حدود ۱۱ سال از پیدایش بیت کوین و به طور کلی فراگیر شدن بلاک چین می گذرد و از شروع آرام این ارز دیجیتال تا ارزش بازار ۳۰۰ میلیارد دلاری، موفقیت بیت کوین واقعا یک دستاورد قابل توجه می باشد.
بیت کوین چیست؟
هرچند بیت کوین نوش داروی تمام مشکلات نمی باشد. هنگامی که ساتوشی بیت کوین را راه اندازی کرد، در طراحی آن تصمیماتی گرفت که به ازای مقیاس پذیری سطحی و کم و زبان اسکریپت نویسی تشریحی، تبدیل به پولی شود که در مقابل حملات مقاوم می باشد. یکی از این تصمیمات مهم، پیاده سازی سیستم گواه اثبات کار (PoW) توزیع شده برای ایجاد اجماع شبکه بود. به عبارت دیگر، بیت کوین پول بسیار خوبی است اما برای کاربردهای بالقوه دیگر بلاک چین چندان خوب نیست.
نکته اینجاست که تصمیمات با هزینه ها و عواقبی مواجه هستند و بیت کوین نیز مسیر خود را مستحکم کرده است. این موضوع فرصت های بیشتری را برای ساختارهای بلاک چین جایگزین فراهم می کند تا ارزش خود را در بازارهای مختلف نظیر مدیریت زنجیره تامین، نرم افزارهای شرکتی، رسانه های اجتماعی، رای گیری، بازارهای پیش بینی و بسیاری موارد دیگر ثبت کند.
کاربردهای غیر مالی برای بلاک چین
پول یک کاربرد مهم از فناوری بلاک چین است، اما این فقط بخش کوچکی از کاربردهای عظیم بلاک چین است. در ادامه به بعضی از کاربردهای جایگزین برای یک بلاک چین می پردازیم.
مدیریت زنجیره تأمین
گفتنی است که از بلاک چین می توان برای ایجاد یک بانک اطلاعاتی به اشتراک گذاشته شده ای استفاده کرد که مسیر تولید یک آیتم از مواد خام یا یک محصول را تا رسیدن به دستان مشتری رصد و پیگیری کند. در حال حاضر این موضوع در صنعت خرید و فروش بازارها و فروشگاه هایی مورد آزمایش قرار می گیرد که به دنبال جلوگیری از گسترش غذای آلوده هستند.
بازارهای پیش بینی در بلاک چین
یک بازار پیش بینی، کاربران را قادر می سازد تا بر نتایج رویدادهایی مانند ورزش و انتخابات شرط بندی کنند. با توجه به اینکه بلاک چین های عمومی “متوقف کردنی” نیستند، برای کاربردهای شبه قانونی بسیار مناسب می‌باشند. بازارهای پیش بینی نمونه خوبی هستند که در برخی از کشورها، قانونی و در سایر موارد غیرقانونی است. در حال حاضر تعداد معدودی از پروژه ها در بازارهای پیش بینی مانند Augur و Gnosis مشغول به کار هستند.
رسانه های اجتماعی مبتنی بر بلاک چین
پلتفرم های رسانه های اجتماعی به شدت به اثرات شبکه تعداد کاربران خود وابسته می باشند. به عبارت دیگر، مردم می خواهند از پلتفرمی استفاده کنند که تمام دوستانشان نیز از آن استفاده می کنند. این واقعیت باعث یکه تازی فیس بوک شده است، به طوری که کاربران فیس بوک این پلتفرم را برای پیوستن به پلتفرم دیگر ترک نمی کنند. جذب مخاطبان فیس بوک باعث شده است که این شرکت با سانسور کردن سخنرانی ها و فروش داده های خصوصی به پیشنهادهای بزرگتر، از کاربران خود استفاده کند.
یک پلتفرم رسانه اجتماعی مبتنی بر بلاک چین می تواند طوری طراحی شود تا از سانسور کردن صحبت افراد جلوگیری شود. اگر ما شبکه های اجتماعی و هویت دیجیتال را در یک بلاک چین ترکیب کنیم، این امکان وجود دارد که کاربران بتوانند داده های خود را در اختیار داشته باشند و این اطلاعات را به آسانی به پلتفرمی دیگر انتقال دهند. این موضوع باعث تغییر توازن قدرت به سمت کاربران می شود و یک برد بزرگ برای مردم سراسر جهان است.
گواه اثبات کار دارای عملکرد محدودی است
تمام کاربردهای فوق برای بلاک چینی که مبتنی بر گواه اثبات کار است مناسب نیست. در عوض، این کاربردها (و بسیاری از کاربردهای دیگر) برای تائید سریع تر تراکنش ها به مقیاس پذیری بیشتر بر روی لایه پایه نیاز دارد. شبکه اجتماعی را تصور کنید که باید یک ساعت صبر کنید تا یک عکس را لایک کنید.
