Что такое технология блокчейн? Как она работает и каковы ее особенности

Технология блокчейн применяется уже больше десяти лет. Развитие она получила благодаря криптопроектам, и сегодня ей находится место в разных сферах — в банковском деле, платежных сервисах, транспорте и логистике, здравоохранении и множестве других секторов. Инновация открыла новые перспективы для обмена данными. Главное о блокчейне простыми словами — в материале «Ленты.ру».

• Что такое блокчейн
• Как работает блокчейн
• Кто такие майнеры
• Когда появилась технология блокчейн
• Главные недостатки блокчейна
• Особенности блокчейна

Что такое блокчейн

Блокчейн — это база данных, оформленная в виде непрерывной цепочки блоков, которая одновременно хранится на множестве соединенных через интернет компьютеров. От обычных баз данных ее отличает существенная характеристика: информацию в блокчейне нельзя просто так изменить или удалить, как и подделать. В блокчейн можно только добавлять новые записи.

Технология распределенных реестров — так иногда называют блокчейн. Вся цепочка записей о сделках одновременно хранится на сотнях и тысячах устройств разных независимых пользователей — одна и та же. Поэтому информация в блокчейне не пропадет и не изменится, даже если несколько компьютеров дадут сбой. Никакой централизованной организации, которая проверяла бы этот процесс, при этом нет.

Блокчейн — это нерушимая цифровая запись действий. Блокчейн надежен: с его помощью можно сделать эффективнее денежные операции не только между частными лицами, но и между корпорациями и даже в государственном секторе.

Как работает блокчейн

Через блокчейн проводят транзакции с различными активами. С помощью блокчейна люди могут передавать друг другу денежные средства, ценные бумаги, имущество — это и называется транзакцией. Проходят они практически мгновенно, но на их подтверждение может потребоваться время.

Блокчейн проводит учет каждой транзакции данных. Эта технология фиксирует, как активы или права на них переходят от человека к человеку. Реестр владельцев хранится и одновременно обновляется на множестве устройств.

В блокчейн-сетях за определенный отрезок времени происходит несколько транзакций. Записи о них включаются в один блок. Эти блоки и образуют собственно блокчейн, который с английского переводится как «цепочка блоков». По мере формирования эта цепь блоков будет неразрывна, в каждом из них появится ссылка на предыдущий. Удалять или редактировать существующие блоки нельзя.

Кто такие майнеры

Новые блоки добавляют майнеры — люди, которые на своих компьютерах хранят копии блокчейна, проверяют и подтверждают транзакции. Чем майнеров больше, тем сеть надежнее. Чтобы стать майнером, не нужны особые знания, только специализированные компьютеры и особое программное обеспечение. Потребуются и расходы на электроэнергию для работы оборудования.

У майнеров есть своя выгода. За поддержание работы блокчейна они получают награду. Это комиссии от всех участников транзакций и награда от самой сети. Криптовалюта — это и есть награда от блокчейна. Виртуальные деньги буквально появляются из воздуха и поступают на счет майнера. Таким образом появляются новые единицы денег, однако общее количество их ограничено: после достижения определенного предела вознаграждение майнерам полагается только от участников — в виде комиссии за транзакции.

Принцип работы майнеров таков: в каждый установленный отрезок времени кто-то из майнеров добавляет к цепи новый блок и добывает определенное количество криптомонет. А для того, чтобы решить, кто из майнеров станет обладателем награды, большинство блокчейн-сетей генерирует задачи, которые нужно решить. И чем производительнее компьютер майнера, тем выше вероятность, что именно его оборудование первым решит задачу, присоединит блок и получит вознаграждение.

Криптомонеты попадут на цифровые кошельки, которые могут быть анонимными. В цепочке блоков данные этих кошельков и все транзакции защищены шифрованием.

Когда появилась технология блокчейн

Термин появился больше десятилетия назад. В 2008 году некто под псевдонимом Сатоши Накамото опубликовал статью — манифест блокчейна. Сатоши описал, как должен работать блокчейн, какие возможности у новой технологии. Биткоин тогда был представлен как «новое электронное средство платежа, полностью построенное на принципе peer-to-peer — "равный равному", без какой бы то ни было третьей стороны-гаранта».

Личность создателя так и не была раскрыта и становится предметом для спекуляций: например, авторство приписывали Илону Маску. Сам он, однако, утверждает, что создателем биткоина можно считать ученого Ника Сабо — специалиста в области криптографии. Гипотеза о том, что за самой популярной криптовалютой мира стоит Сабо, тоже обсуждается много лет. За именем Сатоши Накамото, как предполагается, может скрываться и группа программистов.

Главные недостатки блокчейна

Несмотря на ряд технологических преимуществ, блокчейн имеет немало недостатков.

Какие недостатки есть у блокчейна:

1. Многие блокчейн-системы пока недостаточно масштабны, чтобы обрабатывать большое количество транзакций.
2. Существенное потребление электричества при майнинге, что, помимо прочего, опасно с точки зрения влияния на климат выбросов СО2.
3. Блокчейн все-таки не обеспечивает полной анонимности, в том числе потому, что для обмена криптовалюты на обычные деньги личность, как правило, требуется раскрыть.
4. Технология потенциально уязвима перед хакерами: эксперты больше не считают, что она дает полноценную защиту от злоумышленников. Например, возможен риск так называемой «атаки 51 процента».

Смысл ее заключается в том, что у того, кто контролирует больше половины майнинг-мощностей, есть возможность скрытно записать альтернативную финансовую историю, в которой он свои деньги никому не передавал. Подобная ситуация даст возможность потратить одни и те же деньги несколько раз.

Правовая сторона этой сферы недостаточно проработана, а значит, связана с рисками. Поэтому быть уверенным, что такая система защитит данные от мошенничества с третьей стороны нельзя.

Особенности блокчейна

Основной сферой применения блокчейн-технологий остается криптоиндустрия. Наиболее популярными из цифровых валют считаются блокчейн и Ethereum, достигшие серьезной капитализации в сотни миллиардов долларов. Особенностью их остается огромная волатильность — к примеру, курс биткоина в середине августа 2022 года составляет около 23 тысяч долларов, а годом ранее был в два раза выше.

Однако криптовалютами все не ограничивается. Проекты на блокчейне каждый день используют в самых разных сферах вплоть до здравоохранения — например, для хранения медицинской информации, что обеспечивает ее конфиденциальность.

В банковской индустрии блокчейн используется достаточно активно, там он должен помочь сделать все процессы надежнее и прозрачнее. Использовать технологию можно для денежных переводов, расчетов с ценными бумагами, для рутинных задач банков в целом. Таким образом удается нарастить эффективность операций, сократить число ошибок и, соответственно, снизить расходы, обращали внимание в Morgan Stanley.

Технологии нашлось место и в электронном голосовании. В блокчейн-сервисах для голосования у оператора сервиса нет возможности подменить как исходные данные, так и заполненные бюллетени, а данные голосования нельзя потерять. В России в 2020 году система на основе блокчейн-технологии использовалась для голосования по поводу поправок в Конституцию.

Кроме того, блокчейн может использоваться, например, и для хранения информации о гражданах — при создании цифровых удостоверений личности для доступа к государственным услугам.