بلاکچین (Blockchain) چیست و چه کاربردهایی دارد؟

مقدمه

تکنولوژی بلاکچین چیست؟ چه چیزی آن را اینقدر مهم می‌کند؟ ارزهای رمزنگاری شده مانند بیت‌کوین و اتریوم توسط فناوری به نام بلاکچین (Blockchain) تغذیه می‌شوند. در ابتدایی‌ترین حالت می‌توان گفت که بلاک چین لیستی از تراکنش‌هایی است که هر کسی می‌تواند آن را مشاهده و تأیید کند. به عنوان مثال، بلاک‌چین بیت کوین حاوی رکورد و تاریخچه‌ای از هر بار ارسال یا دریافت بیت‌کوین است. ارزهای دیجیتال و فناوری بلاک‌چین که به آن‌ها قدرت می‌دهد، انتقال دارایی‌های دیجیتالی را بدون نیاز به واسطه‌ای مانند بانک یا شرکت‌های کارت اعتباری و غیره، ممکن می‌سازد. همچنین می‌توان گفت که بلاکچین یا Blockchain، فناوری پایگاه داده است که با توزیع کپی‌های یکسان از یک پایگاه داده در کل شبکه، هک یا تقلب سیستم را بسیار دشوار می‌کند. در حالی که در حال حاضر ارز دیجیتال، محبوب‌ترین استفاده برای بلاک چین است، این فناوری پتانسیل ارائه طیف گسترده‌ای از برنامه‌ها را دارد. با ما تا انتهای مقاله همراه باشید تا اطلاعات کاملی درباره بلاکچین و ویژگی‌ها و جزئیات آن را بررسی کنیم.

در این مقاله با موضوعات زیر آشنا خواهید شد:

• بلاکچین (Blockchain) چیست؟
• نحوه کار بلاکچین
• انواع بلاکچین: بلاکچین عمومی در مقابل بلاکچین خصوصی
• کاربرد بلاکچین
• معایب و مزایای بلاکچین
• نحوه سرمایه‌گذاری در بلاکچین
• سخن پایانی

بلاکچین (Blockchain) چیست؟

بلاک‌چین در اصل یک دفتر کل دیجیتال توزیع شده است که داده‌ها را از هر نوعی ذخیره می‌کند. یک بلاک چین می‌تواند اطلاعات مربوط به تراکنش‌های ارز دیجیتال، مالکیت NFT یا قراردادهای هوشمند DeFi را ثبت کند.

در حالی که هر پایگاه داده معمولی می‌تواند این نوع از اطلاعات را ذخیره کند، بلاکچین از این نظر منحصر به فرد است که کاملاً غیرمتمرکز (Decentralized) بوده و تنوع ذخیره‌سازی دیتاهای بالایی دارد. به جای نگهداری و کنترل در یک مکان مشخص و مدیریت توسط یک سیستم متمرکز، بلاکچین تعداد زیادی از کپی های یکسان از پایگاه داده‌ی خود را در چندین رایانه که در سراسر یک شبکه پخش شده اند، نگهداری می‌کند. که به این کامپیوترهای منفرد، گره (Node) می‌گویند.

نحوه کار بلاکچین

سوال بعدی این است که بلاک‌چین چگونه کار می‌کند؟ نام بلاک چین کاملا تصادفی شکل گرفت؛ دفتر کل دیجیتال (The Digital Ledger) اغلب به عنوان یک "زنجیره یا شبکه" (Chain) توصیف می‌شود که از بلوک‌های جداگانه‌ای از داده‌ها تشکیل شده است. همانطور که داده‌های جدید به طور دوره‌ای به شبکه اضافه می‌شود، یک "بلوک" (Block) جدید ایجاد شده و پس از تکمیل آن بلوک، به "زنجیره" متصل می‌گردد. این کار شامل تمام گره‌هایی می‌شود که نسخه شخصی خود از دفتر کل بلاکچین را به‌روزرسانی می‌کنند تا اطلاعات بین همه‌ی اعضا یکسان باشد.

