بلاک‌چین Blockchain چیست؟

بلاک‌چین Blockchain چیست و در مورد آن چه می دانیم؟ بلاکچین که گاهی به عنوان فناوری دفتر کل توزیع شده (DLT) نیز شناخته می‌شود، تاریخچه هر دارایی دیجیتال را با استفاده از تمرکززدایی و هش رمزنگاری غیرقابل تغییر و مشخص می‌کند.

یک تشبیه ساده برای درک فناوری بلاک‌چین، Google Doc است. وقتی ما یک سند ایجاد می‌کنیم و آن را با گروهی از افراد به اشتراک می‌گذاریم، این سند به جای کپی یا منتقل شدن، توزیع می‌شود. این فرایند یک زنجیره توزیع غیرمتمرکز ایجاد می‌کند که به همه افراد امکان دسترسی همزمان به این سند را می‌دهد. هیچ‌کس در زمان ایجاد تغییر توسط یک فرد دیگر از دسترسی به این سند محروم نمی‌ماند؛ به عبارتی تغییرات ایجاد شده در این سند در لحظه ثبت می‌شوند و کاملا مشخص خواهند بود.

بی‌شک فناوریِ بلاک‌چین از Google Doc پیچیده‌تر است، اما این تشبیه خوبی است. چرا که سه ایده‌ی مهم پشت این فناوری را نشان می‌دهد:

یک نگاه اجمالی بر بلاک‌چین

• بلاک‌چین پایگاه داده‌ای است که بلاک‌های رمزگذاری شده‌ی داده را ذخیره می‌کند و سپس آنها را به یکدیگر زنجیر و وصل می‌کند تا یک منبعِ واحد از حقیقت برای داده‌ها تشکیل شود.
• دارایی‌های دیجیتالی به جای کپی یا منتقل شدن، توزیع می‌شوند و یک سند تغییرناپذیر از یک دارایی ایجاد می‌کنند.
• این دارایی، غیرمتمرکز است و امکان دسترسی و شفافیت کامل در لحظه را برای همه کاربران فراهم می‌کند.
• یک دفتر کل با معین کردن تغییرات، ماهیت این سند را حفظ می‌کند و این امر باعث قابل اعتماد بودن این دارایی می‌شود.
• اقدامات امنیتی جای گذاری شده در فناوری بلاک‌چین و دفتر کل عمومی، آن را به برترین فناوری برای تقریبا هر بخش تبدیل کرده است.

بلاک‌چین یک فناوری نویدبخش و انقلابی است؛ زیرا به کاهش ریسک کمک می‌کند، کلاهبرداری را از بین می‌برد و شفافیت در دارایی‌ را به روشی مقیاس‌پذیر برای تعداد بیشماری از کاربران به ارمغان می‌آورد.

 بلاک‌چین Blockchain چیست و چگونه کار می‌کند؟

تمام هدف استفاده از فناوری بلاک‌چین این است که افراد – به ویژه افرادی که به یکدیگر اعتماد ندارند – بتوانند داده‌های ارزشمند را با یک روش ایمن و بدون دستکاری به اشتراک بگذارند. _ بررسی فناوری در MIT

بلاک چین از سه مفهوم مهم تشکیل شده است: بلاک‌ها، نودها (گره‌ها) و ماینرها.

بلاک‌ها

در فناوری بلاک‌چین، هر زنجیره (چِین) از چندین بلاک تشکیل شده و هر بلاک دارای سه عنصر اساسی است:

• داده‌ی قرار گرفته در بلاک.
• یک عدد کامل 32 بیتی به نام عدد نانس(nonce). هنگام ساخته شدن یک بلاک، عدد نانس به طور تصادفی تولید می‌شود. سپس این عدد، هشِ یک بلاک هدر را ایجاد می‌کند.
• هش یک عدد 256 بیتی است که با عدد نانس ترکیب می‌شود. هش باید با تعداد زیادی صفر شروع شود (یعنی مقدار آن بسیار کم باشد).

