قبلاً در گام 1 و گام 2 و گام 3 و گام 4 از گام‌های 21 گانۀ آموزش رایگان ارز دیجیتال، خیلی جزئی و ساده اما فنی در خصوص بلاکچین Blockchain و بیتکوین آموزش داده ام:

 

 

 

بلاکچین به اختصار

ارزهای رمزپایه (Cryptocurrencies) از یک شبکه رمزگذاری شده نظیر به نظیر برای ذخیره موجودی شما و همچنین تأیید معاملات استفاده می‌کنند. این شبکه بلاکچین نامیده می‌شود ، می‌توانید آن را یک لیست عظیم عمومی از هر معامله‌ای که انجام شده است در نظر بگیرید (دفتر کل). این زنجیره بلوک در رایانه ذخیره می‌شود (یا گِرِه Node) و لیست فرستنده ، گیرنده ، مقدار و زمان تقریبی هر معامله را به شکل تأیید شده و بدون نام و نشان (بدون قابلیت شناسای ارسال‌کننده و دریافت‌کننده ارز) نمایش می‌دهد. هر معامله جدید یک بلاک (بلوک یا دسته‌ای از اطلاعات …) جدید است و هر بلاک جدید غیرقابل تغییر است ، به این معنی که پس از یک بار تایید و بسته شدن، دیگر تغییر نمی‌کند.

تمام هدف بلاکچین Blockchain این است که به مردم اجازه می‌دهد داده‌های ارزشمند را به روشی ایمن و ضد دستکاری به اشتراک بگذارند. بلاکچین‌ها داده‌ها را با استفاده از فرمولهای ریاضی پیچیده و قوانین نرم‌افزاری نوآورانه ذخیره می‌کنند که دستکاری آنها برای مهاجمین (هکرها Hackers)بسیار دشوار است. علاوه بر این ، بلاکچین Blockchain با استفاده از توزیع دفتر عمومی اطلاعات در یک شبکۀ نظیر به نظیر، بدون حتی یک ایراد، امنیت و یکپارچگی اطلاعات را تضمین می‌کند.

بلاکچین به زبان فنی تر

 

 

 

این ردپا (که ازین به بعد با نام هش میشناسیم) یک عبارت نوشتاری با طول مشخص است. به طور مثال:

cnd6 bfhr 7yer tjcy 48r9 5y4j r8p9 3uy4 9d8r q089

هر هش بوسیلۀ انجام یک سری محاسباتِ رمزنگاری بر روی هشِ بلوک قبلی (Cryptography) و بر اساس فرمولی مشخص (این فرمول در ابتدای تولد بلاکچین Blockchain تعریف می‌شود) ساخته می‌شود.

 

 

در بلاکچین Blockchain وقتی بلوک جدیدی به انتهای زنجیره بلوکها اضافه می‌شود هشِ مربوط به آن بلوک طبق فرمول محاسبه می‌شود و برای تاییدِ این هش، تمام بلوک‌های زنجیره از ابتدا تا کنون (بلا استثنا) توسط اکثریتِ حاضر در شبکه بررسی می‌شوند تا برای تایید هش و بلوک جدید به یک توافق یا همان اجماعِ حداکثری (Consensus) برسند. دراینجا هیچ سازمان مرکزی به عنوان ناظر یا تایید‌کننده وجود ندارد و نظارت توسط همه افراد امکان پذیر است و همۀ تاییدات به شکل غیرمتمرکز (Decentralized) توسط اجماع انجام میپذیرند.

 

 

در حقیقت، هش‌های بلوکها از هشِ اولین بلوک تا کنون دوباره محاسبه می‌شود تا این اطمینان حاصل شود که هشِ بلوک جدید در ادامه و در نتیجۀ محاسباتِ همان هش‌های معتبر و تایید شدۀ قبلی تولید شده. بلوکِ تایید شده نیز برای همیشه بدون تغییر خواهد ماند.

 

 

بدین ترتیب تعریف یک بلوکِ ساختگی و تقلبی و تزریق به زنجیره بلوک‌ها (به قصد ایجاد اختلال یا سوءاستفاده‌های دیگر) تقریبا غیر ممکن است. چون تمام شبکه و تمام تراکنش‌ها و بلوک‌ها در معرض دید و در دسترسِ تمام افراد است و بلوک تقلبی از اجماع حداکثری تاییدیه دریافت نخواهد کرد. از طرف دیگر تمام اطلاعاتِ تایید شدۀ قبلی تا کنون در قالب فایلی با نسخه‌های پشتیبانِ متعدد در سراسر شبکه موجود و قابل دانلود می‌باشد (به طور مثال فایل بلاکچینِ بیتکوین تا آبان سال 1396 حدود 150 گیگابایت حجم داشته).

