تعريف
البلوكشين هو دفتر أستاذ رقمي لامركزي يقوم بتخزين السجلات بشكل آمن عبر شبكة من الحواسيب بطريقة شفافة، غير قابلة للتغيير، ومقاومة للتلاعب. يحتوي كل "بلوك" على بيانات، ويتم ربط البلوكات في "سلسلة" زمنية.
ما هي تقنية البلوكشين؟
البلوك تشين هو قاعدة بيانات أو دفتر أستاذ موزع يتم مشاركته عبر عقد شبكة الكمبيوتر. وهي معروفة بدورها الحاسم في أنظمة العملات الرقمية المشفرة، حيث تحافظ على سجل آمن ولامركزي للمعاملات، لكنها ليست مقتصرة على استخدامات العملات الرقمية فقط. يمكن استخدام البلوك تشين لجعل البيانات في أي صناعة غير قابلة للتغيير، مما يعني أنه لا يمكن تعديلها.
نظرًا لأن الكتلة لا يمكن تغييرها، فإن الثقة الوحيدة المطلوبة تكون في النقطة التي يدخل فيها المستخدم أو البرنامج البيانات. هذا يقلل من الحاجة إلى أطراف ثالثة موثوقة، مثل المدققين أو الأشخاص الآخرين، الذين يضيفون تكاليف ويمكن أن يرتكبوا أخطاء.
منذ تقديم البيتكوين في عام 2009، انفجرت استخدامات البلوكشين من خلال إنشاء عملات رقمية متنوعة، وتطبيقات التمويل اللامركزي (DeFi)، والرموز غير القابلة للاستبدال (NFTs)، والعقود الذكية.
النقاط الرئيسية
- البلوكشين هو نوع من قواعد البيانات المشتركة التي تختلف عن قاعدة البيانات التقليدية في طريقة تخزين المعلومات؛ حيث تخزن البلوكشين البيانات في كتل مرتبطة ببعضها البعض عبر التشفير.
- يمكن تخزين أنواع مختلفة من المعلومات على البلوكشين، ولكن الاستخدام الأكثر شيوعًا كان كسجل للمعاملات.
- في حالة البيتكوين، فإن البلوكشين لامركزي، لذا لا يوجد شخص أو مجموعة واحدة تتحكم به - بل يحتفظ جميع المستخدمين بالتحكم بشكل جماعي.
- تعتبر البلوكشين اللامركزية غير قابلة للتغيير، مما يعني أن البيانات المدخلة لا يمكن عكسها. بالنسبة للبيتكوين، يتم تسجيل المعاملات بشكل دائم ويمكن لأي شخص الاطلاع عليها.
كيف تعمل تقنية البلوكشين؟
قد تكون على دراية بجداول البيانات أو قواعد البيانات. البلوكشين يشبه إلى حد ما لأنه قاعدة بيانات يتم فيها إدخال المعلومات وتخزينها. الفرق الرئيسي بين قاعدة البيانات التقليدية أو جدول البيانات والبلوكشين هو كيفية هيكلة البيانات والوصول إليها.
يتكون البلوكشين من برامج تُسمى سكريبتات تقوم بالمهام التي تقوم بها عادةً في قاعدة بيانات: إدخال المعلومات والوصول إليها، وحفظها وتخزينها في مكان ما. البلوكشين موزع، مما يعني أن هناك نسخ متعددة محفوظة على العديد من الأجهزة، ويجب أن تتطابق جميعها لتكون صالحة.
تجمع سلسلة الكتل الخاصة بالبيتكوين معلومات المعاملات وتدخلها في ملف بحجم 4 ميجابايت يسمى الكتلة (تختلف أحجام الكتل في سلاسل الكتل المختلفة). بمجرد أن تمتلئ الكتلة، يتم تشغيل بيانات الكتلة من خلال دالة تجزئة تشفيرية، والتي تنشئ رقمًا سداسي عشريًا يسمى تجزئة رأس الكتلة.
يتم بعد ذلك إدخال الهاش في رأس الكتلة التالية وتشفيره مع المعلومات الأخرى في رأس تلك الكتلة، مما يخلق سلسلة من الكتل، ومن هنا جاء الاسم "البلوك تشين".
عملية المعاملة
تتبع المعاملات عملية محددة، وذلك يعتمد على البلوكشين المستخدم. على سبيل المثال، في بلوكشين البيتكوين، إذا قمت ببدء معاملة باستخدام محفظة العملات الرقمية الخاصة بك—وهي التطبيق الذي يوفر واجهة للبلوكشين—فإنها تبدأ سلسلة من الأحداث.
في البيتكوين، يتم إرسال معاملتك إلى تجمع الذاكرة، حيث يتم تخزينها ووضعها في قائمة انتظار حتى يلتقطها أحد المعدّنين. بمجرد إدخالها في كتلة وامتلاء الكتلة بالمعاملات، يتم إغلاقها ويبدأ التعدين.
يقوم كل عقدة في الشبكة باقتراح كتلها الخاصة بهذه الطريقة لأنها تختار معاملات مختلفة. كل عقدة تعمل على كتلها الخاصة، محاولين إيجاد حل لهدف الصعوبة، باستخدام "nonce"، وهو اختصار لـ "number used once" أي رقم يستخدم مرة واحدة.
