Мир меняется стремительно, и люди, которые проснулись вчера, проснутся сегодня – и не узнают этот мир. Одна из причин этому – блокчейн.
Многие из вас слышали это слово, связывают его с биткоином и криптовалютами (и совершенно правильно делают), но вся суть в том, что блокчейн можно использовать далеко не только для того, чтобы вести какие-то действия с криптовалютой. Блокчейн – гораздо больше, чем просто финансовый инструмент.
Как говорит Википедия, впервые термин «появился как название полностью реплицированной распределённой базы данных, реализованной в системе биткоина». Соответственно, 2008 год мы можем считать датой рождения как биткоина, так и блокчейна, поскольку именно в передаче биткоина была впервые задействована данная технология.
Так что же это такое?
Простыми словами – это такая распределенная база данных, состоящая из отдельных блоков в виде непрерывной цепочки, в которой хранятся все транзакции, когда-либо происходившие, и все данных когда-либо существовавших кошельков. Другими словами, это как существующий вечно цифровой журнал всех транзакций, который может быть запрограммирован для записи практически всего, что имеет какую-либо ценность. И именно поэтому вы мы сказали том, что в блокчейне вы можете иметь дело далеко не только с криптовалютой.
Но здесь таится и маленькое «но»: первоначально технология была разработана именно для цифровой валюты, но теперь уже вышла за ее рамки и позволяет быть использованной во множестве других сфер.
Каждый блок в блокчейне содержит в себе метку времени и ссылку на предыдущий блок. Поэтому он фактически может быть бесконечен, но в реально мире – ограничивается возможностями техники.
Как это работает?
Представим себе упрощенную схему работы блокчейна в виде списка из нумерованных пунктов. Для примера как раз и возьмем переводы цифровой валюты – именно то, что использует блокчейн сегодня больше всего.
- 1. Предположим, некто №1 хочет перевести биткоин или другую цифровую валюту номер №2 или больше;
- 2. Запрошенная обеими участниками информация передается в P2P-сеть с узлами (peer-to-peer, децентрализованная сеть, состоящая из разбросанных по всему миру узлов). Узел – это фактически просто компьютер с подключенным к нему интернетом.
- 3. Сеть узлов проверяет транзакцию (проходит процедуру валидации) и статус неизвестного (анонимного) пользователя, используя известные алгоритмы. Подтвержденная транзакция, к слову, может включать в себя не только криптовалюту, но и контракты, записи о том или ином или вообще другую, несвязанную с финансами, информацию;
- 4. Все транзакции передаются в сеть и собираются в блоки, каждый из которых имеет номер хэша (контрольную сумму) предыдущего блока. Хэш, к слову, является англицизмом от слова hash («путаница», «мешанина»), и хэш-функция позволяет привести любой массив данных к числу заданной длины. Простые хэш-функции используются при проверке целостности передачи пакетов, например, по протоколу TCP/IP (грубо говоря, интернета). Сложные хэш-функции, как в нашем случае, используются в криптографии, и главные условия для них – невозможность по конечному результату вычислить начальный, а также стойкость к «коллизиям», то есть невозможность получения двух одинаковых хэш-функций из двух разных массивов данных при обработке. В блокчейне, например, того же биткоина, используются 64-значные ключи в шестнадцатеричной системе счислния с алгоритмом SHA256. Таким образом, вы сами видите сложность хэширования, и, соответственно, стойкость данной криптографической функции к банальному взлому: пока что это не удалось сделать никому и до появления квантового компьютера вряд ли удастся. Мы уделили столько внимания именно хэш-функции, поскольку это основа из основ блокчейна;
- 5. А теперь вернемся к блокам. Далее они рассылаются автоматически всем участникам сети для проверки, и если проблем или ошибок нет, то новый блок добавляется к существующей цепочке блоков таким образом, чтобы оставаться постоянным и неизменным. Таким образом и существует цепочка блоков – блокчейн – содержащая информацию обо всех предыдущих транзакциях. Более того, вся эта информация открыта и публична, так что каждый человек может просмотреть ее без проблем: для этого существуют программы-парсеры или онлайн-сервисы. Разумеется, всё это происходит при полной анонимности. Да, вы можете смотреть транзакции, но не будете знать, кому они принадлежат.
Графическая схема работы блокчейна
Кстати, одним из косвенных «движущих элементов» в деле использования блокчейна в финансовой области являются хакеры: к примеру, год назад хакерам удалось взломать крупнейшую международную межбанковскую платформу для обмена информацией и платежами SWIFT.