 

این فایلهای یکسان بر روی کامپیوترهای بیشماری که داوطلبانه در خدمتِ شبکه هستند ذخیره شده‌اند. به این مجموعه کامپیوترها نود یا گره (Node) گفته می‌شود. و نرم‌افزار مخصوص بلاکچین به منظور انجام محاسباتِ ریاضیِ حل مسئله (محاسبات هش، تأییدِ درست بودنِ راه حلِ مسئلۀ ریاضی و یا راستی آزماییِ آن که در اصطلاح Proof Of Work نامیده می‌شود و سایر محاسبات مورد نیاز) روی آنها نصب شده.

 

 

 

ماینر یا آسیک ASIC

 

از طرف دیگر، مجموعه‌هایی در خدمت بلاکچین Blockchain وجود دارند که از قدرت پردازش آسیک‌ها و کامپیوترهای متصل به آن مجموعه برای انجام محاسباتِ تایید بلوک‌های جدیدِ پیدا شده بهره میگیرند. این مجموعه‌ها در اصطلاحِ، استخر یا Pool نام دارند.

 

 

 

 

 

رابطه بلاکچین و بیتکوین چیست؟

بیتکوین مولودِ بلاکچین می‌باشد. در اصل اولین بار در سال 2008 میلادی (1387 شمسی) بلاکچین Blockchain توسط فرد یا گروهی ناشناس با نام مستعار ساتوشی ناکاموتو (Satoshi Nakamoto) طراحی و تعریف شد تا از آن به عنوان دفترکلِ تراکنشهای یک ارز دیجیتال (که نامش را بیتکوین گذاشتند) استفاده کنند.
این فرد یا افراد برای اولین بار توانستند مشکلِ خرج/مصرفِ دوبارۀ یک واحدِ یکتا از پول دیجیتالِ را بدونِ حضور و وجود یک سازمانِ یا مقامِ معتمد و فقط بر اساس اجماع اکثریت حل کنند.

 

 

 

 

مشکلِ دوبارخرج کردن (Double-spending) از آنجا ناشی می‌شود که پول دیجیتال به صورت فایل‌هایی است که قابلیت کپی شدن و سوءاستفاده را دارند. برای همین در پولهای دیجیتالی که بانکها تولید و توزیع کرده‌اند و یا در ارزهای رمزپایه (Cryptocurrency، همچون بیتکوین، اتریوم، ریپل، لایتکوین و …) که بر بستر دفترکل توزیع شده بوجود آمده‌اند، ساز و کارهایی اندیشیده شده تا جلوی مشکل دوبارخرج کردن را بگیرد.

بعد از ابداع بلاکچین Blockchain هر دفترکل توزیع شدۀ دیگر که با این فناوری و با همان مفاهیم بلوک و زنجیره و هش و تایید و حل مسئله و … تعریف شد را بلاکچین نامیدند. امروزه از فناوریِ بلاکچین نه تنها برای تثبیت و تایید تراکنشهای ارزهای رمزپایه استفاده می‌شود بلکه برای تثبیت و تایید و نگهداشت دائمیِ انواع دارایی‌های دیجیتال یا دیجیتال شدۀ دیگر نظیر مدارک هویتی و اسناد ملکی و مدارک و مدارج تحصیلی و … هم استفاده میگردد.

 

از طرف دیگر فناوری‌های دیگری هم به موازات بلاکچین Blockchain توانستند شکل بگیرند که مانند بلاکچین نوعی دفترکل توزیع شده ولی با تعاریف و قواعد متفاوت میباشند. از جمله این فناوریها می‌توان از BlockDAG و TDAG نام برد.

 

بلاکچین Blockchain را بیشتر بشناسیم

اگر بخواهیم خیلی ساده بگوئیم، بلاک‌چین‌ها، راهی امن برای ذخیره و انتقال حجم زیادی از اطلاعات مهم هستند.این زنجیره‌ ی اطلاعات دیجیتالی ،  در یک بلاک ذخیره می‌شوند. در واقع فناوری بلاک‌چین نوعی سیستم ثبت اطلاعات است که اطلاعات آن بین همه اعضای یک شبکه به اشتراک گذاشته می‌شود وبه روش توافق جمعی حاصل از بلاک‌چین مورد تأیید قرار می‌گیرد . بلاکچین یک  Peer-to-Peer network است که برای رسیدن به توافق، وابسته به هیچ نهاد متمرکزی نیست . بلاکچین Blockchain مشابه یک پایگاه داده متمرکز نیست.