قيمة الـ nonce هي حقل في رأس الكتلة يمكن تغييره، وتزداد قيمته تدريجيًا مع كل محاولة تعدين. إذا لم يكن الهاش الناتج مساويًا أو أقل من الهاش المستهدف، تتم إضافة واحد إلى الـ nonce، ويتم توليد هاش جديد، وهكذا. يتم إعادة تعيين الـ nonce بعد حوالي 4.5 مليار محاولة (والتي تستغرق أقل من ثانية واحدة) ويستخدم قيمة أخرى تسمى الـ extra nonce كعداد إضافي. يستمر هذا حتى يتمكن أحد المعدنين من توليد هاش صالح، ويفوز بالسباق ويحصل على المكافأة.
بمجرد إغلاق الكتلة، تكتمل المعاملة. ومع ذلك، لا تُعتبر الكتلة مؤكدة حتى يتم التحقق من خمس كتل أخرى. يستغرق التأكيد من الشبكة حوالي ساعة لإكماله لأنه في المتوسط يستغرق أقل من 10 دقائق لكل كتلة (الكتلة الأولى مع معاملتك وخمس كتل تالية مضروبة في 10 تساوي 60 دقيقة).
لا تتبع جميع سلاسل الكتل هذا العملية. على سبيل المثال، يقوم شبكة إيثريوم باختيار عشوائي لمحقق واحد من بين جميع المستخدمين الذين قاموا برهن الإيثر للتحقق من الكتل، والتي يتم تأكيدها بعد ذلك من قبل الشبكة. هذه العملية أسرع بكثير وأقل استهلاكًا للطاقة مقارنة بعملية البيتكوين.
اللامركزية في تقنية البلوكشين
تسمح تقنية البلوكشين بتوزيع البيانات في قاعدة البيانات عبر عدة عقد شبكية - أجهزة حاسوب أو أجهزة تعمل ببرمجيات البلوكشين - في مواقع مختلفة. هذا يخلق تكرارًا ويحافظ على دقة البيانات. على سبيل المثال، إذا حاول شخص ما تعديل سجل على إحدى العقد، فإن العقد الأخرى ستمنع ذلك من خلال مقارنة تجزئات الكتل. بهذه الطريقة، لا يمكن لأي عقدة واحدة تعديل المعلومات داخل السلسلة.
بسبب هذا التوزيع والدليل المشفر على أن العمل قد تم، تصبح بيانات البلوكشين، مثل تاريخ المعاملات، غير قابلة للتغيير. يمكن أن يكون هذا السجل عبارة عن قائمة بالمعاملات، ولكن يمكن للبلوكشين الخاص أيضًا أن يحتوي على مجموعة متنوعة من المعلومات الأخرى مثل العقود القانونية، أو بطاقات الهوية الحكومية، أو مخزون الشركة. معظم البلوكشين لن "يخزن" هذه العناصر مباشرة؛ من المحتمل أن يتم إرسالها عبر خوارزمية التجزئة وتمثيلها على البلوكشين بواسطة رمز مميز.
شفافية البلوكشين
نظرًا للطبيعة اللامركزية لسلسلة الكتل الخاصة ببيتكوين، يمكن عرض جميع المعاملات بشفافية عن طريق تنزيلها وفحصها أو باستخدام مستكشفي سلسلة الكتل الذين يسمحون لأي شخص برؤية المعاملات التي تحدث مباشرة. كل عقدة لديها نسختها الخاصة من السلسلة التي يتم تحديثها مع تأكيد وإضافة الكتل الجديدة. هذا يعني أنه إذا أردت، يمكنك تتبع البيتكوين أينما ذهب.
على سبيل المثال، تم اختراق البورصات في الماضي، مما أدى إلى فقدان كميات كبيرة من العملات المشفرة. وعلى الرغم من أن المخترقين قد يكونون مجهولين - باستثناء عنوان محفظتهم - إلا أن العملات المشفرة التي استولوا عليها يمكن تتبعها بسهولة لأن عناوين المحافظ مخزنة على البلوكشين.
بالطبع، السجلات المخزنة في سلسلة الكتل الخاصة بالبيتكوين (وكذلك معظم السلاسل الأخرى) مشفرة. وهذا يعني أن الشخص الوحيد الذي يمكنه الكشف عن هويته هو الشخص الذي تم تخصيص عنوان له. ونتيجة لذلك، يمكن لمستخدمي سلسلة الكتل الحفاظ على هويتهم مجهولة مع الحفاظ على الشفافية.
هل تقنية البلوكشين آمنة؟
تُحقق تقنية البلوكشين الأمان والموثوقية بشكل لامركزي بعدة طرق. في البداية، يتم تخزين الكتل الجديدة بشكل خطي وزمني. أي أنها تُضاف دائمًا إلى "نهاية" البلوكشين. بعد إضافة كتلة إلى نهاية البلوكشين، لا يمكن تعديل الكتل السابقة.
أي تغيير في أي بيانات يؤدي إلى تغيير في الهاش الخاص بالكتلة التي كانت فيها. نظرًا لأن كل كتلة تحتوي على الهاش الخاص بالكتلة السابقة، فإن التغيير في واحدة سيؤدي إلى تغيير في الكتل التالية. عادةً ما يرفض الشبكة الكتلة المعدلة لأن الهاشات لن تتطابق. ومع ذلك، يمكن تحقيق تغيير في شبكات البلوكشين الأصغر.