حال اگر سوال شود که "چرا بلاک‌چین بسیار امن است؟"، نحوه ایجاد بلوک‌های جدید به عنوان کلید و جواب این سوال در نظر گرفته می‌شود. اکثر گره‌ها باید قبل از اینکه یک بلوک جدید به دفتر کل اضافه شود، مشروعیت داده‌های جدید را بازبینی و تأیید کنند. برای یک ارز دیجیتال، ممکن است تضمین شود که تراکنش‌های جدید در یک بلوک تقلبی نبوده یا اینکه سکه‌ها بیش از یک بار خرج نشده‌اند. این اتفاق، با یک پایگاه داده یا فرآیند جمع‌آوری مستقل دیتا متفاوت است، چرا که در این موارد، یک نفر می‌تواند بدون نظارت، تغییراتی ایجاد کند. تراکنش‌ها معمولاً با استفاده از رمزنگاری ایمن می‌شوند، به این معنی که گره‌ها برای پردازش تراکنش، نیاز به حل معادلات پیچیده ریاضی دارند.

سی نیل گری، فعال و مدیر در حوزه‌های فین‌تک در Duane Morris LLP، می‌گوید: «هنگامی که اتفاق نظر بین همه وجود دارد، بلوک به زنجیره اضافه می‌شود و تراکنش‌های اساسی در دفتر کل توزیع‌شده بین افراد، ثبت می‌شوند. بلوک‌ها به طور ایمن به یکدیگر متصل شده‌اند و یک زنجیره دیجیتال امن را از ابتدا تا به امروز تشکیل می‌دهند.»

سارا اشتیلمن، مشاور فین‌تک و بلاک‌چین Perkins Coie می‌گوید: «به‌عنوان پاداشی برای تلاش‌هایشان در تأیید تغییرات داده‌های به اشتراک‌گذاشته‌شده، گره‌ها معمولاً مقداری جدید از ارز اصلی آن بلاک‌چین (به عنوان مثال، بیت‌کوین جدید در بلاک‌چین بیت‌کوین) پاداش می‌گیرند». منظور از جدید یعنی ارز دیجیتالی که به تازگی تولید (یا اصطلاحا استخراج) شده و هنوز هیچ تراکنشی روی آن انجام نگرفته است.

انواع بلاکچین: بلاکچین عمومی در مقابل بلاکچین خصوصی

دو مدل متفاوت از بلاک‌چین به نام‌های بلاک‌چین عمومی و بلاک‌چین خصوصی وجود دارد. در یک بلاک چین عمومی، هر کسی می‌تواند مشارکت کند، یعنی می‌تواند داده‌های روی بلاکچین را بخواند، داده جدید بنویسد و یا داده‌ها را بازبینی و بازرسی کند. قابل ذکر است که تغییر تراکنش‌های ثبت شده در یک بلاکچین عمومی بسیار دشوار است، زیرا هیچ مرجع واحدی، گره‌ها را کنترل نمی‌کند.

در همین حال، یک بلاکچین خصوصی، توسط یک سازمان یا گروه کنترل می‌شود که می‌تواند تصمیم بگیرد چه کسی به سیستم دعوت شود و همچنین این اختیار را دارد که به عقب برگردد و زنجیره بلوکی را تغییر دهد. این فرآیند در بلاک چین خصوصی، بیشتر شبیه به یک سیستم ذخیره‌سازی داده داخلی است، به جز اینکه برای افزایش امنیت، کلیه اطلاعات در چندین گره پخش می‌شود.

کاربرد بلاکچین

سوال مهم بعدی این است که بلاک‌چین چگونه استفاده می‌شود؟ فناوری بلاک‌چین برای اهداف مختلفی، از ارائه خدمات مالی گرفته تا مدیریت سیستم‌های رای‌گیری استفاده می‌شود. در ادامه چند مورد را بررسی می‌کنیم:

ارز دیجیتال

امروزه رایج‌ترین کاربرد بلاکچین، استفاده از آن به عنوان ستون فقرات ارزهای دیجیتال مانند بیت کوین، اتریوم و غیره است. زمانی که مردم ارزهای دیجیتال را خریداری، مبادله یا خرج می‌کنند، تراکنش‌ها روی یک بلاکچین ثبت می‌شود. هرچه افراد بیشتری از ارز دیجیتال استفاده کنند، بلاک‌چین می‌تواند گسترده‌تر شود. در همین زمینه، پاتریک داگرتی، مدیر ارشد Foley & Lardner و رهبر کارگروه بلاکچین این شرکت می‌گوید: «از آنجایی که ارزهای رمزنگاری شده نوسان دارند، هنوز برای خرید کالاها و خدمات چندان مورد استفاده قرار نمی‌گیرند. اما این مسئله در حال تغییر است، زیرا پی پال، اسکوئر و سایر مشاغل، خدمات پولی و خدمات مربوط به دارایی‌های دیجیتال را به طور گسترده برای فروشندگان و مشتریان خرده‌فروشی در دسترس قرار خواهند داد.»