 جعل این فناوری ایمن بدلیل رمزنگاری قوی امکان‌پذیر نیست. پس از هر تراکنش انجام شده ، تغییر آن امکان‌پذیر نیست و داده‌های ذخیره شده در اختیار همه اعضای شبکه قرار می‌گیرد؛ بنابراین برای تغییر آن‌ها نیاز به تغییر در بلاک‌های دیگر موجود در شبکه است.

فرآیند صدور مالکیت در بلاک‌چین Blockchain توسط ترکیبی از کلیدهای عمومی و خصوصی انجام می‌شود. از ویژگی‌های بلاک‌چین این است که به‌صورت متن باز است و هیچ مالکی ندارد؛ ویژگی‌ دیگر آن مدیریت و تنظیم شبکه به‌صورت اتوماتیک است.

فناوری بلاک‌چین به‌صورت بالقوه امکان حذف مقادیر زیادی از ثبت سوابق، صرفه‌جویی در هزینه، ساده‌سازی زنجیره‌های تامین و … را دارد.

ویژگی‌های فناوری بلاکچین Blockchain

• عدم امکان تقلب
• انجام سریع نقل و انتقالات 
• هزینه‌های کم تر برای انجام تراکنش 
• عدم امکان سرقت هویت
• شناخته شده در سطح جهانی
• عدم امکان تصرف آن
• عدم خلق پول بی‌رویه و کنترل تورم
• تسهیل در جهانی شدن کسب‌وکارها
• غیرمتمرکز یا فاقد مرجع مرکزی است
• شفاف عمل می‌کند
• یکپارچه است

تاریخچه فناوری بلاکچین Blockchain

با نگاهی به دههٔ گذشته می‌توان دید که نخستین نوآوری بلاک‌چین، تولد بیت‌کوین به‌عنوان نخستین رمزارز بود.

دومین نوآوری مربوط به بلاک‌چین اساسا درک این موضوع بود که فناوری پایه‌ای بیت‌کوین را می‌توان از رمزارز جدا کرد و آن را برای تسهیل دستیابی به اهداف دیگر مورد استفاده قرار داد.

سومین نوآوری این فناوری، تولد قرارداد هوشمند بود که در نسل دوم سیستم بلاک‌چین با نام اتریوم معرفی شد و آیندهٔ درخشانی را می‌توان برای آن پیش‌بینی کرد.

چهارمین نوآوری در شبکه‌های بلاک‌چین، معرفی اثبات سهام (Proof-of-Stake)  به‌ جای روش اثبات کار (Proof-of-Work) برای برقراری امنیت شبکه بود. در حال حاضر اغلب شبکه‌های بلاک‌چین از فرایند اثبات کار برای حفظ امنیت شبکه بهره می‌برند که بر اساس آن، گروهی که بیشترین قدرت پردازشی برای استخراج بلاک‌ها را در اختیار دارد، تصمیم نهایی را اتخاذ می‌کند و دربارهٔ تراکنش‌ها و بلاک‌ها به اجماع می‌رسد؛ اما در مقابل، فرایند PoS با توجه‌ به مقدار کوین‌های بومی شبکه که تحت مالکیت دارند و در اختیار آن می‌گذارند، به افراد اجازه می‌دهد در تولید و اعتبارسنجی تراکنش بلوک مشارکت کنند. به‌ عبارتی ‌دیگر، افراد با سرمایه‌گذاری در شبکه بلاک‌چین، مجوز اعتبارسنجی و استخراج و دریافت پاداش بیشتر را از شبکه کسب خواهند کرد.

پنجمین نوآوری در افق فناوری بلاک‌چین، بلاک‌چین مقیاس‌بندی شده ( Scaled Blockchain) است. در حال حاضر، در دنیای بلاک‌چین هر کامپیوتر موجود در شبکه، تمام تراکنش‌ها را پردازش می‌کند. این مسئله سبب کندی سرعت شبکه می‌شود. بلاک‌چین مقیاس‌بندی‌شده می‌تواند بدون کاهش امنیت، موجب افزایش سرعت پردازش شود. در این روش، با تشخیص تعداد کامپیوترهای مورد نیاز برای اعتبارسنجی هر تراکنش و تقسیم کار پردازش بین آن‌ها، نتیجه با سرعت بیشتری مرتب می‌شود. درنهایت، با افزایش چشم‌گیر سرعت پردازش تراکنش‌ها، شبکه بلاک‌چین آمادگی لازم برای رقابت با شبکه‌های پرداخت مثل VISA و SWIFT را پیدا می‌کند.