هنگامی که اولین بلاکِ یک زنجیره ایجاد می‌شود، یک عدد نانس، هش رمزنگاری را تولید می‌کند. داده‌های موجود در بلاک تایید شده در نظر گرفته می‌شوند و برای همیشه به آن نانس و هش گره خورده باقی خواهند ماند؛ مگر اینکه استخراج شوند.

ماینرها (استخراج‌کنندگان)

ماینرها از طریق فرآیندی به نام ماینینگ، بلاک‌های جدیدی را روی زنجیره ایجاد می‌کنند.

در یک بلاک‌چین، هر بلاک عدد نانس و هش منحصر به فرد خودش را دارد، اما هش بلاک قبلی در زنجیره را نیز در خود دارد. بنابراین استخراج یک بلاک، به خصوص در زنجیره‌های بزرگ، کار آسانی نیست.

ماینرها با استفاده از یک نرم‌افزار ویژه،‌ مسئله ریاضیِ فوق‌العاده پیچیده‌ی پیدا کردن عدد نانسی که یک هش قابل تایید را ایجاد می‌کند، حل می‌کنند. از آنجایی که نانس فقط 32 بیت و هش 256 بیتی است، تقریبا چهار میلیارد ترکیب نانس-هش ممکن وجود دارد که باید قبل از یافتن ترکیب مناسب استخراج شوند. وقتی این ترکیب مناسب پیدا می‌شود، گفته می‌شود که ماینرها “نانس طلایی” را پیدا کرده‌اند و بلاک آنها به زنجیره اضافه می‌شود.

ایجاد تغییر در هر یک از بلاک‌های قبلی موجود در زنجیره، مستلزم استخراج مجدد نه تنها همان بلاک دارای تغییر، بلکه تمامی بلاک‌هایی است که بعد از آن ایجاد شده اند. به همین دلیل است که دستکاری فناوری بلاک‌چین کار بسیار دشواری است. به چشم یک “حفاظت ریاضیاتی” به این موضوع نگاه کنید. زیرا یافتن نانس‌های طلایی به زمان و قدرت محاسباتی بسیار زیادی نیاز دارد.

هنگامی که یک بلاک با موفقیت استخراج شد، این تغییر توسط تمام نودهای شبکه پذیرفته می‌شود و ماینر پاداش مالی خود را دریافت می‌کند.

نودها (گره‌ها)

یکی از مهمترین مفاهیم در فناوری بلاک‌چین، تمرکززدایی آن است. هیچ رایانه یا سازمانی نمی‌تواند صاحب این زنجیره باشد. بلکه این فناوری از طریق نودهایی که به زنجیره متصل هستند، به یک دفتر کل توزیع شده تبدیل شده است. به هر نوع وسیله الکترونیکی که کپی‌هایی از بلاک‌چین را نزد خود نگه می‌دارد و عملکرد شبکه را حفظ می‌کند، نود گفته می‌شود.

هر نود یک کپی مخصوص به خود از بلاک‌چین را در اختیار دارد و این شبکه باید هر بلاک تازه استخراج شده را به صورت الگوریتمی تایید کند تا این زنجیره به روز، قابل اعتماد و تایید شده باقی بماند. از آنجایی که بلاک‌چین‌ یک فناوریِ شفاف است، هر اقدامی که در این دفتر کل انجام می‌شود، به راحتی قابل بررسی و مشاهده است. به هر شرکت کننده یک شماره شناسایی الفبایی منحصر به فرد (TXID) داده می‌شود که این شناسه، تراکنش‌های آن فرد را نشان می‌دهد.

ترکیب اطلاعات عمومی با یک سیستم بررسی و تعادل، به بلاک‌چین کمک می‌کند تا یکپارچگی خود را حفظ کند و اعتماد کاربران را بدست آورد. اساساً بلاک‌چین‌ها را می‌توان به عنوان مقیاس پذیری اعتماد از طریق فناوری در نظر گرفت.