قد تكون سلسلة جديدة وأصغر عرضة لهذا النوع من الهجمات، لكن المهاجم سيحتاج إلى ما لا يقل عن نصف القدرة الحاسوبية للشبكة (هجوم 51% a 51% attack). على شبكة البيتكوين وغيرها من سلاسل الكتل الأكبر، هذا الأمر يكاد يكون مستحيلاً. بحلول الوقت الذي يتخذ فيه المخترق أي إجراء، من المحتمل أن تكون الشبكة قد تجاوزت الكتل التي كانوا يحاولون تغييرها. وذلك لأن معدل التجزئة في هذه الشبكات سريع بشكل استثنائي - حيث كان معدل التجزئة لشبكة البيتكوين حوالي 640 إكساهاش في الثانية (18 صفراً) اعتبارًا من سبتمبر 2024.
من غير المحتمل أن يتم اختراق سلسلة الكتل الخاصة بإيثريوم أيضًا، حيث سيحتاج المهاجمون إلى السيطرة على أكثر من نصف الإيثر المرهون في السلسلة. اعتبارًا من سبتمبر 2024، تم رهن أكثر من 33.8 مليون ETH من قبل أكثر من مليون مدقق. سيحتاج المهاجم أو المجموعة إلى امتلاك أكثر من 17 مليون ETH، وأن يتم اختيارهم عشوائيًا للتحقق من الكتل عددًا كافيًا من المرات ليتم تنفيذ كتلهم.
بيتكوين مقابل بلوكتشين
تم توضيح تقنية البلوكشين لأول مرة في عام 1991 من قبل ستيوارت هابر وW. سكوت ستورنيتا، وهما باحثان أرادا تنفيذ نظام لا يمكن فيه التلاعب بالطوابع الزمنية للوثائق. ولكن لم يكن حتى بعد ما يقرب من عقدين من الزمن، مع إطلاق البيتكوين في يناير 2009، أن حصلت البلوكشين على أول تطبيق لها في العالم الحقيقي.
بيتكوين
بروتوكول البيتكوين مبني على تقنية البلوكشين. في ورقة بحثية قدمت العملة الرقمية، أشار مبتكر البيتكوين الذي يحمل الاسم المستعار ساتوشي ناكاموتو إلى البيتكوين كـ "نظام نقدي إلكتروني جديد يعمل بشكل كامل من نظير إلى نظير، دون وجود طرف ثالث موثوق به."
الشيء الأساسي الذي يجب فهمه هو أن البيتكوين يستخدم تقنية البلوكشين كوسيلة لتسجيل دفتر الأستاذ للمدفوعات أو المعاملات الأخرى بين الأطراف بشكل شفاف.
بلوك تشين
يمكن استخدام تقنية البلوكشين لتسجيل أي عدد من نقاط البيانات بشكل غير قابل للتغيير. يمكن أن تكون البيانات معاملات، أو أصوات في انتخابات، أو مخزون المنتجات، أو هويات الدولة، أو سندات المنازل، والعديد من الأمور الأخرى.
حاليًا، هناك عشرات الآلاف من المشاريع التي تسعى لتطبيق تقنية البلوكشين بطرق مختلفة للمساعدة في المجتمع، وليس فقط لتسجيل المعاملات. على سبيل المثال، كوسيلة للتصويت بشكل آمن في الانتخابات الديمقراطية.
إن طبيعة عدم قابلية تغيير تقنية البلوكشين تعني أن التصويت الاحتيالي سيصبح أكثر صعوبة بكثير. على سبيل المثال، يمكن أن يعمل نظام التصويت بحيث يتم إصدار عملة مشفرة أو رمز مميز واحد لكل مواطن في كل بلد.
يمكن إعطاء كل مرشح عنوان محفظة محدد، وسيقوم الناخبون بإرسال رمزهم أو العملة المشفرة إلى عنوان المرشح الذي يرغبون في التصويت له. الطبيعة الشفافة والقابلة للتتبع لتقنية البلوكشين ستلغي الحاجة إلى العد البشري للأصوات والقدرة على التلاعب بالأوراق الانتخابية من قبل الجهات السيئة.
البلوكشين مقابل البنوك
تم الترويج لتقنية البلوكشين كقوة مدمرة في قطاع التمويل، خاصة فيما يتعلق بوظائف المدفوعات والخدمات المصرفية. ومع ذلك، فإن البنوك والبلوكشين اللامركزي يختلفان بشكل كبير.
لمعرفة كيف يختلف البنك عن البلوكشين، دعونا نقارن بين النظام المصرفي وتنفيذ البلوكشين الخاص ببيتكوين.
كيف تُستخدم البلوكشين؟
كما نعلم الآن، تخزن الكتل على سلسلة الكتل الخاصة ببيتكوين البيانات المتعلقة بالمعاملات. اليوم، تعمل عشرات الآلاف من العملات الرقمية الأخرى على سلسلة الكتل. ولكن يتضح أن سلسلة الكتل يمكن أن تكون وسيلة موثوقة لتخزين أنواع أخرى من البيانات أيضًا.
تشمل بعض الشركات التي تجرب تقنية البلوكشين كل من وولمارت، وفايزر، وAIG، وسيمنز، ويونيلفر، وغيرها. على سبيل المثال، قامت IBM بإنشاء بلوكشين Food Trust لتتبع الرحلة التي تأخذها المنتجات الغذائية للوصول إلى مواقعها.