کاربرد بلاک‌چین در صنایع مختلف

بلاک‌چین در صنایع مختلف از جمله حمل و نقل دریایی، انرژی، نفت و گاز، بانکداری، غذایی و طیف گسترده‌ای از کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

بلاک‌چین حجم عظیمی از ثبت داده را از بین می‌برد؛ حجم زیادی از داده‌ها که در صورتی که چندین طرف در یک معامله درگیر باشند، گیج‌کننده خواهد بود. بنابراین فناوری بلاک‌چین Blockchain و دفترهای توزیع شده در نهایت ممکن است روشی برای ادغام ثبت تمام تجارت جهانی در آینده نزدیک باشد.

کاربردهای بلاکچین

• ارز دیجیتال (Digital Currency)
• مدیریت زنجیره عرضه
• قرارداد هوشمند (Smart Contracts)
• اوراق بهادار (Securities)
• ثبت و نگهداری سوابق (Record Keeping)
• اینترنت اشیا (Internet of things)
• رای گیری‌های دیجیتال (e-voting)

ارز دیجیتال (CryptoCurrency)

در سال ۲۰۰۹، فرد یا گروه ناشناسی به نام ساتوشی ناکاموتو، بیت‌کوین اولین ارز دیجیتال غیرمتمرکز جهان را خلق کرد.

بیت‌کوین به کاربرانش این امکان را می‌دهد که از طریق یک شبکه عظیم از هر نقطه جهان به یکدیگر پول انتقال دهند. اطلاعات تراکنش به صورت امن در هزاران کامپیوتر ذخیره می‌شود.

این بدان معناست که کاربران می‌توانند تمام تراکنش‌هایی که تاکنون انجام شده است را ببینند. احتمال هک کردن بیت‌کوین تقریبا صفر است.به علاوه کارمزد تراکنش‌ها و پردازش‌های مالی نیز ازبین می‌روند.

البته پتانسیل فناوری‌ای که ناکاموتو خالق آن است، بی حد و حصر است و در حال حاضر تعداد افرادی که مشاغل مرتبط با ارز دیجیتال دارند، بسیار زیاد است.

ارز دیجیتال به عنوان یک ارز و سوخت برخی از بلاکچین‌ها عمل می‌کند. واسطه را حذف می‌کند . تراکنش‌های همتا به همتا را تسهیل می‌کند و گزینه‌ای در اختیار افراد فاقد دسترسی به خدمات بانکداری است.

بازار انرژی

انرژی با به کارگیری فناوری بلاکچین Blockchain مثل سایر کالاها به نوعی دارایی تبدیل می‌شود.  بازار انرژی در صورتی که مصرف کنندگان بتوانند به عنوان تولید‌کننده فعالیت کند، دچار تحول می‌شود. این شرایط می‌تواند بهره وری در بسیاری از حوزه‌های صنعتی را به صددرصد برساند و مصرف کنندگان هم در فرایند تولید الکتریسیته مشارکت می‌کنند. دیگر نیازی به اتکا بر یک تولید‌کننده برق وجود ندارد.

در این شبکه می‌توان تمام منابع انرژی را تعریف کرد و اندازه‌گیری میزان مصرف انرژی هرکاربر و صدور فاکتور را به‌صورت لحظه‌ای انجام داد.

رأی گیری(e-voting)

فناوری بلاک‌چین به‌خودی خود ماهیت دمکراتیک دارد؛ بنابراین، با کمی خلاقیت می‌توان از آن برای اهداف مستقیم رأی‌گیری انتخابات کمک گرفت. رأی‌دهنده می‌تواند از طریق فناوری بلاک‌چین به رأی گیری از راه دو، حذف کلاهبرداری در رأی گیری، رأی‌های قابل تأیید و غیرقابل تغیر، امنیت جمعی، عدم امکان تغییر سابقهٔ تراکنش‌ها و اعتماد و شفافیت دست یابد.

 بعد از هویت منحصر به فرد خودش برای رأی دادن استفاده می‌نماید. این سیستم امن، عدم دستکاری در اطلاعات ثبت شده را تضمین می‌کند. بعلاوه صلاحیت رأی‌دهنده هم قابل بررسی و بعد به راحتی رأی می‌دهد. بلاکچین Blockchain به عنوان منبع ذخیره‌سازی غیرمتمرکزو امن برای ذخیره رأی‌ها محسوب می‌شود.

سلامت و درمان

مؤسسه‌های درمانی می‌توانند با بهره‌گیری از رویکرد دفتر کل غیرمتمرکز (DLT) بلاکچین  شیوهٔ ذخیره‌سازی سوابق بیماران را بازتعریف کنند. ازطریق این فناوری می‌توان سوابق بیماران را در بلاکچین Blockchain ثبت کرد. تمامی‌داده‌ها در امنیت کامل قرار دارند و تنها افراد مجاز به آنها دسترسی دارند.