موارد استفاده از بلاک‌چین

رمز ارزها: آغازِ ظهور فناوری بلاک‌چین

شناخته‌شده‌ترین کاربرد فناوری بلاک‌چین (و شاید بحث برانگیزترین آنها) در دنیای رمز ارزهاو صرافی ارز دیجیتال است.

رمز ارزها، ارزهای دیجیتالی (یا توکن‌هایی) مانند بیت‌کوین، اتریوم یا لایت‌کوین هستند که می‌توان از آنها برای خرید کالا و خدمات استفاده کرد. از رمزارز هم درست همانند شکل دیجیتالی پول نقد، می‌توان برای خرید همه چیز استفاده کرد؛ از ناهار گرفته تا خریدن یک خانه جدید. رمز ارز برخلاف پول نقد، برای عمل به عنوان یک دفتر کل عمومی و یک سیستم امنیتی رمزنگاری پیشرفته از فناوری بلاک‌چین استفاده می‌کند. بنابراین این تراکنش‌های آنلاین همیشه ثبت و حفظ می‌شوند. جذابیت رمز ارزها این است که همه چیز در یک دفتر کل ثبت و با استفاده از رمزنگاری ایمن می‌شود و از هر پرداخت یک سند غیرقابل انکار، دارای برچسب زمانی و ایمن ایجاد می‌کند.

تا به امروز، تقریبا 6700 رمز ارز در جهان وجود دارد که ارزش کل بازار آنها در حدود 1.6 تریلیون دلار است و بیت‌کوین بیشترین ارزش را در بین آنها در اختیار دارد. این توکن‌ها در چند سال اخیر بسیار محبوب شده‌اند، به طوری که یک بیت‌کوین معادلی برابر با 60000 دلار پیدا کرده است. در اینجا چند دلیل اصلی محبوبیت ناگهانی رمز ارزها را برای شما آورده‌ایم:

• امنیت فناوریِ بلاک‌چین سرقت را بسیار سخت‌تر می‌کند؛ زیرا هر ارز رمزنگاری شده یک شماره شناسایی غیرقابل انکار مخصوص به خودش است که تنها به یک مالک متصل است.
• رمز ارزها نیاز به ارزهای اختصاصی و بانک‌های مرکزی را کاهش می‌دهند. به عبارتی رمزارز را می‌توان با استفاده از فناوری بلاک‌چین، بدون نیاز به مبادله ارز یا بدون دخالت بانک‌های مرکزی به هر کجا و هر کسی در جهان ارسال کرد.
• رمز ارزها می‌توانند برخی از افراد را ثروتمند کنند؛ دلالان قیمت رمز ارزها، به‌ویژه بیت‌کوین را بالا برده‌اند و به میلیاردر شدن برخی از اولین پیشگامان این عرصه کمک کرده‌اند. اینکه آیا این واقعا یک نکته مثبت است یا خیر، هنوز مشخص نشده است. زیرا برخی از مخالفان این عرصه معتقدند که این دلالان به دنبال مزایای بلندمدت رمز ارزها نیستند.
• تعداد شرکت‌های بزرگی که در مسیر رمز ارزهای مبتنی بر بلاک‌چین قدم گذاشته‌اند، روز به روز بیشتر و بیشتر می‌شود. در فوریه سال 2021، تسلا آشکارا اعلام کرد که 1.5 میلیارد دلار در بیت‌کوین سرمایه‌گذاری می‌کند و خریداران می‌توانند هزینه‌ی خودروهای این شرکت را با این رمز ارز بپردازند.