لماذا نفعل ذلك؟ لقد شهدت صناعة الأغذية العديد من حالات تفشي بكتيريا الإشريكية القولونية (E. coli)، والسالمونيلا، والليستيريا؛ وفي بعض الحالات، تم إدخال مواد خطرة إلى الأطعمة عن طريق الخطأ. في الماضي، استغرق الأمر أسابيع للعثور على مصدر هذه التفشيات أو سبب الأمراض الناتجة عن ما يتناوله الناس.
استخدام تقنية البلوكشين يسمح للعلامات التجارية بتتبع مسار منتج غذائي من مصدره، مرورًا بكل محطة يتوقف عندها، وصولاً إلى التسليم. وليس ذلك فحسب، بل يمكن لهذه الشركات الآن أيضًا رؤية كل شيء آخر قد يكون المنتج قد تواصل معه، مما يسمح بتحديد المشكلة في وقت أبكر بكثير - مما قد ينقذ الأرواح. هذا مثال واحد على تطبيق البلوكشين في الواقع، ولكن هناك العديد من الأشكال الأخرى لتطبيق البلوكشين التي توجد أو يتم تجربتها.
البنوك والتمويل
ربما لا يوجد قطاع يمكن أن يستفيد من دمج تقنية البلوكشين في عملياته التجارية أكثر من البنوك الشخصية. تعمل المؤسسات المالية فقط خلال ساعات العمل، عادةً خمسة أيام في الأسبوع. وهذا يعني أنه إذا حاولت إيداع شيك يوم الجمعة في الساعة 6 مساءً، فمن المحتمل أن تضطر إلى الانتظار حتى صباح يوم الاثنين لرؤية الأموال في حسابك.
حتى إذا قمت بإيداعك خلال ساعات العمل، قد تستغرق المعاملة من يوم إلى ثلاثة أيام للتحقق بسبب الحجم الكبير للمعاملات التي تحتاج البنوك إلى تسويتها. من ناحية أخرى، فإن تقنية البلوكشين لا تنام أبدًا.
من خلال دمج تقنية البلوكشين في البنوك، قد يتمكن المستهلكون من رؤية معاملاتهم تُعالج في دقائق أو ثوانٍ—وهو الوقت الذي يستغرقه إضافة كتلة إلى البلوكشين، بغض النظر عن العطلات أو الوقت من اليوم أو الأسبوع. مع البلوكشين، تمتلك البنوك أيضًا الفرصة لتبادل الأموال بين المؤسسات بسرعة وأمان أكبر. نظرًا للمبالغ المعنية، حتى الأيام القليلة التي تكون فيها الأموال في حالة انتقال يمكن أن تحمل تكاليف ومخاطر كبيرة للبنوك.
يمكن أن تستغرق عملية التسوية والمقاصة للمتداولين في الأسهم ما يصل إلى ثلاثة أيام (أو أكثر إذا كان التداول دوليًا)، مما يعني أن الأموال والأسهم تكون مجمدة خلال تلك الفترة. يمكن لتقنية البلوكشين، من الناحية النظرية، أن تقلل بشكل كبير من ذلك الوقت.
العملة
تشكل تقنية البلوكشين الأساس للعملات الرقمية مثل البيتكوين. يتيح هذا التصميم أيضًا تسهيل المعاملات عبر الحدود لأنه يتجاوز قيود العملات، وعدم الاستقرار، أو نقص البنية التحتية من خلال استخدام شبكة موزعة يمكنها الوصول إلى أي شخص لديه اتصال بالإنترنت.
الرعاية الصحية
يمكن لمقدمي الرعاية الصحية الاستفادة من تقنية البلوكشين لتخزين السجلات الطبية لمرضاهم بشكل آمن. عندما يتم إنشاء سجل طبي وتوقيعه، يمكن كتابته في البلوكشين، مما يوفر للمرضى إثباتًا وثقة بأن السجل لا يمكن تغييره. يمكن ترميز هذه السجلات الصحية الشخصية وتخزينها على البلوكشين باستخدام مفتاح خاص بحيث تكون متاحة فقط لأفراد محددين، مما يضمن الخصوصية.
سجلات الممتلكات
إذا كنت قد قضيت وقتًا في مكتب السجل المحلي لديك، فستعرف أن تسجيل حقوق الملكية عملية مرهقة وغير فعّالة. اليوم، يجب تسليم سند الملكية الفعلي إلى موظف حكومي في مكتب التسجيل المحلي، حيث يتم إدخاله يدويًا في قاعدة البيانات المركزية للمقاطعة والفهرس العام. في حالة حدوث نزاع على الملكية، يجب تسوية المطالبات المتعلقة بالملكية مع الفهرس العام.
هذه العملية ليست مكلفة وتستغرق وقتًا طويلاً فحسب، بل إنها أيضًا عرضة للأخطاء البشرية، حيث أن كل خطأ يجعل تتبع ملكية العقارات أقل كفاءة. تمتلك تقنية البلوكشين القدرة على القضاء على الحاجة إلى مسح المستندات وتتبع الملفات المادية في مكتب تسجيل محلي. إذا تم تخزين ملكية العقارات والتحقق منها على البلوكشين، يمكن للمالكين الوثوق بأن سنداتهم دقيقة ومسجلة بشكل دائم.
