Від чайного листя до фінансових інновацій: блокчейн тихо змінює світ

你 знаєте, звідки походить чай, який у вас у руці? Наскільки безпечні ваші медичні записи? Чому NFT-мистецтво, яке ви купуєте, неможливо підробити? Всі ці питання ведуть до однієї технології — блокчейну.

Блокчейн: спільна книга записів, яку підтримують багато учасників

Уявіть собі книгу записів, яку не зберігає один банк або організація, а тисячі людей по всьому світу одночасно. Кожна транзакція фіксується, і ніхто не може її змінити самостійно. Це і є основна ідея блокчейну.

Простіше кажучи, блокчейн — це спільна, незмінна база даних. Вона складається з багатьох «блоків», кожен з яких містить інформацію про групу транзакцій. Ці блоки з’єднані у хронологічному порядку за допомогою криптографії, утворюючи нерозривний ланцюг.

Чому називається «блокчейн»?

Кожна транзакція записується у блок (Block). Коли блок заповнюється даними, автоматично створюється наступний блок, і ці блоки з’єднуються у ланцюг за часом за допомогою криптографії (Chain). Ця структура має перевагу: якщо хтось спробує підробити дані в історичному блоці, всі наступні блоки стануть недійсними, і підробку буде миттєво виявлено.

Сила децентралізації

У традиційних системах обліку, таких як банки або компанії, є єдина база даних. Якщо центральний орган виходить з ладу, вся система може зупинитися. Блокчейн використовує розподілений облік — будь-хто з комп’ютерами по всьому світу (так звані «майнери» або «ноді») може брати участь у підтвердженні та записі транзакцій.

Що це означає? Навіть якщо один майнер втратить дані або припинить роботу, мережа продовжить працювати нормально. Відсутність єдиного точки відмови, відсутність абсолютної влади — це і є справжня децентралізація.

Внутрішня структура блокчейну

Один блок зазвичай містить три ключові частини:

1. Дані транзакції (Data)
Дані у блоці залежать від застосування. У мережі Біткоїна це адреси відправника і отримувача, сума переказу тощо. В інших застосуваннях — інформація про ланцюг постачання, медичні записи або умови контрактів.

2. Хеш-значення (Hash Value)
Кожен блок має унікальне хеш-значення, схоже на людський відбиток пальця. Це хеш-значення обчислюється з усіх даних у блоці. Навіть найменша зміна даних призведе до абсолютно іншого хешу. За допомогою порівняння хешів можна миттєво визначити, чи був блок підроблений.

3. Хеш попереднього блоку
Кожен новий блок містить хеш попереднього. Це формує незворотній ланцюг. Якщо хакер спробує змінити історичний блок, його хеш зміниться, і всі наступні посилання стануть недійсними — підробку миттєво виявлять.

Щоб ще більше ускладнити атаки, такі мережі, як Біткоїн, використовують механізм доказу роботи (PoW). Це означає, що для зміни великої кількості блоків потрібно величезна кількість обчислювальних ресурсів і коштів, що робить атаки надто дорогими і малоймовірними.

Повна подорож транзакції

Розглянемо реальну транзакцію — як Малюк передає 1 біткоїн Малюку Чому, і що відбувається?

Крок 1: ініціація транзакції
Малюк відкриває гаманець, вводить: адресу відправника (свій гаманець), адресу отримувача (Малюка Чому), суму (1 BTC). Транзакція поширюється по мережі Біткоїна і потрапляє у «чер очікування підтвердження».

Крок 2: перевірка майнерами
Майнери отримують цю транзакцію і перевіряють два ключові моменти:

• Чи дійсно у гаманці Малюка є 1 BTC? (перевірка балансу)
• Чи підписана транзакція Малюком? (перевірка цифрового підпису)

Після підтвердження транзакція потрапляє у «чер для включення у блок».

Крок 3: формування нового блоку
Близько кожні 10 хвилин мережа Біткоїна збирає сотні підтверджених транзакцій у новий блок. Майнер шукає складний математичний розв’язок, щоб підтвердити роботу (PoW). Лише після його знаходження блок додається до ланцюга.

Крок 4: консенсус і підтвердження
Новий блок поширюється по всій мережі. Всі ноди перевіряють: чи валідні транзакції? Чи правильний хеш? Якщо понад 51% нод погоджуються, блок вважається підтвердженим. Тоді транзакція Малюка Чому вважається завершеною і незворотною.

Порада: Перевіряйте адресу отримувача тричі. Після підтвердження транзакції вона не може бути скасована. Помилка з адресою — і гроші назавжди втрачені.

Три типи побудови блокчейну

Блокчейни бувають різними за структурою та доступом. За участю і рівнем дозволів їх поділяють на три основні типи:

Приклади:
Публічний: Bitcoin, Ethereum, Polkadot, Cardano, Solana, BNB Chain
Консорціумний: Hyperledger, FISCO BCOS
Приватний: Quorum, Corda

Вибір залежить від конкретних потреб і сценаріїв застосування.