 مزیت‌های استفاده از بلاکچین Blockchain درحوزه سلامت می‌توان به دستیابی به فرایند کارآمد، ذخیره‌سازی مناسب داده‌های حوزه سلامت، تسهیل فرایند جستجوی اطلاعات، ذخیره و بازایابی آسان داده‌های حوزه سلامت، سهولت در بازیابی اطلاعات بیمه، عدم نیاز به جابجایی پرونده‌ها اشاره کرد.

ثبت احوال

هر کشوری دارای ثبت احوال است که اطلاعات هویتی افراد از نام گرفته تا تاریخ تولد و فوت و تعداد فرزندان و… را جمع‌آوری می‌کند. این اطلاعات هموراه درحال رشد هستند؛ درنتیجه مدیریت و حفظ امنیت اطلاعات کشورها را با چالش‌های زیادی روبه‌رو می‌کند. شاید وقتش رسیده باشد با بهره‌گیری از فناوری بلاک‌چین کار ثبت سوابق اطلاعات شخصی و حفاظت از آن‌ها را تسهیل کنیم.

دفتر اسناد رسمی

بلاکچین می‌تواند نحوه محضری سازی را متحول کند. دیگری نیازی به تعیین اعتبار اسناد در طول این فرایند نیست. چون شفافیت و تغییر ناپذیری بلاکچین Blockchain در این زمینه مفید است. همچنین اثبات وجود اسناد هم فرایندی ضروری در ثبت اسناد است.

از مزیت‌های این روش اعتباریابی اسناد؛  تمرکز زدایی؛ اثبات وجود اسناد؛ دقت صد درصدی؛ افزایش سرعت و هزینه را نام برد.

مدیریت زنجیره عرضه

در مدیریت زنجیره مبتنی بر بلاکچین Blockchain، این شبکه میان کسب‌وکار و تأمین کنندگان قرار می‌گیرد و به عنوان رویکردی غیرمتمرکز قادر به حل مسائل مرتبط با زنجیره عرضه است. برای رسیدن به نتایج مطلوب در این زمینه، دارایی‌های موجود در زنجیره تأمین باید به صورت دیجیتالی درآیند.

هنگامی که هر کالایی، دیجیتالی شود، شماره سریال یا کد شناسایی خاصی پیدا می‌کند. یعنی هر دارایی قابل نظارت و ردیابی در طول زنجیره تأمین خواهد بود. سایر اطلاعات حیاتی محصول هم در صورت نیاز قابل بازیابی و بررسی می‌شود. مدیریت زنجیره تأمین نامتمرکز به راحتی قادر به نمایش اطلاعات زمانی، مکانی و وضعیتی و غیره است.

مزایای کاربرد فناوری بلاکچین Blockchain در مدیریت زنجیره عرضه:

• محصولات به دقت ردیابی می‌شوند.
• دستکاری محصولات، امکان پذیر نیست.
• شفافیت عملکرد، بهبود می‌یابد.
• امکان تفکیک مشکلات و حل و فصل آنها فراهم می‌شود.
• دارایی تقلبی در اختیار مصرف کنندگان نهایی قرار نمی‌گیرد.
• تأیید اصالت کالا امکان پذیر است.
• کاهش هزینه‌ها میسر می‌شود.

توکنیزه کردن دارایی (Asset Tokenization)

فناوری بلاکچین Blockchain نقش حیاتی در توکنیزه کردن دارایی‌های غیرنقدی دارد و باعث تقویت کارایی معاملات می‌شود. توکنیزه کردن دارایی یکی از روش‌های کارآمد برای مدیریت دارایی‌ها است که روش‌های استاندارد مدیریت دارایی را نادیده گرفته و با کارایی بیشتر باعث صرفه جویی در زمان می‌شود. در سیستم تجاری بلاک‌چین برای دادوستد، هر تراکنش شامل یک Letter of Credit است که از طریق آن خریدار و فروشنده از انجام دقیق معامله اطمینان حاصی می‌کنند.این روش با کمک به کسب‌وکارها و کارآفرینان برای سرمایه‌گذاری بهتر، احتمال دسترسی به دارایی‌هایی که تنها در دسترس سرمایه‌گذاران سازمانی قرار دارند و دسترسی به بازار جهانی را فراهم می‌کند.