البته، استدلال‌های قانونی زیادی علیه رمز ارزهای مبتنی بر بلاک‌چین و صرافی‌های ارز دیجیتال فعال در این حوزه، وجود دارد. اولا، رمز ارز یک بازار کاملا قانون‌گذاری‌شده نیست. بسیاری از دولت‌ها به سرعت وارد عرصه‌ی رمز ارز شدند، اما تعداد کمی از آنها قانون‌های قرص و محکمی در باب آن تصویب کردند. علاوه بر این، رمز ارز به دلیل وجود دلالانی که بالاتر ذکر شد، به شدت بی‌ثبات و نوسانی است. هر توکن بیت‌کوین در سال 2016 حدودا 450 دلار قیمت داشت. سپس در سال 2018 بر اثر افطایش قیمت به حدود 16000 دلار برای هر توکن رسید، دوباره به حدود 3100 دلار کاهش یافت و سپس ارزش آن به بیش از 60000 دلار افزایش پیدا کرد. این عدم ثبات باعث شده است که برخی افراد بسیار ثروتمند شوند، در حالی که اکثریت هزاران دلار از سرمایه خود را از دست دادند.

اینکه آیا رمز ارزها، ارزهای آینده هستند یا نه، سوالی است که موفقیت هر صرافی ارز دیجیتال در گذر زمان، پاسخ آن را خواهد داد. در حال حاضر، به نظر می‌رسد که محبوبیت ناگهانی بلاک‌چین عمدتا از واقعیت سرچشمه می‌گیرد نه صرفا از هیجانی که ایجاد کرده است. اگرچه بلاک‌چین همچنان در این عرصه‌ی کاملا نوپا و بسیار آزمایشی در حال پیشرفت است، اما نومیدبخشیِ فناوری بلاک‌چین فراتر از استفاده آن در بیت‌کوین است.

بلاک‌چینِ اتریوم: فراتر از بیت‌کوین

بلاک‌چین که در ابتدا به عنوان یک سیستم دفتر کل بسیار شفاف برای بیت‌کوین ایجاد شد، مدت‌هاست با دیگر رمز ارزها نیز ارتباط پیدا کرده است. اما دیده شده است که شفافیت و امنیت این فناوری در تعدادی از موارد رو به افزایش بوده است، که بخش زیادی از این رشد را می‌توان به توسعه‌ی بلاک‌چین اتریوم نسبت داد.

در اواخر سال 2013، ویتالیک بوترین، یک توسعه دهنده روسی-کانادایی، وایت پِیپری را منتشر کرد که در آن پلتفرمی را پیشنهاد می‌داد که عملکردهای مرسوم بلاک‌چین را با یک تفاوت مهم با یکدیگر ترکیب می‌کرد. این تفاوت مهم، اجرای کد رایانه بود. و به این ترتیب، پروژه اتریوم متولد شد.

بلاک‌چین اتریوم این امکان را به توسعه‌دهندگان می‌دهد که برنامه‌های پیچیده‌ای ایجاد کنند که می‌توانند در بلاک‌چین با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

توکن‌ها

برنامه‌نویسان اتریوم می‌توانند بر اساس یک مجموعه‌ از دستورالعمل‌های برنامه‌نویسی، توکن‌هایی را برای نمایش هر نوع دارایی دیجیتالی ایجاد، مالکیت آنها را ردیابی و عملکرد آنها را اجرا کنند.

این توکن‌ها می‌توانند فایل‌های موسیقی، قراردادها، بلیط‌های کنسرت یا حتی سوابق پزشکی بیماران باشند. اخیرا توکن‌های غیرقابل تعویض (NFT) بسیار رایج شده‌اند. NFTها، توکن‌هایی منحصر به فرد مبتنی بر بلاک‌چین هستند که رسانه‌های دیجیتالی (مانند ویدیو، موسیقی یا هنر) را در خود ذخیره می‌کنند. هر NFT توانایی تایید صحت، تاریخچه و مالکیت انحصاری یک قطعه رسانه‌ی دیجیتالی را دارد. علت محبوبیت زیاد NFT ها این است که آنها به سازندگان دیجیتالی این امکان را می‌دهند که در حین کسب اعتبار و داشتن یک سهم منصفانه در کسب سود برای آثار خود، بتوانند به خرید و فروش آنها بپردازند.