إثبات ملكية العقارات يمكن أن يكون شبه مستحيل في البلدان التي مزقتها الحروب أو المناطق التي تفتقر إلى البنية التحتية الحكومية أو المالية ولا يوجد بها مكتب تسجيل. إذا تمكنت مجموعة من الأشخاص الذين يعيشون في مثل هذه المنطقة من الاستفادة من تقنية البلوكشين، فيمكن حينها الحفاظ على جداول زمنية شفافة وواضحة لملكية العقارات.
العقود الذكية
العقد الذكي هو رمز برمجي يمكن تضمينه في البلوكشين لتسهيل المعاملات. يعمل العقد الذكي وفقًا لمجموعة من الشروط التي يوافق عليها المستخدمون. عندما يتم استيفاء هذه الشروط، يقوم العقد الذكي بتنفيذ المعاملة للمستخدمين.
سلاسل التوريد
كما هو الحال في مثال IBM Food Trust، يمكن للموردين استخدام تقنية البلوكشين لتسجيل أصول المواد التي قاموا بشرائها. سيسمح ذلك للشركات بالتحقق من أصالة منتجاتها، بالإضافة إلى التحقق من صحة العلامات الشائعة مثل "عضوي"، "محلي"، و"تجارة عادلة".
كما ذكرت مجلة فوربس، فإن صناعة الأغذية تتبنى بشكل متزايد استخدام تقنية البلوكشين لتتبع مسار وسلامة الأغذية طوال رحلة من المزرعة إلى المستهلك.
التصويت
كما ذُكر أعلاه، يمكن لتقنية البلوكشين أن تسهّل نظام تصويت حديث. يحمل التصويت باستخدام البلوكشين القدرة على القضاء على تزوير الانتخابات وزيادة نسبة المشاركة في التصويت، كما تم اختباره في انتخابات منتصف المدة في نوفمبر 2018 في ولاية فرجينيا الغربية.
استخدام تقنية البلوكشين بهذه الطريقة سيجعل من الصعب للغاية التلاعب بالأصوات. كما أن بروتوكول البلوكشين سيحافظ على الشفافية في العملية الانتخابية، مما يقلل من عدد الأفراد اللازمين لإجراء الانتخابات ويوفر للمسؤولين نتائج شبه فورية. هذا سيقضي على الحاجة لإعادة الفرز أو أي قلق حقيقي من أن الاحتيال قد يهدد الانتخابات.
إيجابيات وسلبيات تقنية البلوكشين
بالرغم من كل تعقيداتها، فإن إمكانيات تقنية البلوكشين كشكل لامركزي لحفظ السجلات تكاد تكون بلا حدود. من الخصوصية الأكبر للمستخدم والأمان المعزز إلى تقليل رسوم المعالجة وتقليل الأخطاء، قد تشهد تقنية البلوكشين تطبيقات تتجاوز تلك المذكورة أعلاه. ولكن هناك أيضًا بعض العيوب.
الإيجابيات
- تحسين الدقة من خلال إزالة التدخل البشري في عملية التحقق
- تخفيض التكاليف من خلال القضاء على التحقق من طرف ثالث
- اللامركزية تجعل من الصعب التلاعب بها
- المعاملات آمنة، خاصة، وفعّالة.
- التكنولوجيا الشفافة
- يوفر بديلاً مصرفياً وطريقة لتأمين المعلومات الشخصية لمواطني الدول ذات الحكومات غير المستقرة أو غير المتطورة.
سلبيات
- تكاليف التكنولوجيا الكبيرة المرتبطة ببعض سلاسل الكتل.
- عدد قليل من المعاملات في الثانية الواحدة
- تاريخ الاستخدام في الأنشطة غير المشروعة، مثل الشبكة المظلمة
- تختلف اللوائح حسب الولاية القضائية وتظل غير مؤكدة.
- قيود تخزين البيانات
فوائد سلاسل الكتل
دقة السلسلة
يتم الموافقة على المعاملات على شبكة البلوكشين من قبل آلاف الحواسيب والأجهزة. هذا يزيل تقريبًا جميع الأشخاص من عملية التحقق، مما يؤدي إلى تقليل الأخطاء البشرية وتسجيل دقيق للمعلومات. حتى إذا ارتكب جهاز حاسوب على الشبكة خطأ حسابيًا، فإن الخطأ سيحدث فقط في نسخة واحدة من البلوكشين ولن يتم قبوله من قبل بقية الشبكة.
تقليل التكاليف
عادةً، يدفع المستهلكون للبنك للتحقق من معاملة أو لموثق لتوقيع مستند. تقنية البلوكشين تلغي الحاجة إلى التحقق من طرف ثالث—ومعها، التكاليف المرتبطة بذلك. على سبيل المثال، يتحمل أصحاب الأعمال رسومًا صغيرة عند قبولهم لمدفوعات بطاقات الائتمان لأن البنوك وشركات معالجة المدفوعات تحتاج إلى معالجة تلك المعاملات. أما البيتكوين، من ناحية أخرى، فلا يوجد لديه سلطة مركزية وتكون رسوم المعاملات محدودة.
اللامركزية
لا يقوم البلوكشين بتخزين أي من معلوماته في موقع مركزي. بدلاً من ذلك، يتم نسخ البلوكشين ونشره عبر شبكة من الحواسيب. في كل مرة يتم فيها إضافة كتلة جديدة إلى البلوكشين، يقوم كل حاسوب في الشبكة بتحديث البلوكشين الخاص به ليعكس التغيير.
