom позволяет принимать организационные решения на блокчейне. На практике это означает, что управление компанией становится полностью прозрачным и поддающимся проверке при управлении цифровыми активами, капиталом или информацией.

Цепочки поставок

Потребители все больше хотят знать, что этические претензии компаний к своей продукции реальны. Распределенные реестры предоставляют простой способ удостовериться, что предыстория покупаемых нами вещей подлинная. Прозрачность предполагает временную метку даты и местоположения на основе блокчейна — например, на этических бриллиантах — которые соответствуют номеру продукта.

Британская компания Provenance предлагает аудит цепочки поставок для ряда потребительских товаров. Используя блокчейн Ethereum, пилотный проект Provenance гарантирует, что рыба, продаваемая в суши-ресторанах в Японии, будет вылавливаться ее поставщиками в Индонезии.

Хранение файлов

Децентрализация хранилища файлов в интернете дает очевидные преимущества. Распространение данных по сети защищает файлы от взлома или потери.

Межпланетная файловая система (IPFS) позволяет легко представить себе, как может работать распределенная сеть. Подобно тому, как BitTorrent перемещает данные по интернету, IPFS избавляется от необходимости в централизованных отношениях клиент-сервер (то есть в текущей сети). Интернет, состоящий из полностью децентрализованных веб-сайтов, может ускорить передачу файлов и время потоковой передачи. Такое улучшение не только удобно. Это необходимое обновление для перегруженных в настоящее время систем доставки контента в интернете.

Рынки прогнозов

Доказано, что краудсорсинг прогнозов вероятности событий имеет высокую степень точности. Усреднение мнений устраняет необъяснимые предубеждения, искажающие суждения. Рынки прогнозов, которые производят выплаты в соответствии с исходами событий, уже активны. Блокчейны — это технология «мудрости толпы», которая, несомненно, найдет другие применения в ближайшие годы.

Приложение для прогнозирования рынка Augur предлагает акции на основе результатов реальных событий. Участники могут заработать деньги, сделав верный прогноз. Чем больше акций будет куплено при правильном исходе, тем выше будет выплата. При небольшом выделении средств (менее доллара) любой может задать вопрос, создать рынок на основе прогнозируемого результата и собрать половину всех комиссий за транзакции, генерируемых рынком.

Защита интеллектуальной собственности

Как хорошо известно, цифровая информация может бесконечно воспроизводиться и широко распространяться благодаря интернету. Это дало пользователям интернета во всем мире золотую жилу бесплатного контента. Однако правообладателям не так повезло, они потеряли контроль над своей интеллектуальной собственностью и, как следствие, пострадали финансово. Смарт-контракты могут защищать авторские права и автоматизировать продажу творческих работ в интернете, устраняя риск копирования и распространения файлов.

Mycelia использует блокчейн для создания одноранговой системы распространения музыки. Основанная британской певицей и автором песен Имоджен Хип, Mycelia позволяет музыкантам продавать песни напрямую аудитории, а также лицензировать образцы продюсерам и распределять гонорары авторам песен и музыкантам — все эти функции автоматизируются с помощью смарт-контрактов. Способность блокчейнов производить платежи в дробных суммах криптовалюты (микроплатежи) предполагает, что этот вариант использования блокчейна имеет большие шансы на успех.

Интернет вещей 

Что такое интернет вещей? Сетевое управление определенными типами электронных устройств — например, мониторинг температуры воздуха в хранилище. Смарт-контракты делают возможной автоматизацию удаленного управления системами. Комбинация программного обеспечения, датчиков и сети облегчает обмен данными между объектами и механизмами. В результате повышается эффективность системы и улучшается мониторинг затрат.

Крупнейшие игроки в производстве, технологиях и телекоммуникациях борются за доминирование в сфере интернета вещей. Подумайте о Samsung, IBM и AT&T. Являясь естественным продолжением существующей инфраструктуры, контролируемой традиционными операторами, приложения IoT будут работать в диапазоне от профилактического обслуживания механических частей до анализа данных и массового управления автоматизированными системами.

Микросети в быту

Технологии блокчейн позволяют покупать и продавать возобновляемую энергию, генерируемую соседними микросетями. Когда солнечные панели производят избыточную энергию, смарт-контракты на основе Ethereum автоматически перераспределяют ее. Подобные типы автоматизации смарт-контрактов будут иметь множество других приложений по мере того, как IoT станет реальностью.

Consensys, расположенная в Бруклине, является одной из ведущих мировых компаний, разрабатывающих ряд приложений для Ethereum. Один из проектов, в котором они участвуют — Transactive Grid, работающий с подразделением распределенной энергии LO3. В текущем действующем прототипе проекта используются смарт-контракты Ethereum для автоматизации мониторинга и перераспределения энергии микросетей. Эта так называемая «интеллектуальная сеть» является одним из первых примеров функциональности интернета вещей.

Управление идентификацией

Существует определенная потребность в улучшении управления идентификацией в интернете. Возможность подтвердить вашу личность — это стержень финансовых транзакций, которые происходят в интернете. Однако средства защиты от рисков, связанных с веб-коммерцией, в лучшем случае несовершенны. Распределенные реестры предлагают расширенные методы подтверждения личности, а также возможность оцифровывать личные документы. Безопасная идентификация также будет важна для онлайн-взаимодействия — например, в экономике совместного использования. Ведь хорошая репутация — важнейшее условие проведения транзакций в интернете.