بانکداری

فراتر از ارزهای دیجیتال، بلاکچین برای پردازش تراکنش‌های ارزهای فیات مانند دلار و یورو استفاده می‌شود. این موضوع می‌تواند سریع‌تر از ارسال پول از طریق بانک یا مؤسسه مالی دیگر انجام گیرد، زیرا تراکنش‌ها می‌توانند سریع‌تر تأیید شده و خارج از ساعات کاری عادی پردازش شوند.

انتقال دارایی

بلاک چین همچنین می‌تواند برای ثبت و انتقال مالکیت دارایی‌های مختلف استفاده شود. این کاربرد در حال حاضر برای دارایی‌های دیجیتالی مانند NFT که نشان‌دهنده مالکیت هنر دیجیتالی می‌باشد، بسیار محبوب است. با این حال، بلاک چین همچنین می‌تواند برای پردازش مالکیت دارایی‌های واقعی مانند سند املاک و وسایل نقلیه استفاده شود. دو طرف یک معامله، ابتدا از بلاکچین استفاده می‌کنند تا تأیید کنند که یکی مالک ملک یا خودرو است و دیگری پولی برای خرید پرداخت می‌کند. سپس آن‌ها می‌توانند فروش را در بلاک‌چین تکمیل و ثبت کنند. با استفاده از این فرآیند، افراد می‌توانند سند ملک را بدون ارسال دستی مدارک برای به‌روزرسانی سوابق دولتی شهرستان خود، منتقل کنند و جابه‌جایی‌ها به سرعت در بلاک چین، به‌روزرسانی می‌شود.

قراردادهای هوشمند

یکی دیگر از نوآوری‌های بلاک‌چین، قراردادهای خوداجرا هستند که معمولاً با عنوان قراردادهای هوشمند از آن‌ها یاد می‌شود. این قراردادهای دیجیتال پس از برآورده شدن شرایط، به طور خودکار اجرا می‌شوند. به عنوان مثال، زمانی که خریدار و فروشنده تمام پارامترهای تعیین شده برای معامله را برآورده کنند، عملیات پرداخت از هر دوطرف، فورا انجام می‌شود.

سی نیل گری در این زمینه می‌گوید: «ما پتانسیل بزرگی را در زمینه قراردادهای هوشمند می‌بینیم؛ با استفاده از فناوری بلاک‌چین و دستورالعمل‌های کدگذاری شده برای خودکار کردن قراردادهای قانونی. یک قرارداد قانونی هوشمند کدگذاری شده مناسب در یک دفتر کل توزیع شده می‌تواند نیاز اشخاص ثالث خارجی برای تایید عملکرد را به حداقل برساند یا ترجیحا این دستور را حذف کند.»

نظارت بر زنجیره تامین

زنجیره‌های تامین شامل مقادیر انبوهی از اطلاعات است، به ویژه زمانی که کالاها از یک نقطه جهان به نقطه دیگر می‌روند. با روش‌های سنتی ذخیره‌سازی داده، ردیابی منبع مشکلات، مانند ارسال کالاهای بی‌کیفیت از سمت فروشنده، دشوار است. ذخیره این اطلاعات در بلاک چین، بازگشت و نظارت بر زنجیره تامین را آسان‌تر می‌کند، مانند سیستم IBM Food Trust که از فناوری بلاک چین برای ردیابی غذا از قسمت اول یا مرحله برداشت تا مصرف آن استفاده می‌کند.

رای دادن (سیستم رای‌گیری)

کارشناسان به دنبال راه‌هایی برای استفاده از بلاکچین برای جلوگیری از تقلب در رای‌گیری‌ها هستند. در تئوری، رای‌گیری در بلاک‌چین به افراد اجازه می‌دهد تا آرایی را ارسال کنند که نمی‌توان دستکاری کرد و همچنین نیاز به جمع‌آوری دستی ندارد و تأیید اوراق رای کاغذی را از بین می‌برد.

معایب و مزایای بلاکچین

به طبع، مانند هر تکنولوژی دیگری، بلاک‌چین نیز معایب و مزایایی دارد که به بررسی آن‌ها می‌پردازیم.

مزایای بلاکچین

دقت بالاتر تراکنش‌ها

از آنجا که یک تراکنش بلاک‌چین باید توسط چندین گره تأیید شود، این موضوع می‌تواند خطا را به شدت کاهش دهد. اگر یک گره در پایگاه داده اشتباهی داشته باشد، بقیه آن را متفاوت می‌بینند و خطا را دریافت می‌کنند.

