Blockchain, kryptowaluty, bitcoin – o co w tym wszystkim chodzi?

Blockchain, inaczej łańcuch bloków, jest rozproszoną bazą danych o architekturze peer-to-peer, technicznie zrealizowaną jako lista transakcji pogrupowanych w bloki. Każda z tych transakcji jest podpisana kluczem prywatnym, podczas tworzenia bloku transakcje są weryfikowane przy użyciu asymetrycznej kryptografii. Nowo utworzony blok zawiera dodatkowo timestamp oraz hash pointer względem poprzedniego bloku. Dane zapisane w Blockchain są niezmienne, nie jesteśmy w stanie zmodyfikować transakcji w blokach, które zostały już dołączone do łańcucha.

Inteligentne umowy

Koncepcja “smart contract” została opracowana w pierwszej połowie lat 90’ przez Nicka Szabo, jednak na popularyzację musiała poczekać aż do połowy 2015 roku, kiedy to na rynku pojawiło się Ethereum. Nowa kryptowaluta posiadająca Ethereum Virtual Machine (w skrócie EVM) w pełni kompatybilna z maszyną Turinga, pozwala na tworzenie programów zwanych „smart contract’ami”, działających bezpośrednio na Blockchainie.

Stan EVM zmienia się poprzez transakcje w procesie Miningu. Program wykonywany jest na każdym komputerze w sieci, których obecnie jest ponad 27 tysięcy, rozsianych po wszystkich kontynentach. Zapewnia to tym samym bezpieczeństwo i dostępność usługi na nieosiągalnym wcześniej poziomie.

Dlaczego jest to takie istotne? Ponieważ umożliwia zastąpienie tradycyjnie wykorzystywanej „zaufanej strony trzeciej”, takiej jak notariusz, bank czy firma ubezpieczeniowa, kodem “smart contractu”. Tym samym zmniejsza wielokrotnie koszty operacyjne transakcji, w której strony nie mają względem siebie pełnego zaufania.

Najpopularniejszym językiem, w którym możemy tworzyć takie kontrakty, jest Solidity posiadający składnię zbliżoną do Javascript.

Wpływ technologii Blockchain na jakość oprogramowania.

Wyobraź sobie, że prowadzisz bank dla klienta biznesowego. Pewnego dnia jeden z nowych pracowników nieopatrznie usuwa bibliotekę z głównej gałęzi, powodując zamrożenie sald wszystkich twoich klientów. Zamiast szybkiego weekendowego „fixa” produkcji, tak jak stałoby się to w przypadku tradycyjnych systemów IT, musisz uzyskać zgodę na tę naprawę, nie tylko klientów swojego banku, ale i wszystkich innych osób posiadających rachunki w tej walucie. Pokazuje to jak istotny jest quality management w projektach korzystających z publicznego Blockchainu. Przytoczona historia zdarzyła się naprawdę i dotyczyła portfeli Multisign firmy Parity, gdzie zamrożonych zostało 513,774 ETH czyli w przybliżeniu 400 mln USD.

Proof of Work a zużycie energii elektrycznej

Jednym z głównych argumentów przeciwników najpopularniejszego obecnie wdrożenia Blockchaina, czyli Bitcoina, jest sposób tworzenia nowych bloków oparty o algorytmy Proof of Work, potocznie zwanym “Miningiem”.

W tym algorytmie wszyscy uczestnicy sieci przekazują moc obliczeniową swoich komputerów poprzez rozwiązywanie kryptograficznych puzzli, w zamian za co otrzymują, proporcjonalną do zainwestowanej mocy obliczeniowej, część nowo wygenerowanej waluty. Proces ten angażuje globalnie olbrzymią moc obliczeniową. Obecnie jest to 15000PH/s co pochłania około 37 TWh energii elektrycznej. Jest to więcej niż wynosi zapotrzebowanie na energię małego kraju, np. Danii. Zarzutem jest mianowicie marnowanie energii elektrycznej, z którym trudno jest się nie zgodzić.

Należy jednak pamiętać, że Proof of Work jest jedynie rozwiązaniem tymczasowym – tak zwaną „mądrością etapu”. Większość kryptowalut w swojej mapie rozwoju przewiduje upgrade wprowadzający protokół Proof of Stake, który zmniejszy zapotrzebowanie energetyczne sieci o kilka rzędów wielkości. Ethereum dla przykładu zaplanowało wprowadzenia Proof of Stake wraz z pakietem poprawek w 2018 roku.

Płatności do tylko początek

Poza systemami płatności, w którym to obszarze Blockchain zadebiutował, trwają obecnie bardzo zaawansowane prace nad wykorzystaniem tej technologii w kolejnych obszarach.

Zarządzanie łańcuchem dostaw jest świetnym przykładem, gdzie możemy z łatwością wykorzystać zalety Blockchain’u. Transakcje zapisane w bezpieczny permanentny sposób oraz dostępne dla wszystkich uczestników rynku, zmniejszą ilość ludzkich błędów, ograniczą koszty księgowości, umożliwiając przy tym prześledzenie pełnej historii produktu, od fabryki, w której powstał, aż do odbiorcy końcowego.

Crowdfunding – tę zmianę już widzimy czytając doniesienia o kolejnych rekordowych kampaniach ICO. Finansowanie nowych przedsięwzięć technologicznych nigdy jeszcze nie było tak proste i dostępne jak dziś. Ubezpieczenia są kolejnym obszarem w którym wykorzystanie Blockchain’a wydaje się być naturalne.

W przyszłości będziemy głosować w oparciu o systemy wykorzystujące Blockchain, takie jak na przykład Follow My Vote, zachowując bezpieczeństwo oraz transparentność wyborów, jednocześnie posiadając pełną anonimowość oddanego przez nas głosu.

Blockchain może zastąpić z łatwością tradycyjne księgi wieczyste przechowujące dane właścicieli nieruchomości; zaawansowane prace nad takim systemem prowadzone są obecnie w Gruzji.

Podsumowanie

Niezależnie od tego jak potoczą się losy Bitcoina, Etherum i innych dostępnych obecnie kryptowalut oraz od tego, kiedy pęknie bańka spekulacyjna, Blockchain jako technologia już z nami zostanie i zmieni nie tylko branżę IT, ale i nasze życie jako użytkowników.