واقعیت این است که افراد کمی بر روی کاربردهای غیرمالی بلاک چین در حال کار و ایجاد نوآوری می باشند. احتمالات بی شماری در بلاک چین وجود دارد و اکنون زمان آن رسیده است که صنایع مختلف، تمرکز خود را به این جریان معطوف کنند.
مکانیسم های اجماع جایگزین (در کنار گواه اثبات کار)
در این مقاله به این موضوع پرداختیم که علاوه بر پول، کاربردهای بسیار زیادی برای بلاک چین وجود دارد و هر کدام از این کاربردها به جایگزینی برای گواه اثبات کار نیاز دارند.
بیش از ۴۰ مکانیسم اجماع شناخته شده برای استفاده در بلاک چین وجود دارد. در ادامه، چند مورد از رایج ترین مکانیسم های اجماع جایگزین گواه اثبات کار را بررسی می کنیم.
گواه اثبات سهام
با وجود گواه اثبات سهام، شرکت کنندگان شبکه سرمایه خود را در خطر قرار می‌دهند تا بلاک چین را معتبر سازند. عوامل مخرب از انجام اقدامات خرابکارانه در این مکانیسم اجماع به دلیل خطر از دست دادن توکن های خود دلسرد می شوند.
گواه اثبات سهام، مقیاس پذیری را اندکی بهبود می بخشد و منابع مورد نیاز برای ایمن سازی زنجیره را کاهش می دهد. شبکه های مبتنی بر گواه اثبات سهام در معرض خطر “رویدادهای قوی سیاه” می باشند.
گواه اثبات سهام وکالتی
در گواه اثبات سهام وکالتی، شرکت کنندگان شبکه در خصوص انتخاب تعداد کمی از نمایندگان رای می دهند که دفترکل را به نمایندگی آنها نزد خود حفظ کنند. این ساختار بسیار شبیه دموکراسی است.
کاهش تعداد نودها منجر به افزایش خروجی و راندمان شبکه می شود. شبکه های مبتنی بر گواه اثبات سهام وکالتی در معرض خطر متمرکز شدن هستند و بسیار مستعد تبدیل به سیستم الیگارشی (حکومت اقلیت بر اکثریت) هستند.
علاوه بر گواه اثبات کار، گواه اثبات سهام و گواه اثبات سهام وکالتی، مکانیسم های اجماع بسیار زیاد دیگری وجود دارند که به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی گیرند. اکثر این مکانیسم ها در مرحله آزمایشی می باشند. چند نمونه از این مکانیسم ها عبارت است از:
گواه اثبات ظرفیت
اگرچه این مکانیسم شبیه به گواه اثبات کار می باشد، اما از فضای ذخیره سازی به جای منابع محاسباتی استفاده می کند. این موضوع، یک جایگزین سازگار با محیط زیست برای گواه اثبات کار است و در برابر سخت افزارهای تخصصی که به گروه های استخراج اجازه می دهند تا شبکه را متمرکز کنند، آسیب پذیر نیستند.
پروتکل هش گراف
اگرچه این پروتکل از نظر فنی یک بلاک چین نیست، اما هش گراف از گراف غیرمدور جهت دار استفاده می کند که این موضوع کاربردهای مشابهی را امکان پذیر می کند. به عبارت دیگر، هش گراف از پروتکل شایعه (Gossip) برای پخش اطلاعات در سراسر شبکه، و از مکانیسم رای گیری مجازی برای دستیابی به اجماع استفاده می کند. هش گراف ها بسیار مقیاس پذیر هستند، زیرا هر دستگاه به جای اشتراک گذاری منابع در سراسر نودها، نسخه دفترکل خود را نگهداری می کند.
گواه اثبات مشارکت
هدف از یک سیستم گواه اثبات مشارکت، اطمینان از از ایمن بودن بلاک چین است که با مشارکت تمام نودها در حفظ و نگهداری شبکه تحقق می یابد. گواه اثبات مشارکت برای کاربردهای غیر مالی مناسب خواهد بود و به زودی جزئیات آن اعلام خواهد شد.
سخن پایانی
مکانیسم اجماع گواه اثبات کار برای بیت کوین عالی است، اما در خصوص سایر کاربردهای بلاک چین مناسب نمی باشد. همانطور که در این مقاله عنوان شد، روش های زیادی برای ایجاد اجماع در یک شبکه توزیع شده وجود دارد. با وجود صنعت نوپایی تحت عنوان بلاک چین، مهم است که به تحقیقات خود در زمینه دستیابی به ساختارهای برجسته بلاک چین ادامه دهیم. مکانیسم های جدید اجماع، کاربردهای جدیدی برای فناوری بلاک چین ایجاد خواهند کرد.