Блокчейн змінює різні галузі

Прозорість ланцюга постачання: від чайної чашки до столу

Тайванський бренд чаю «Wang De Chuan» використовує блокчейн для запису походження, технології обробки та часових штампів кожного етапу виробництва. Споживачі, скануючи QR-код на упаковці, можуть побачити повну історію — з якої гори він зібраний, коли і як оброблений.

Система Food Trust від IBM застосовується глобальними компаніями харчової промисловості. У разі проблем із безпекою певної партії продуктів, компанії можуть за кілька секунд відстежити конкретного постачальника і партію, а не відкликати усі схожі товари. Це підвищує ефективність і захищає споживачів.

Захист інтелектуальної власності: нові можливості NFT

Традиційні процеси передачі прав і їх підтвердження складні і схильні до помилок. NFT (неподільний токен) пропонує новий спосіб — кожен художній твір, музичний трек або віртуальний актив можна підтвердити через блокчейн як власність і автентичність.

Проєкт NFT «Phanta Bear» від Джей Чоу дозволяє фанатам купувати NFT напряму, підтримуючи улюбленого артиста, і отримувати доступ до ексклюзивного контенту. Такий підхід все більше застосовують художники і бренди.

Безпека медичних даних: хто може бачити мою історію хвороби?

Естонія вже використовує блокчейн для збереження медичних записів. Пацієнти мають повний контроль над своїми даними — лікарі потребують дозволу для доступу, і кожен перегляд фіксується. Якщо хтось спробує підробити історію хвороби, це миттєво виявляється.

У Тайвані Міністерство охорони здоров’я досліджує використання блокчейну для безпечного обміну медичними даними між лікарнями. Пацієнти при зміні лікарні не потрібно носити купу паперових звітів — лікарі можуть безпосередньо отримати авторизовану електронну історію хвороби.

Фінансові інновації: революція DeFi

Блокчейн робить фінанси демократичнішими. У червні 2023 року China Merchants Bank International випустила структурований цінний папір на Ethereum вартістю понад 30 мільйонів доларів. Багато функцій традиційних фінансів — позики, торгівля, деривативи — відновлюються у децентралізованій формі на блокчейні, і це називається DeFi (децентралізовані фінанси).

Основні переваги блокчейну

✓ Незмінна безпека
Кожна транзакція у блокчейні захищена криптографією і назавжди залишається у записі. Навіть адміністратор системи не може видалити або змінити минулі транзакції.

✓ Повна відстежуваність
З першої транзакції і до сьогодні — кожен крок зафіксований. Відстежити рух будь-якого активу — як дивитися повнометражний фільм без прогалин.

✓ Вища точність
Традиційні бази даних обслуговуються однією організацією і схильні до помилок. Блокчейн вимагає підтвердження кількома нодами, створюючи природний механізм стримування. Помилки і подвійні витрати практично виключені.

✓ Підвищена ефективність транзакцій
Міжнародні платежі через блокчейн можна зробити за кілька хвилин, і вони коштують значно менше, ніж через банки.

Поточні виклики блокчейну

✗ Втрачений ключ — втрачені активи
Блокчейн наголошує на самостійному зберіганні ключів, тобто немає опції «відновити пароль». Якщо ви втратите приватний ключ, доступ до криптовалюти назавжди втрачено.

✗ Витрати енергії і обчислювальні ресурси
PoW у Біткоїна вимагає величезної кількості електроенергії і обчислювальної потужності. Це викликає екологічні побоювання, але саме через це мережа є такою безпечною.

✗ Часові витрати на досягнення консенсусу
Приватні і консорціумні блокчейни потребують більше часу для узгодження, що уповільнює оновлення і розвиток систем.

✗ Регуляторна невизначеність
Анонімність у блокчейні іноді використовується для нелегальних цілей. Країни поступово створюють регуляторні рамки.

Як інвестувати у активи, пов’язані з блокчейном

Сам блокчейн — це технологія, і безпосередньо «інвестувати у блокчейн» не можна. Але можна вкладати у продукти або компанії, що його розробляють, або купувати криптовалюту.

Спотова торгівля: найпростіший спосіб

Як акції — купити дешево, продати дорого. Наприклад, купити 1 біткоїн за 30 000 доларів і продати за 50 000 — отримати різницю у 20 000 доларів. Можна тримати ці активи довгостроково або передавати іншим.

Майнинг: вимагає знань і інвестицій

Купити або орендувати обладнання для майнінгу, брати участь у підтвердженні транзакцій у мережі. Майнер, що підтвердить блок, отримує новостворену криптовалюту як нагороду. Це вимагає високих технічних навичок і початкових інвестицій.

Деривативи на криптовалюту: з левереджем

Контракти на різницю (CFD) — фінансові похідні інструменти, що дозволяють торгувати з використанням кредитного плеча без володіння реальними активами. Можна контролювати більший обсяг за менший стартовий капітал, але і прибутки, і збитки зростають у кілька разів.

Історія блокчейну ще пишеться. Від появи Біткоїна до вибуху DeFi, від прослідковування походження чаю до управління медичними даними — ця технологія змінює світ у непередбачуваний спосіб. Можливо, наступного разу, коли ви купите справжній пуер, переглянете повний медичний запис або придбаєте унікальний цифровий арт — ви вже будете особисто відчувати силу блокчейну.