استفاده‌های جدید از بلاک‌چین، پتانسیل این فناوری دفتر کل را برای نفوذ در سایر عرصه‌ها مانند رسانه‌ها، دولت و امنیت هویتی را گسترش داده است. هزاران شرکت در حال حاضر در حال تحقیق و توسعه محصولات و محیط‌هایی هستند که کاملا بر اساس این فناوریِ در حال رشد کار می‌کنند.

در جواب به این سوال که بلاک‌چین Blockchain چیست می توان گفت وضعیت فعلی نوآوری را به چالش می‌کشد و به شرکت‌ها اجازه می‌دهد فناوری‌های پیشگامانه مانند توزیع انرژی همتا به همتا یا اشکال غیرمتمرکز رسانه‌های خبری را آزمایش کنند. همانطور که در تعریف بلاک‌چین آورده شده است، کاربردهای این سیستم دفتر کل، تنها با پیشرویِ عرصه‌ی فناوری تکامل پیدا خواهد کرد.

تاریخچه‌ی بلاک‌چین

اگرچه بلاک‌چین یک فناوری جدید است، اما تاریخچه‌ی غنی و جالبی دارد. در زیر جدول زمانی کوتاهی از برخی از مهم‌ترین و قابل‌توجه‌ترین رویدادها در توسعه بلاک‌چین آورده شده است.

2008 :

• یک شخص یا یک گروه با نام مستعار ساتوشی ناکاموتو، “بیت‌کوین: یک سیستم نقدی الکترونیکی همتا به همتا” را منتشر می‌کند.

2009 :

• اولین تراکنش موفق بیت‌کوین (BTC) بین هال فینی، یک دانشمند علوم کامپیوتری، و ساتوشی ناکاموتوی مرموز انجام می‌شود.

2010 :

• لازلو هانیکز، یک برنامه‌نویس ساکن فلوریدا، اولین خرید خود را با استفاده از بیت‌کوین انجام می‌دهد. او دو پیتزا از Papa John خریداری کرد. هانیکز 10000 بیت‌کوین به ارزش 60 دلار در آن زمان انتقال داد. امروز این تعداد بیت‌کوین، 80 میلیون دلار ارزش دارد.
• ارزش بازار بیت‌کوین رسما از یک میلیون دلار فراتر رفت.

2011 :

• 1 BTC = 1 USD، برابری این رمز ارز با یک دلار آمریکا.
• بنیاد مرزهای الکترونیکی،Wikileaks ، و سایر سازمان‌ها پذیرش بیت‌کوین به عنوان کمک مالی را شروع می‌کنند.

2012 :

• نام بلاک‌چین و رمز ارز در برنامه‌های تلویزیونی محبوبی مانند The Good Wife آورده شد و بلاک‌چین را به فرهنگ پاپ تزریق کرد.
• مجله‌ی بیت‌کوین توسط ویتالیک بوترین، توسعه دهنده اولیه بیت‌کوین، راه اندازی می‌شود.

2013 :

• ارزش بازار بیت‌کوین به بیش از یک میلیارد دلار رسید.
• بیت‌کوین برای اولین بار به 100 دلار برای هر یکBTC رسید.
• بوترین مقاله “پروژه اتریوم” را منتشر می‌کند که نشان می‌دهد بلاک‌چین علاوه بر بیت‌کوین، امکانات دیگری نیز دارد (به عنوان مثال، قراردادهای هوشمند).