Применение блокчейна в других сферах жизни
Поскольку данную технологию можно применять далеко не только в сфере отправки и получения цифровых денег, постепенно началось внедрение блокчейна в иные сферы жизни. Причем, подчеркнем, большинство таких вариантов существует на сегодняшний день пока что только в виде проектов: на бумаге или только-только собравшихся реализовываться. Единицы уже работают в тестовом режиме и показывают хорошие результаты.
Где же применяется блокчейн? Естественно, наиболее логичный вариант – это в сфере IT. Как говорит, откуда вышел – туда и вернулся.
Возможности блокчейна в сфере IT
Будучи «порождением» сферы IT, блокчейн не мог обойти стороной многие сферы деятельности в электронном пространстве. И поскольку таких возможностей у блокчейна именно в этой сфере совершенно невообразимое количество, упомяну лишь часть из них.
К примеру, управление и безопасность данных. Не секрет, что в силу своей централизованности уязвима даже облачная архитектура, на которой базируется большинство современных технологий безопасности. Отдельные серверы должны постоянно отправлять и получать учетные данные, и каждый из них может оказаться слабым звеном, что поставит под удар всю систему. Блокчейн же работает полностью автоматически, так что управление взаимосвязанными устройствами осуществляют не люди и суперкомпьютеры, а системы и программы. Таким образом, достигается полная безопасность данных: ведь в силу сложного шифрования и децентрализованной структуры (вспомните хотя бы алгоритм биткоина – SHA256 – и 64-значные ключи), а также технического отсутствия возможности взлома блокчейн выглядит панацеей в современном мире, полном угроз. А, как известно, угрозу легче и дешевле предотвратить, чем иметь дело с ее последствиями: ведь сегодня хакеры, установив контроль над одним компьютером, получают доступ ко всем машинам, с которыми он взаимодействует.
Еще одна схема работы блокчейна
К примеру, известная всем «Лаборатория Касперского» представила разработанную ею систему электронного голосования на основе блокчейна, где последний лежит в основе прозрачности и безопасности процесса. На сегодняшний день электронное голосование на выборах применяется разве что в Эстонии, но в ближайшем будущем это в корне изменится и наконец-то эта маленькая и очень гордая прибалтийская страна перестанет быть IT-пионером.
Возможности блокчейна в розничной торговле
Здесь у технологии огромное будущее. На Всемирном экономическом форуме (World Economic Forum) блокчейн признан одним из шести глобальных трендов, способных оказать огромное влияние на общество в ближайшее десятилетие.
К примеру, известная американская сеть Walmart объявила о внедрении блокчейна в сфере закупок импортных товаров: логистический инструмент на базе блочных сетей был разработан консорциумом Hyperledger и позволяет контролировать весь путь продуктов от поставщика до супермаркета, содержа данные о сроке годности, требованиях к условиям хранения и перевозки и т.д. Еще один пример – японский ритлейлер Rakuten, который приобрел компанию Bitnet для создания блокчейн-лаборатории.
Ну и напоследок скажу про всем известного хайтек-гиганта IBM, который анонсировал проект, целью которого является изучение возможностей использования технологии блокчейн для контроля поставок продуктов питания и повышения безопасности еды. К этому проекту уже присоединились многие ритейлеры и пищевые компании.
Возможности блокчейна в сфере образования
Блокчейн возможно интегрировать в системы хранения и контроля документов: конечно, самое главное преимущество тут – отсутствие возможности манипуляций данными, записанными в систему: информацию можно добавлять, но не перезаписывать. В то же время подлинность документа легко прослеживается, так как все видят, кем он был записан и когда.
Практически данную систему пока что применяет мало кто, но одним из пионеров является Университет Никосии на Кипре: там она используется для хранения дипломов и сертификатов. Еще интереснее тот факт, что этот ВУЗ стал первым, принимающим криптовалюту в качестве оплаты за обучение, а диплом университета признаются по всему миру. Инициативу уже перехватили Открытый Университет в Великобритании, Массачусетский Технологический Институт (MTI) и другие.
Возможности блокчейна в юридической сфере
Мы все помним о том, что когда данные сохраняются в цепочку блоков, они не могут быть изменены. Это позволяет использовать блокчейн как документальное свидетельство для подтверждения передачи цифровых активов и для хранения информации о владельце фактической собственности.
Это позволяет Национальной Земельной Службе Швеции разработать в ближайшем будущем экспериментальную систему на основе блокчейна, чтобы оцифровать процессы купли-продажи недвижимости, а также для соответствия процессов нормативным требованиями – запись всех действий и результатов в блокчейне с успехом может выступать как аудиторский журнал для регулирующих органов. Последние также могут получить доступ к внутреннему блокчейну для просмотра информации финансовой организации. Все это может позволить последним обеспечить более эффективную регулятивную отчетность.