در مقابل، در یک پایگاه داده سنتی، اگر فردی مرتکب اشتباه شود، ممکن است به احتمال زیاد از آن عبور کند و نه خود فرد و نه مابقی افراد متوجه آن اشتباه نشوند. علاوه بر این، هر دارایی به صورت جداگانه در دفتر کل بلاک چین شناسایی و ردیابی می‌شود، بنابراین هیچ شانسی برای خرج کردن آن، بیش از مقدار اصلی وجود ندارد (مثلا فردی را در نظر بگیرید که از حساب بانکی خود و در اثر اشتباه سیستمی، پول اضافه برداشت می‌کند، در نتیجه پول بیشتری نسبت به موجودی اصلی حساب خرج خواهد کرد).

عدم نیاز به واسطه

با استفاده از بلاک‌چین، دو طرف در یک تراکنش می‌توانند چیزی را بدون انجام عملی مشخص از طریق شخص ثالث، تأیید و تکمیل کنند. این فرآیند باعث صرفه‌جویی در زمان و همچنین هزینه پرداخت برای یک واسطه مانند بانک می‌شود.

سارا اشتیلمن، مشاور صنایع فین تک و بلاک چین می‌گوید: «صنعت بلاک‌چین این توانایی را دارد که کارایی بیشتری را برای تمام تجارت‌های دیجیتال به ارمغان بیاورد، توانمندی مالی را برای جمعیت‌های بدون بانک یا بانک‌دار جهان افزایش دهد و در نتیجه نسل جدیدی از برنامه‌های کاربردی اینترنتی را تقویت کند.»

امنیت بیشتر

از نظر تئوری، یک شبکه غیرمتمرکز، مانند بلاکچین، انجام تراکنش‌های تقلبی را برای هر فردی، تقریبا غیرممکن می‌کند. برای ورود به تراکنش‌های جعلی، افراد باید همه گره‌ها را هک کرده و همه دفاتر را تغییر دهند. در حالی که این مسئله لزوما غیرممکن نیست، اما بسیاری از سیستم‌های بلاکچین ارزهای دیجیتال از روش‌های تأیید سهام یا اثبات کار استفاده می‌کنند که افزودن تراکنش‌های جعلی را آنقدر دشوار می‌کند که انجام آن، به نفع افراد نیست.

انتقال کارآمدتر

از آنجایی که بلاکچین‌ها به صورت 24 ساعته کار می‌کنند، مردم می‌توانند نقل و انتقالات مالی و دارایی کارآمدتری را به خصوص در سطح بین‌المللی انجام دهند. افراد دیگر نیازی ندارند چند روز منتظر بمانند تا یک بانک یا یک سازمان دولتی، به صورت دستی همه چیز را تأیید کرده و انجام دهد.

معایب بلاکچین

محدودیت تراکنش در ثانیه

با توجه به اینکه بلاکچین برای تایید تراکنش‌ها به شبکه بزرگتری وابسته است، محدودیتی برای سرعت حرکت آن وجود دارد. به عنوان مثال، بیت کوین تنها می‌تواند 4.6 تراکنش در ثانیه را پردازش کند (در مقابل 1700 تراکنش در ثانیه با ویزا قابل انجام است). علاوه بر این، افزایش تعداد تراکنش‌ها می‌تواند مشکلاتی برای سرعت شبکه ایجاد کند. تا زمانی که این مسئله بهبود نیابد، مقیاس‌پذیری یک چالش است.

هزینه‌های انرژی بالا

داشتن تمام گره‌ها که برای تأیید تراکنش‌ها کار می‌کنند، به طور قابل‌توجهی نسبت به یک پایگاه داده و مشابه‌های آن، برق بیشتری مصرف می‌کند. این موضوع نه تنها تراکنش‌های مبتنی بر بلاک چین را گران‌تر می‌کند، بلکه کربن زیادی در محیط زیست ایجاد و آزاد می‌کند.

به همین دلیل، برخی از رهبران صنایع جهان، شروع به دور شدن از برخی فناوری‌های بلاک چین مانند بیت‌کوین کرده‌اند. به عنوان مثال، ایلان ماسک اخیراً اعلام کرد که تسلا تا حدودی به این دلیل که نگران آسیب به محیط‌زیست است، پذیرش بیت‌کوین را متوقف می‌کند.