من خلال توزيع تلك المعلومات عبر شبكة بدلاً من تخزينها في قاعدة بيانات مركزية واحدة، يصبح من الصعب بشكل كبير التلاعب بتقنية البلوكشين.
المعاملات الفعّالة
تستغرق المعاملات التي تتم عبر سلطة مركزية بضعة أيام لتسوية. إذا حاولت إيداع شيك مساء الجمعة، على سبيل المثال، قد لا ترى الأموال في حسابك حتى صباح يوم الاثنين. تعمل المؤسسات المالية خلال ساعات العمل، عادةً خمسة أيام في الأسبوع، ولكن تعمل البلوكشين على مدار 24 ساعة في اليوم، وسبعة أيام في الأسبوع، و365 يومًا في السنة.
على بعض سلاسل الكتل، يمكن إتمام المعاملات واعتبارها آمنة في غضون دقائق. هذا مفيد بشكل خاص للتداولات عبر الحدود، والتي عادةً ما تستغرق وقتًا أطول بكثير بسبب مشاكل المناطق الزمنية وحقيقة أن جميع الأطراف يجب أن تؤكد معالجة الدفع.
المعاملات الخاصة
تعمل العديد من شبكات البلوكشين كقواعد بيانات عامة، مما يعني أن أي شخص لديه اتصال بالإنترنت يمكنه عرض قائمة بتاريخ المعاملات على الشبكة. على الرغم من أن المستخدمين يمكنهم الوصول إلى تفاصيل المعاملات، إلا أنهم لا يمكنهم الوصول إلى معلومات تعريفية عن المستخدمين الذين يقومون بتلك المعاملات. هناك اعتقاد خاطئ شائع بأن شبكات البلوكشين مثل بيتكوين مجهولة تمامًا؛ فهي في الواقع تستخدم أسماء مستعارة لأنه يوجد عنوان يمكن رؤيته ويمكن ربطه بمستخدم إذا تم تسريب المعلومات.
المعاملات الآمنة
بمجرد تسجيل المعاملة، يجب التحقق من صحتها بواسطة شبكة البلوكشين. بعد التحقق من المعاملة، يتم إضافتها إلى كتلة البلوكشين. تحتوي كل كتلة على البلوكشين على رمز تجزئة فريد خاص بها ورمز تجزئة فريد للكتلة التي تسبقها. لذلك، لا يمكن تعديل الكتل بمجرد تأكيدها من قبل الشبكة.
الشفافية
العديد من سلاسل الكتل هي بالكامل مفتوحة المصدر. هذا يعني أن الجميع يمكنهم مشاهدة الكود الخاص بها. وهذا يمنح المدققين القدرة على مراجعة العملات المشفرة مثل بيتكوين من أجل الأمان. ومع ذلك، يعني ذلك أيضًا أنه لا توجد سلطة حقيقية تتحكم في كود بيتكوين أو كيفية تعديله. بسبب هذا، يمكن لأي شخص اقتراح تغييرات أو ترقيات للنظام. إذا وافق غالبية مستخدمي الشبكة على أن النسخة الجديدة من الكود مع الترقية سليمة وجديرة بالاهتمام، فيمكن تحديث بيتكوين.
قد لا تسمح سلاسل الكتل الخاصة أو المصرح بها بالشفافية العامة، وذلك يعتمد على كيفية تصميمها أو الغرض منها. قد يتم إنشاء هذه الأنواع من سلاسل الكتل فقط لمنظمة ترغب في تتبع البيانات بدقة دون السماح لأي شخص خارج المستخدمين المصرح لهم برؤيتها.
بدلاً من ذلك، قد يأتي وقت تُلزم فيه الشركات المتداولة علنًا بتوفير الشفافية المالية للمستثمرين من خلال نظام تقارير قائم على تقنية البلوكشين ومعتمد من الجهات التنظيمية. استخدام البلوكشين في المحاسبة التجارية والتقارير المالية سيمنع الشركات من تعديل بياناتها المالية لتبدو أكثر ربحية مما هي عليه في الواقع.
البنوك لغير المتعاملين مع البنوك
ربما يكون الجانب الأكثر عمقًا في تقنية البلوكشين والعملات الرقمية هو القدرة على استخدامها من قبل أي شخص، بغض النظر عن العرق أو الجنس أو الموقع أو الخلفية الثقافية. وفقًا للبنك الدولي، يُقدّر أن هناك حوالي 1.4 مليار بالغ لا يمتلكون حسابات بنكية أو أي وسيلة لتخزين أموالهم أو ثرواتهم. وعلاوة على ذلك، يعيش تقريبًا جميع هؤلاء الأفراد في دول نامية حيث تكون الاقتصاديات في مراحلها الأولى وتعتمد بشكل كامل على النقد.
غالبًا ما يتم دفع أجور هؤلاء الأشخاص نقدًا. ثم يحتاجون إلى تخزين هذا النقد في أماكن مخفية في منازلهم أو أماكن أخرى، مما يشجع اللصوص أو العنف. بينما ليس من المستحيل سرقته، فإن العملات الرقمية تجعل الأمر أكثر صعوبة بالنسبة للّصوص المحتملين.