2014 :

• شرکت بازی Zynga، هتلThe D Las Vegas و com همگی بیت‌کوین را به عنوان یک روش پرداخت قبول می‌کنند.
• پروژه‌ی اتریوم بوترین از طریق یک عرضه اولیه سکه (ICO) تامین مالی می‌شود که بیش از 18 میلیون دلار در بیت‌کوین جمع آوری و درهای جدیدی را برای بلاک‌چین باز می‌کند.
• R3، گروهی متشکل از بیش از 200 شرکت بلاک‌چین، برای کشف راه‌های جدید پیاده‌سازیِ بلاک‌چین در فناوری تشکیل می‌شود.
• پی‌پال ادغام با بیت‌کوین را اعلام کرد.

2015 :

• تعداد تاجرانی که بیت‌کوین خریداری کرده‌اند، از 100000 فراتر می‌رود.
• NASDAQ و شرکت بلاک‌چین سانفرانسیسکو، برای آزمایش این فناوری برای تجارت سهام در شرکت‌های خصوصی با هم همکاری می‌کنند.

2016 :

• غول فناوری IBM، یک استراتژی بلاک‌چین را به عنوان راه‌حل‌ تجارت‌های مبتنی بر فضای‌ِ ابری اعلام می‌کند.
• دولت ژاپن مشروعیت بلاک‌چین و رمز ارزها را به رسمیت می‌شناسد.

2017 :

• بیت‌کوین برای اولین بار به 1000 دلار برای هر یکBTC رسید.
• ارزش بازار بیت‌کوین به 160 میلیارد دلار رسید.
• جیمی دیمون، مدیرعاملJP Morgan ، از بلاک‌چین به‌عنوان یک فناوری آینده‌دار یاد می‌کند و از جانب وال‌استریت، به سیستم دفتر کل رای اعتماد می‌دهد.
• بیت‌کوین به بیشترین ارزش خود در تاریخ یعنی 19783.21 دلار برای هر یک BTC رسید.
• دبی اعلام کرد که تا سال 2020 دولتش مبتنی بر بلاک‌چین خواهد بود.

2018 :

• فیسبوک در پی راه‌اندازی یک گروه بلاک‌چین برمی‌آید و همچنین به امکان ایجاد رمز ارز مخصوص به خود اشاره می‌کند.
• IBM یک پلتفرم بانکی مبتنی بر بلاک‌چین را توسعه می‌دهد که بانک‌های بزرگی مانندCiti وBarclays  در آن عضویت دارند.

2019 :

• رئیس‌جمهور چین، به طور علنی از بلاک‌چین استقبال کرد؛ بانک مرکزی چین اعلام کرد که در حال کار بر روی رمز ارز منحصر به فرد خودش است.
• جک دورسی، مدیرعامل توییتر و اسکوئر اعلام کرد که اسکوئر مهندسان بلاک‌چین را برای کار بر روی برنامه‌های آینده این شرکت در حوزه‌ی رمز ارز استخدام خواهد کرد.
• بورس اوراق بهادار نیویورک (NYSE) ساخت Bakkt را اعلام کرد. Bakkt یک شرکت کیف پول دیجیتالی است که از معاملات رمز ارزی پشتیبانی می‌کند.

2020 :

• بیت‌کوین تا پایان سال 2020 تقریبا به 30000 دلار می‌رسد.
• پی‌پال اعلام می‌کند که امکان خرید، فروش و نگهداری رمز ارزها را برای کاربران فراهم خواهد کرد.
• باهاما اولین کشوری است که رمز ارز مختصِ بانک مرکزی خود را راه اندازی می‌کند که با عنوان “Sand Dollar” شناخته می‌شود.
• بلاک‌چین نقش مهمی را در مبارزه با کووید-19 بازی می‌کند. در واقع این فناوری عمدتا برای ذخیره امن داده‌های تحقیقات پزشکی و اطلاعات بیماران مورد ایتفاده قرار می‌گیرد.

امیدواریم پاسخی مناسب به پرتکرار ترین سوال بلاک‌چین Blockchain چیست داده باشیم.