املاک و مستغلات

بازار و املاک با این روش به پلتفرمی‌جهانی تبدیل می‌شود که پرداخت غرمتمرکز در آن متداول است. بعلاوه فرایندهای قدیمی‌ارتقا پیدا کرده و در هزینه‌ها صرفه جویی می‌شود. بلاکچین Blockchain از طرف‌های مختلف تراکنش، حمایت می‌کند. قراردادهای هوشمند، فرایند خرید و فروش را تسهیل نموده و آن را خودکار می‌نمایند.

فواید استفاده از فناوری بلاکچین Blockchain در حوزه املاک و مستغلات به شرح زیر است:

• تراکنش‌های دقیق و امن
• تأیید حق مالکیت
• مقرون به صرفه بودن
• تشکیل بازار جهانی برای املاک
• حذف واسطه‌ها

امنیت سایبری

بلاکچین با ارائه راه حل‌های ذخیره‌سازی  نامتمرکزمی‌تواند امنیت سایبری را ارتقا دهد. هنگامی که داده به صورت نامتمرکز ذخیره شد دیگر احتمال حمله هکرها وجود ندارد.

مزایای به کارگیری فناوری بلاکچین Blockchain در حوزه امنیت سایبری به شرح زیر است.

• ذخیره‌سازی داده‌های نامتمرکز
• کنترل روی حملات DDoS
• جایی برای حمله وجود ندارد
• سیستم‌های امن‌تر

راه حل‌های شبکه ای

نسل فعلی شبکه‌ها به صورت سریع، بادوام و پایدار عمل می‌نمایند. با این حال قادر به ارتقای خدماتشان هستند. بسیاری از شرکت‌ها برای حفظ شبکه‌های سطح بالا از کاربردهای بلاکچین در فرایند شبکه‌سازی شبکه P2P بهره می‌برند. آنها راه حل نامتمرکزی را برای یک خدمت ارائه می‌دهند. در حال حاضر حفظ یکپارچگی، هویت و امنیت داده‌ها به منابع زیادی نیاز دارد. فناوری بلاکچین با ایجاد انعطاف پذیری شبکه‌ای شرایط را در خدمات شبکه‌سازی فراهم می‌کند. بلاکچین Blockchain در وهله اول شبکه‌ای با ویژگی‌هایی همچون تغییرناپذیری، یکارچگی و امنیت داده است.

فواید به کارگیری بلاکچین به عنوان راه حل‌های شبکه‌ای به شرح زیر است:

• رسیدن به شبکه‌های سریعتر و امن‌تر
• حفظ یکپارچگی داده
• کارهای شبکه‌ای به طور خودکار انجام می‌شوند.

قرارداد هوشمند

دیگر کاربرد بلاک‌چین قرارداد هوشمند است. قرارداد هوشمند کدهایی است که درون بلاک‌چین ساخته می‌شوند تا به‌وسیلهٔ آن توافق برسر یک قرارداد را تسهیل و تأیید کنند یا حتی دربارهٔ شرایط به مذاکره بپردازند. قرارداد هوشمند تحت شرایطی که کاربران بپذیرند اجرا می‌شود. زمانی‌که شرایط لازم فراهم شوند، بندهای توافق‌نامه به‌طور خودکار انجام می‌شوند.

نسل‌های مختلف بلاکچین

امروزه بلاکچین‌ها را به سه نسل اول، دوم و سوم تقسیم می‌کنند. در این بین بیت‌کوین را نسل اول بلاک‌چین می‌خوانند؛ در حالی که اتریوم و کاردانو به‌ترتیب نسل دوم و سوم بلاک‌چین خوانده می‌شوند. در این قسمت به این تقسیم‌بندی‌های بلاکچین و تمایز آن‌ها از یکدیگر می‌پردازیم و هر یک را به‌صورت جداگانه تعریف می‌کنیم.