Разработка стандартов цифровой идентификации оказывается очень сложным процессом. Помимо технических проблем, универсальное онлайн-решение для идентификации требует сотрудничества между частными организациями и государством. Добавьте к этому необходимость ориентироваться в правовых системах разных стран, и проблема станет экспоненциально сложной. Электронная коммерция в интернете в настоящее время полагается на сертификат SSL (маленький зеленый замок) для безопасных транзакций в интернете. Netki — это стартап, который стремится создать стандарт SSL для блокчейна. Недавно Netki объявила о стартовом раунде на 3,5 миллиона долларов.

AML и KYC

Практика противодействия отмыванию денег (AML) и знание своего клиента (KYC) имеет большой потенциал для адаптации к блокчейну. В настоящее время финансовые учреждения должны выполнять трудоемкий многоэтапный процесс для каждого нового клиента. Затраты на KYC можно снизить за счет межведомственной проверки клиентов и в то же время повысить эффективность мониторинга и анализа.

У Startup Polycoin есть решение AML / KYC, которое включает анализ транзакций. Те транзакции, которые определены как подозрительные, направляются специалистам по комплаенсу. Другой стартап, Tradle, разрабатывает приложение под названием Trust in Motion (TiM). TiM, характеризующийся как «Instagram для KYC», позволяет клиентам делать снимки основных документов (паспорт, счет за коммунальные услуги и т. д.). После проверки банком эти данные криптографически хранятся в цепочке блоков.

Информационный менеджмент

Сегодня в обмен на свои личные данные люди могут бесплатно использовать социальные сети, такие как Facebook. В будущем у пользователей будет возможность управлять данными, генерируемыми их онлайн-активностью, и продавать их. Поскольку его можно легко распределить небольшими дробными суммами, Биткоин или что-то в этом роде, скорее всего, будет валютой, которая будет использоваться для этого типа транзакций.

Проект MIT Enigma понимает, что конфиденциальность пользователей является ключевым условием для создания рынка персональных данных. Enigma использует криптографические методы, позволяющие разделять отдельные наборы данных между узлами и в то же время выполнять массовые вычисления для группы данных в целом. Фрагментация данных также делает Enigma масштабируемым (в отличие от решений блокчейн, где данные реплицируются на каждом узле). Бета-запуск обещан в течение следующих шести месяцев.

Право собственности

Как общедоступные реестры, блокчейны могут сделать все виды учета более эффективными. В качестве примера можно привести названия собственности. Они, как правило, подвержены мошенничеству, а также требуют больших затрат и трудозатрат в администрировании.

Ряд стран реализуют проекты земельной регистрации на основе блокчейн. Гондурас был первым правительством, объявившим о такой инициативе в 2015 году, хотя текущий статус этого проекта неясен. В этом году Республика Грузия заключила сделку с Bitfury Group о разработке системы блокчейн для прав собственности. Сообщается, что консультировать по проекту будет Эрнандо де Сото, известный экономист и защитник прав собственности. Совсем недавно Швеция объявила, что экспериментирует с приложением блокчейн для прав собственности.

Торговля акциями

Потенциал повышения эффективности при расчетах по акциям является убедительным примером использования блокчейнов в торговле акциями. Когда выполняется одноранговая связь, торговые подтверждения становятся почти мгновенными (в отличие от трехдневного оформления). Потенциально это означает, что посредники, такие как расчетная палата, аудиторы и хранители, будут удалены из процесса.

Многочисленные фондовые и товарные биржи создают прототипы блокчейн-приложений для предлагаемых ими услуг, включая ASX (Австралийская фондовая биржа), Deutsche Börse (Франкфуртская фондовая биржа) и JPX (Japan Exchange Group). Наиболее заметным, поскольку признанным первопроходцем в этой области является Linq от Nasdaq, платформа для торговли на частном рынке (обычно между стартапами перед IPO и инвесторами). Linq, являющаяся партнером технологической компании Chain, объявила о завершении своей первой сделки с акциями в 2015 году. Совсем недавно Nasdaq объявила о разработке пробного блокчейн-проекта для голосования по доверенности на Эстонской фондовой бирже.

Впервые предложенный в качестве исследовательского проекта в 1991 году, блокчейн с комфортом переходит в свои 20-е годы. Как и большинство миллениалов его возраста, блокчейн стал объектом пристального внимания общественности за последние два десятилетия, и компании по всему миру размышляли о том, на что способна технология и куда она направится в ближайшие годы.

Благодаря тому, что многие практические приложения этой технологии уже внедряются и исследуются, блокчейн наконец-то делает себе имя, в немалой степени благодаря Биткоину и криптовалюте. Как модное слово на языке каждого инвестора в стране, блокчейн призван сделать бизнес и государственные операции более точными, эффективными и безопасными.

По мере того, как мы готовимся к третьему десятилетию блокчейна, вопрос больше не в том, «поймут ли» старые компании эту технологию, а в том, «когда».