Возможности блокчейна в обычной жизни
Да, и такой вариант тоже возможен, хотя на сегодняшний день никто пока что им не занимается: к примеру, в сфере SP (Smart Property, умное имущество). Например, если встроить в обычный автомобиль публичный ключ, а владельцу передать соответствующий приватный ключ, то можно будет использовать такую систему продажи автомобилей, при которой публичный ключ машины передаётся новому владельцу, а в противоположную сторону будет переведена сумма криптовалюты: в данном случае блокчейн подтверждает право собственности и уплаченную сумму.
Что хорошо в данной схеме – операция купли-продажи не будет требовать никаких посредников с доверенностью и оформления большого количества бумажек. Как вы уже знаете, обмануть или подделать блокчейн технически чрезвычайно сложно (читай – невозможно), а весь процесс купли-продажи можно автоматизировать. Всё, что будет нужно продавцу и покупателю, — встретиться со смартфонами у машины. Пока что ввиду запутанности и сложности законов, связанных с автовладением (а также нелегальности криптовалют в большинстве стран в качестве денежных средств), подобная схема – из разряда фантастики, но такой фантастики, которая вполне может быть реализована через несколько лет. Разумеется, появится соответствующий ICO-проект, но на государственном уровне – и необязательно в России.
Возможности блокчейна в медицинской сфере
Блокчейн в сфере медицины является в прямом смысле «волшебной палочкой», потому что хотя бы в области обработки данных медицинская отрасль давно трещит по швам.
Но и здесь не обойтись без проблем: блокчейн хорошо для маленьких объемов информации, но, как всем известно, медицинские данные крайне обширны. Тем не менее, это не послужило препятствием для создания системы Healthureum: полная информация о каждом пользователе системы занимает все свободное место экосистемы, потому что пропускная способность и емкость требуемое памяти невероятно велики. В общем, вместо того, чтобы быть носителем полной информации о пациентах, новейшая технология в здравоохранении, основанная на блокчейн-технологии, будет выступать в роли механизма контроля и учета данных в связи с изменениями в медицинских записях. Иными словами, выход заключился в том, что данные будут хранится вне блоков, а ссылки, которые будут вести к огромным файлам, расположены в блокчейне. Что же касается шифрования данных, то предлагается множество различных проектов для решения этой проблемы: например, разграничение типа доступа к информации о пациенте, либо внедрение закрытого массива данных на блокчейне с доступом только контролирующего органа или иной регулирующей организации.
И это не единственные проблемы применения блокчейна в медицинской сфере: к сожалению, блокчейн несовместим с Законом об охране и ответственности за информацию, полученную в результате медицинского страхования (HIIPAA). Таким образом, необходимы дополнительные меры законодательного характера.
Одним словом, в отличие от других сфер, блокчейн в медицине пока что еще далек от даже начальной стадии применения. И это не говоря уже об отсутствии законодательной базы в большинстве стран в принципе.
Возможности блокчейна в сфере развлечений
Напоследок расскажу вам о возможности применения блокчейна в сфере развлечений. И здесь первое, что приходит в голову – это блестящая возможность обхода запрета на азартные игры во многих странах. Казино на криптовалюте вообще и биткоинах в частности в настоящее время множатся со скоростью света, что говорит о высоком спросе на них.
Но не только о гэмблинге речь: например, даже такая огромная индустрия, как производство аудиовизуальной продукции (проще говоря, артисты и группы) уже заинтересовалась блокчейном. К примеру, в нем можно хранить данные о всех транзакциях, зашифрованные данные о правах владения, финансировании и что еще лучше – исполнять смарт-контракты (например, на уровне кода обмениваться ценностями без участия посредников – но про смарт-контракты прочитайте в отдельной статье). К примеру, компания Stem представляет из себя платформу для платежей и распространения аудиовизуальной продукции на основе блокчейна: можно публиковать контент, управлять контрактами и проводить платежи в одном месте. Этот сервис и аналогичные можно назвать отличной площадкой для использования малоизвестными начинающими музыкантами. Микроплатежи с низкими комиссиями, более защищённые данные о продажах и потреблении создают интересную бизнес-модель.
Заключение
Я не рассмотрел даже и половины тех возможностей, которые предоставляет миру блокчейн: на самом деле их гораздо больше. Но даже по этим «скудным» данным вы можете себе представить, насколько это богатый и гибкий мир возможностей, которые доступны к применению практически во всех сферах жизни. Блокчейн – это действительно та технология, которая меняет всё.
И в ближайшие годы мы в этом убедимся.
Сначала я опубликовал это в Нетологии: https://netology.ru/blog/blockchain-vne-kriptovalyut