خطر از دست دادن دارایی

برخی از دارایی‌های دیجیتال مانند ارزهای دیجیتال، با استفاده از یک کلید رمزنگاری شده در کیف پول بلاک‌چین ایمن می‌شوند. شما باید به دقت از این کلید محافظت کنید.

سی نیل گری می‌گوید: «اگر صاحب یک دارایی دیجیتال، کلید رمزنگاری خصوصی را که به آن‌ها امکان دسترسی به دارایی‌اش را می‌دهد، از دست بدهد، در حال حاضر راهی برای بازیابی دارایی خود نخواهد داشت یعنی دارایی برای همیشه از بین رفته است. از آنجایی که سیستم غیرمتمرکز است، نمی‌توانید با یک مقام مرکزی مانند بانک خود تماس بگیرید تا بخواهید دسترسی مجدد برای شما ایجاد کند.»

احتمال فعالیت‌های غیرقانونی

تمرکززدایی بلاک چین به حفظ حریم خصوصی و محرمانه بودن می‌افزاید، که متأسفانه آن را برای مجرمان جذاب می‌کند. ردیابی تراکنش‌های غیرقانونی در بلاک چین سخت‌تر از تراکنش‌های بانکی است که به یک نام و حساب مشخص، مرتبط هستند.

نحوه سرمایه‌گذاری در بلاکچین

شما در واقع نمی‌توانید روی خود بلاک‌چین سرمایه‌گذاری کنید، زیرا این کلمه، فقط یک سیستم برای ذخیره و پردازش تراکنش‌ها است. با این حال، می‌توانید با استفاده از این فناوری، در دارایی‌ها و شرکت‌ها سرمایه‌گذاری کنید. ساده‌ترین راه، خرید ارزهای رمزپایه مانند بیت‌کوین، اتریوم و سایر توکن‌هایی است که روی بلاک‌چین اجرا می‌شوند.

گزینه دیگر، سرمایه‌گذاری در شرکت‌های بلاک چین با استفاده از این فناوری است. به عنوان مثال، بانک سانتاندر در حال آزمایش محصولات مالی مبتنی بر بلاکچین است و اگر شما علاقه‌مند به قرار گرفتن در معرض فناوری بلاک‌چین در مجموعه خود هستید، می‌توانید برای خرید سهام آن، اقدام کنید.

برای رویکردی متنوع‌تر، می‌توانید یک صندوق قابل معامله در بورس (ETF) را خریداری کنید که در دارایی‌ها و شرکت‌های بلاک‌چین سرمایه‌گذاری می‌کند، مانند صندوق سرمایه‌گذاری the Amplify Transformational Data Sharing ETF (BLOK)، که دست کم 80 درصد از دارایی‌های خود را در شرکت‌های بلاکچین قرار داده است.

سخن پایانی

علیرغم صحبت‌های عنوان شده، بلاکچین چیزی شبیه به یک فناوری خاص باقی می‌ماند. فعالان و صاحب‌نظران این حوزه، پتانسیل استفاده از بلاک چین را در موقعیت‌های بیشتری می‌بیند، اما می‌گویند که این موضوع به سیاست‌های آینده دولت‌ها بستگی دارد و باید دید در چه زمانی و به چه شکلی، ارگان‌هایی مانند SEC، اقدامی در جهت ایجاد تغییری در بلاکچین انجام خواهند داد. اما همچنان یک چیز مشهود است؛ اینکه هدف، محافظت از بازارها و سرمایه‌گذاران و دارایی‌ها خواهد بود.

اشتیلمن بلاک چین را به مراحل اولیه اینترنت تشبیه می‌کند. او می‌گوید که حدود 15 سال طول کشید تا اینترنت داشته باشیم، تا اولین نسخه گوگل را ببینیم و بیش از 20 سال برای فیس بوک منتظر ماندیم. پیش‌بینی اینکه فناوری بلاکچین تا 10 یا 15 سال دیگر کجا خواهد بود دشوار است، اما مانند اینترنت، روش‌های تراکنش و تعامل ما با یکدیگر را در آینده به طرز چشمگیری تغییر خواهد داد.

در مسیر رشد بلاکچین، همچنان موانعی وجود دارد. به‌ویژه با محدودیت‌های تراکنش و هزینه‌های انرژی، اما برای سرمایه‌گذارانی که پتانسیل این فناوری را می‌بینند، سرمایه‌گذاری مبتنی بر بلاک چین ممکن است شرطی باشد که ارزش آن را داشته باشد.