بیت‌کوین؛ نسل اول بلاک‌چین

 بیت‌کوین که اولین ارز دیجیتال دنیاست، به‌درستی لقب پادشاه ارزهای دیجیتال را به خود اختصاص داده است. این ارز توسط شخص یا اشخاص گمنامی تحت عنوان مستعار ساتوشی ناکاموتو (Satoshi Nakamoto) توسعه یافت. بیت‌کوین در حقیقت اولین نوعی از پول در جهان بود که نیاز به وجود واسطه (که همان بانک‌ها هستند) را برای انجام تراکنش‌های مالی از میان برداشت. نقل و انتقال بیت‌کوین به‌طور مستقیم در بین افراد صورت می‌گیرد و برای انجام آن نیاز به حضور هیچ واسطه‌ای نیست. علاوه بر آن هیچکس نمی‌تواند بیت‌کوین را قانون‌گذاری و یا برای تراکنش‌های آن تعیین تکلیف کند. برای مثال هر شخصی از امریکا یا هر نقطه دیگر جهان می‌تواند برای شخص دیگری در ایران بیت‌کوین ارسال کند و این یکی از ویژگی‌های ارزشمند بیت‌کوین است. با این حال، چند سال پس از توسعه بیت‌کوین، متخصصان این حوزه به این نتیجه رسیدند که این ارز دیجیتال نیز خالی از اشکال نیست و انتقاداتی به آن وارد شد؛ انتقاداتی که برای توسعه بلاک‌چین‌ها و ارزهای دیجیتال پس از بیت‌کوین بسیار مفید بود. در مرکزیت این انتقادات این مسئله وجود داشت که بیت‌کوین خود یک پول غیرمتمرکز است؛ اما تمرکزگرایی را از سایر فرایندهای مالی موجود در جهان نمی‌کاهد. چگونه می‌توان انتظار داشت که ارزهایی مانند بیت‌کوین جای بانک‌ها و موسسات مالی را بگیرند، در حالی که این ارزها نمی‌توانند خدماتی مانند پرداخت وام که توسط بانک‌ها ارائه می‌شوند را ارائه کنند؟ در همین راستا و برای حل همین مشکل، بلاک‌چین‌هایی مانند اتریوم و کاردانو متولد شدند.

اتریوم؛ نسل دوم بلاک‌چین

اتریوم که توسط یک نوجوان ۱۹ ساله روسی-کانادایی به نام ویتالیک بوترین (Vitalik Buterin) توسعه یافت، یکی از موفق‌ترین بلاک‌چین‌های موجود است و در زمان نگارش این مقاله، پس از بیت‌کوین پرارزش‌ترین پلتفرم ارز دیجیتال دنیاست. بسیاری اتریوم را به ارز دیجیتال آن می‌شناسند؛ اما حقیقت این است که ارز دیجیتال اتریوم، اتر (Ether) نام دارد و این ارز تنها یکی از محصولات بلاک‌چین اتریوم است. ویتالیک بوترین که پیش از ابداع اتریوم نیز به ارزهای دیجیتال علاقه‌مند بود و مدیریت یک نشریه مرتبط با بیت‌کوین را بر عهده داشت، متوجه شد که هر شخصی در صورت تمایل برای راه‌اندازی یک ارز دیجیتال جدید، باید بلاک‌چین جداگانه‌ای را نیز راه‌اندازی کند. اما تأسیس یک بلاک‌چین مستقل کار پرهزینه و پردردسریست. همین امر مانع از تولید ارزهای دیجیتال جدید و گسترش آن‌ها در جوامع می‌شد. از همین رو ویتالیک تصمیم گرفت بلاک‌چین خود را طوری طراحی کند که همه اشخاص بتوانند ارزهای دیجیتال خود را بر روی آن راه‌اندازی کنند. در واقع اتریوم قصد داشت به بلاک‌چین مرجعی تبدیل شود که کاربردهای بلاک‌چین را به چیزی بیشتر از امکانی برای نقل و انتقال پول افزایش دهد. ویتالیک بوترین این کار را با بهره‌گیری از یک فناوری به نام قرارداد هوشمند به به‌خوبی به انجام رساند؛ فناوری ارزشمندی که امروزه بلاک‌چین‌های دیگری مانند کاردانو نیز از آن استفاده می‌کنند.

 قرارداد هوشمند؛ نوآوری منحصر بفرد اتریوم

 قرارداد هوشمند همانطور که از نامش قابل‌حدس است، قراردادی با ویژگی‌هایی تقریباً مشابه قراردادهای سنتیست؛ با این تفاوت که در بین انسان و ماشین منعقد می‌شود. فناوری قرارداد هوشمند به کاربران این اجازه را می‌دهد که قراردادی را تبیین کنند، طرف‌های قرارداد را مشخص کنند و ویژگی‌ها و شروط لازم برای اجرای قرارداد را تعیین کنند. سپس در صورت برآورده شدن این شروط، قرارداد به‌طور خودکار و غیرقابل‌بازگشت اجرا خواهد شد. البته همانطور که ویتالیک بوترین به‌درستی اشاره می‌کند، استفاده از نام «قرارداد هوشمند» برای این فناوری کمی گمراه‌کننده است. در این فناوری ما نه با انسان‌هایی دارای هوش ذاتی، که با کدهایی از پیش تعیین شده طرف هستیم. بنابراین دستورهای عنوان‌شده در قرارداد به‌صورت غیرقابل‌توقف اجرا خواهد شد و در صورتی که خطایی توسط شما رخ بدهد، اصلاح کردن آن می‌تواند غیرممکن باشد. البته این تعریف بسیار مختصری از قرارداد هوشمند است و تعریف کامل آن در این مقاله نمی‌گنجد.