عيوب سلاسل الكتل
تكلفة التكنولوجيا
على الرغم من أن تقنية البلوكشين يمكن أن توفر للمستخدمين المال على رسوم المعاملات، إلا أن التكنولوجيا بعيدة عن أن تكون مجانية. على سبيل المثال، نظام إثبات العمل في شبكة البيتكوين للتحقق من المعاملات يستهلك كميات هائلة من القدرة الحاسوبية. في العالم الحقيقي، الطاقة التي تستهلكها الملايين من الأجهزة على شبكة البيتكوين تفوق ما تستهلكه دولة باكستان سنويًا.
بعض الحلول لهذه القضايا بدأت تظهر. على سبيل المثال، تم إنشاء مزارع تعدين البيتكوين لاستخدام الطاقة الشمسية، أو الغاز الطبيعي الفائض من مواقع التكسير الهيدروليكي، أو الطاقة من مزارع الرياح.
السرعة وعدم كفاءة البيانات
بيتكوين هو دراسة حالة مثالية لعدم كفاءة تقنية البلوكشين. نظام إثبات العمل (PoW) في بيتكوين يستغرق حوالي 10 دقائق لإضافة كتلة جديدة إلى البلوكشين. بمعدل كهذا، يُقدّر أن شبكة البلوكشين يمكنها إدارة حوالي سبع معاملات في الثانية (TPS) فقط. على الرغم من أن العملات الرقمية الأخرى، مثل إيثريوم، تؤدي بشكل أفضل من بيتكوين، إلا أن الهيكل المعقد للبلوكشين لا يزال يحد منها. على سبيل المقارنة، يمكن للعلامة التجارية التقليدية فيزا معالجة 65,000 معاملة في الثانية (TPS).
تم تطوير حلول لهذه المشكلة على مدى سنوات. حاليًا، هناك مشاريع بلوكشين تدعي أنها تحقق عشرات الآلاف من المعاملات في الثانية (TPS). تقوم Ethereum بطرح سلسلة من الترقيات التي تشمل أخذ عينات البيانات، الكائنات الثنائية الكبيرة (BLOBs)، وعمليات التجميع (rollups). من المتوقع أن تزيد هذه التحسينات من المشاركة في الشبكة، وتقلل من الازدحام، وتخفض الرسوم، وتزيد من سرعات المعاملات.
المشكلة الأخرى مع العديد من سلاسل الكتل هي أن كل كتلة يمكنها فقط استيعاب كمية محدودة من البيانات. لقد كانت وما زالت مناظرة حجم الكتلة واحدة من أكثر القضايا الملحة لقابلية توسع سلاسل الكتل في المستقبل.
نشاط غير قانوني
في حين أن السرية على شبكة البلوكشين تحمي المستخدمين من الاختراقات وتحافظ على الخصوصية، فإنها أيضًا تسمح بالتداول والنشاط غير القانوني على شبكة البلوكشين. المثال الأكثر شهرة لاستخدام البلوكشين في المعاملات غير المشروعة هو على الأرجح طريق الحرير، وهو سوق غير قانوني على الإنترنت لتجارة المخدرات وغسيل الأموال كان يعمل من فبراير 2011 حتى أكتوبر 2013، عندما أغلقه مكتب التحقيقات الفيدرالي.
يتيح الويب المظلم للمستخدمين شراء وبيع السلع غير القانونية دون أن يتم تتبعهم، وذلك باستخدام متصفح تور وإجراء عمليات شراء غير مشروعة باستخدام البيتكوين أو العملات الرقمية الأخرى. وهذا يتناقض بشكل صارخ مع اللوائح الأمريكية، التي تتطلب من مقدمي الخدمات المالية الحصول على معلومات حول عملائهم عند فتح حساب. من المفترض أن يقوموا بالتحقق من هوية كل عميل والتأكد من أنهم لا يظهرون في أي قائمة للمنظمات الإرهابية المعروفة أو المشتبه بها.
النشاط غير المشروع شكّل فقط 0.34% من جميع المعاملات بالعملات الرقمية في عام 2023.
يمكن اعتبار هذا النظام ميزة وعيبًا في نفس الوقت. فهو يمنح الجميع إمكانية الوصول إلى الحسابات المالية، ولكنه يسمح أيضًا للمجرمين بإجراء المعاملات بسهولة أكبر. لقد جادل الكثيرون بأن الاستخدامات الجيدة للعملات الرقمية، مثل توفير الخدمات المصرفية لمن لا يملكون حسابات مصرفية، تفوق الاستخدامات السيئة للعملات الرقمية، خاصة عندما يتم تنفيذ معظم الأنشطة غير القانونية باستخدام النقد غير القابل للتتبع.
لا يزال التصور العام تجاه تقنية البلوكشين والعملات الرقمية، على وجه الخصوص، غير مريح. الانهيارات البارزة للوسطاء الموثوق بهم سابقًا في العملات الرقمية، مثل Mt. Gox في عام 2014، أو FTX في نوفمبر 2022، واستمرار وجود العديد من الاحتيالات في العملات الرقمية، والشك العام تجاه التكنولوجيا الجديدة ووعودها الجريئة، كلها تساهم في استمرار الشكوك العامة حول مستقبل لامركزي. اعتبارًا من عام 2024، لا يزال 44% من الأمريكيين يقولون إنهم لن يشتروا عملة رقمية أبدًا.