استفاده از قرارداد هوشمند اتریوم را به بلاک‌چین مرجعی برای ایجاد ارزهای دیجیتال یا همان توکن‌های جدید و همینطور کدنویسی اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز تبدیل کرد. با وجود بلاک‌چین اتریوم دیگر نیازی به تأسیس یک بلاک‌چین جداگانه برای هر ارز جدیدی نبود. توسعه‌دهندگان به‌راحتی می‌توانستند قرارداد هوشمندی را در اتریوم ایجاد کنند و توکن خود را از همین طریق بسازند و به فروش برسانند. آن‌ها همچنین می‌توانستند در هر زمان دلخواه بلاک‌چین مستقل خود را راه‌اندازی کنند و توکن‌های خود را به آن انتقال دهند. همگی دستاوردهای جدید بلاک‌چین از جمله اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز و صنعت مالی غیرمتمرکز یا همان دیفای (DeFi) مرهون قرارداد هوشمند هستند. پس از اتریوم، تقریباً همگی بلاک‌چین‌های شناخته‌شده از جمله کاردانو به این فناوری مجهز شده‌اند.

کاردانو؛ نسل سوم بلاکچین

تا به این جای این مقاله احتمالاً با تفاوت‌های بیت‌کوین و اتریوم و برخی از دستاوردهایی که هر یک از این بلاک‌چین‌ها برای انسان‌ها داشته‌اند آشنا شده‌اید. ممکن است با خود فکر کنید که اتریوم از چه مشکلی رنج می‌برد و کاردانو چه مزیتی نسبت به اتریوم دارد که اتریوم را نسل دوم و کاردانو را نسل سوم بلاک‌چین می‌خوانند. حقیقت این است که مشکلی که اتریوم با آن مواجه است، مشکل مقیاس پذیریست. در واقع اتریوم قبلاً مانند بیت‌کوین برای اعتبارسنجی تراکنش‌های خود از مکانیزم اجماع شناخته‌شده اثبات کار (Proof of Work) بهره می‌برد. این مکانیزم اجماع در عین حال که امنیت شبکه‌های بلاک‌چینی را به شکل فوق‌العاده‌ای تضمین می‌کند، سرعت انجام تراکنش‌ها در این شبکه‌ها را به‌شدت کاهش می‌دهد. برای مثال در حال حاضر بیت‌کوین و اتریومِ POW قادرند به‌ترتیب ۷ و ۲۰ تراکنش در ثانیه را به انجام برسانند؛ این در حالیست که همین مقدار برای شبکه‌ای مانند ویزا برابر با ۱۷۰۰ تراکنش در ثانیه است. با وجود این که این مقیاس‌پذیری کم برای بیت‌کوین نیز مشکل‌ساز است، اما این مسئله برای اتریومی که میزبان قراردادهای هوشمند و اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز است بسیار پراهمیت‌تر است. هر اقدامی که کاربران در یک اپلیکیشن غیرمتمرکز انجام دهند خود یک تراکنش جداگانه محسوب می‌شود. اپلیکیشنی مانند فیس‌بوک یا اینستاگرام را به‌صورت غیرمتمرکز تصور کنید. هر لایکی که کاربران در چنین اپلیکیشنی ثبت کنند، تراکنشی در شبکه اتریوم است. حال خود تصور کنید که سرعت و مقیاس‌پذیری بالا در چنین شبکه‌ای تا چه حد اهمیت دارد و مقیاس‌پذیری کم تا چه حد می‌تواند آن را با مشکل مواجه کند. کارمزد بالای تراکنش‌ها در اتریوم نیز به همین علت است. ترافیک بالای شبکه و نیاز کاربران به انجام شدن تراکنش‌ها، آن‌ها را به افزایش کارمزدها ترغیب می‌کند و همین امر رفته رفته نرخ کلی کارمزدها در این شبکه را افزایش می‌دهد. از همین رو و برای حل همین مشکل، بلاک‌چین کاردانو به عرصه ظهور وارد شده است. در حقیقت کاردانو ادعا می‌کند قادر است تمامی خدمات اتریوم را به کاربران خود ارائه کند و علاوه بر آن، مقیاس‌پذیری آن را به‌طور چشمگیری افزایش دهد. در خصوص این که کاردانو چگونه خواهد توانست به این ادعا جامه عمل بپوشاند در قسمت‌های بعدی این مقاله توضیح خواهیم داد.