التنظيم
أعرب العديد من الأشخاص في مجال العملات الرقمية عن قلقهم بشأن تنظيم الحكومات للعملات الرقمية. تقوم عدة جهات قضائية بتشديد السيطرة على أنواع معينة من العملات الرقمية والعملات الافتراضية الأخرى. ومع ذلك، لم يتم حتى الآن تقديم أي لوائح تركز على تقييد استخدامات وتطوير تقنية البلوكشين، بل تقتصر على بعض المنتجات التي تم إنشاؤها باستخدامها.
تخزين البيانات
تتمثل إحدى الآثار الهامة لتكنولوجيا البلوكشين في أنها تتطلب تخزينًا. قد لا يبدو هذا أمرًا كبيرًا لأننا بالفعل نخزن الكثير من المعلومات والبيانات. ومع ذلك، مع مرور الوقت، سيزداد استخدام البلوكشين مما يتطلب المزيد من التخزين، خاصة على البلوكشين حيث تقوم العقد بتخزين السلسلة بأكملها.
حاليًا، يتم تخزين البيانات في مراكز كبيرة ومركزية. ولكن إذا انتقل العالم لاستخدام تقنية البلوكشين في كل صناعة وكل استخدام، فإن الحجم المتزايد بشكل أسي سيتطلب تقنيات أكثر تقدمًا لجعل التخزين أكثر كفاءة، أو سيجبر المشاركين على ترقية تخزينهم باستمرار.
قد يصبح هذا أكثر تكلفة بشكل كبير من حيث المال والمساحة المادية المطلوبة، حيث أن سلسلة الكتل الخاصة بالبيتكوين نفسها تجاوزت 600 جيجابايت اعتبارًا من 15 سبتمبر 2024—وهذه السلسلة تسجل فقط معاملات البيتكوين. هذا الحجم صغير مقارنة بكمية البيانات المخزنة في مراكز البيانات الكبيرة، ولكن العدد المتزايد من سلاسل الكتل سيضيف فقط إلى كمية التخزين المطلوبة بالفعل للعالم الرقمي.
ما هو البلوكشين بالضبط؟
ببساطة، البلوكشين هو قاعدة بيانات أو دفتر حسابات مشترك. يتم تخزين أجزاء من البيانات في ملفات تُعرف باسم الكتل، وكل عقدة في الشبكة تحتوي على نسخة من قاعدة البيانات بأكملها. يتم ضمان الأمان لأن الغالبية العظمى من العقد لن تقبل أي تغيير إذا حاول شخص ما تعديل أو حذف إدخال في نسخة واحدة من دفتر الحسابات.
ما هي البلوكشين (Blockchain) بطريقة بسيطة؟
تخيل أنك قمت بكتابة بعض المعلومات في مستند على جهاز الكمبيوتر الخاص بك وأرسلته عبر برنامج أعطاك سلسلة من الأرقام والحروف (تسمى التجزئة، وتسمى السلسلة الناتجة بالهاش). تقوم بإضافة هذا الهاش إلى بداية مستند آخر وتكتب معلومات فيه. مرة أخرى، تستخدم البرنامج لإنشاء هاش، والذي تضيفه إلى المستند التالي. كل هاش هو تمثيل للمستند السابق، مما يخلق سلسلة من المستندات المشفرة التي لا يمكن تغييرها دون تغيير الهاش. يتم تخزين كل مستند على أجهزة الكمبيوتر في شبكة. تقوم هذه الشبكة من البرامج بمقارنة كل مستند مع تلك التي تم تخزينها وتقبلها كصحيحة بناءً على الهاشات التي تولدها. إذا لم يولد مستند هاشًا مطابقًا، يتم رفض ذلك المستند من قبل الشبكة.
ما هي تقنية البلوكشين للمبتدئين؟
البلوكشين هو شبكة موزعة من الملفات المترابطة باستخدام برامج تقوم بإنشاء الهاشات، وهي سلاسل من الأرقام والحروف التي تمثل المعلومات الموجودة في الملفات. كل مشارك في الشبكة هو جهاز كمبيوتر أو جهاز يقوم بمقارنة هذه الهاشات مع تلك التي يقوم بتوليدها. إذا كان هناك تطابق، يتم الاحتفاظ بالملف. وإذا لم يكن هناك تطابق، يتم رفض الملف.
الخلاصة
مع وجود العديد من التطبيقات العملية للتكنولوجيا التي يتم تنفيذها واستكشافها بالفعل، فإن تقنية البلوكشين بدأت تكتسب شهرة كبيرة، ويرجع ذلك بشكل كبير إلى البيتكوين والعملات الرقمية. ككلمة رنانة على لسان كل مستثمر حول العالم، فإن البلوكشين يعد بجعل العمليات التجارية والحكومية أكثر دقة وكفاءة وأمانًا وأقل تكلفة، مع عدد أقل من الوسطاء.
مع دخولنا العقد الثالث من تقنية البلوكشين، لم يعد السؤال هو ما إذا كانت الشركات التقليدية ستتبنى هذه التقنية، بل متى ستفعل ذلك. اليوم، نشهد انتشارًا واسعًا للرموز غير القابلة للاستبدال (NFTs) وتحوّل الأصول إلى رموز. وغدًا، قد نرى مزيجًا من البلوكشين والرموز والذكاء الاصطناعي مدمجًا في حلول الأعمال والمستهلكين.