Blockchain – co to jest i jak działa?

Blockchain to technologia, która bez wątpienia zrewolucjonizuje świat. Zabezpiecza przed fałszowaniem przelewów, podwójną płatnością i praktycznie uniemożliwia fałszowanie cyfrowych pieniędzy. Podczas, gdy dolary, euro czy złotówki może wydrukować i próbować wpuścić do obiego każdy przestępca, technologia blockchain minimalizuje takie przestępstwa do zera. Ale to tylko jedna z wielu możliwości przełomowej technologii. Zapraszamy do przewodnika po tajnikach blockchaina.

Każdy, kto chcoć trochę słyszał o Bitcoinie czy ogólnie o kryptowalutach, wie że swą unikatowość zawdzięczają technologii blockchain. Co to jednak jest? Jak działa blockchain? Jak wyjaśnić zasady jego działania i do czego może się nam przydać?

Blockchain a kryzys finansowy

Zanim powstały założenia nowej technologii, miały miejsce wydarzenia, które są bez wątpienia jej podwalinami. W latach 2007-2008 w USA najpierw pękła bańka na rynku nieruchomości, a potem zaczęły bankrutować znane od lat instytucje finansowe, które zainwestowały w ryzykowne aktywa. Zaczął się globalny kryzys finansowy, giełdy zanurkowały, miliony ludzi straciły prace, a gospodarki większości państw cofnęły się w rozwoju. 

W USA powołano komisję do określenia przyczyn kryzysu. Komisja FCIC (Financial Crisis Inquiry Commission) dogłębnie zbadała sprawę i okazało się, że kryzysu udałoby się uniknąć, gdyby nie… chciwość. Oczywiście w oficjalnym raporcie zostało to opisane znacznie delikatniej. Stwierdzono liczne uchybienia w regulacjach dotyczących rynku finansowego oraz niedostateczny nadzór ze strony stosowynych instytucji nad realizacją istniejących uregulowań. Dlaczego ich nie przestrzegano? Bo dawało to więcej zarobić.

Mówiąc krótko: zbyt dużo ludzi oraz instytucji miało zaciągnięte kredyty. Rozwój i konsumpcja oparte były więc na pieniądzach bez pokrycia, a nie wypracowanych i wyprodukowanych dobrach. Ceny rosły, więc kolejne kredyty trafiały do gospodarki, bo nie brakowało tych, którzy chcieli budować i inwestować. Aż w końcu okazało się, że wcale nikt nad tym nie czuwa i gdy kredyty trzeba było spłacić, nie było z czego. Jedno bankructwo ciągnęło za sobą kolejne, aż w końcu fala zmiotła całe korporacje i banki. Kasa większości z nich była pusta. Pożyczały znacznie więcej niż miały.

Tradycyjne pieniądze bez wartości

Jak to możliwe, że de facto wszyscy oszukiwali wszystkich i samych siebie także? Żeby to zrozumieć, trzeba cofnąć się do 1944 roku, kiedy w Bretton Woods ustalono, że dolary mają być bezpośrednio powiązane z ceną złota. Każdego dolara można było wymienić na najbardziej cenny kruszec po cenie 35 USD za uncję. 

Gdy USA zaczęły wojować w Wietnamie, a przedłużający się konflikt powodował coraz większe koszty, Amerykanie dodrukowywali pieniądze. Inflacja sprawiła więc, że gdyby w 1971 roku wszyscy posiadacze dolarów chcieli wymienić je na złoto, wystarczyłoby go tylko dla 22 proc. z nich. Szantaż Francji, która zapowiedziała, że wymieni wszystkie dolary na złoto, nikogo nie przejął. 15 sierpnia 1971 roku prezydent Nixon stwierdził, że… zawiesza wymienialność dolara na złoto. Ten dzień jest datą, od której pieniądze mają wartość wyłącznie hipotetyczną, umowną, a skoro tak, USA mogą drukować dolarów ile chcą i przy wielu okazjach skrzętnie z tego korzystają. 

Kolejne kryzysy są więc nieuniknione, bo de facto pieniądze nie mają żadnej wartości. I nie tylko dolary, bo podobną – choć na różną skalę – politykę pieniężną prowadzą banki centralne wielu krajów świata. Co więcej – informacje na ten temat nie są najczęściej od razu upubliczniane, więc w gruncie rzeczy zwykłemu Kowalskiemu (albo Smithowi) trudno jest dowiedzieć się ile pieniędzy jest faktycznie w danej chwili w obiegu. Najczęściej dowiaduje się o tym, gdy wybucha kryzys i jest już za późno.

A co gdyby pieniędzy była stała liczba, nie dałoby się ich podrobić, ani dodrukować? I właśnie tu pojawia się technologia blockchain.

Jak działa blockchain 

Dzięki unikatowej technologii blockchain wszystkie problemy z podrabianiem i dodrukowywaniem pieniędzy znikają. Przechowuje ona bowiem informacje na temat każdej „monety” oraz wszystkich transakcji.

Dane przechowywane są w blokach, których może być nieograniczona ilość. Gdy blok jest pełen danych, powstaje kolejny blok, który jest dołączany do poprzedniego. Stąd właśnie nazwa łańcuch bloków. 

Przy tworzeniu nowego bloku, zawsze trafia do niego część poprzedniego. Wiadomo więc, że jest ciągłość danych i każdy może to sprawdzić. Nie da się więc zmienić danych choćby jednej transakcji, bez ingerencji we wszystkie inne. Każda modyfikacja potrzebuje natomiast potwierdzenia sieci, więc w praktyce po prostu nie da się tego zrobić.

Podstawą blockchaina jest bowiem przechowywanie informacji w niezliczonej ilości kopii. Te same kopie są w wielu miejscach internetu, a nie w jednym, centralnym komputerze czy bazie danych. 

Dzięki temu praktycznie każdy może brać udział w uwierzytelnieniu transakcji. Dane są bowiem zabezpieczone przed włamaniem za pomocą technik kryptograficznych. Ich pokonanie jest niemożliwe przy użyciu obecnej technologii – niezależnie od wiedzy i inteligencji hakera. Moc obliczeniowa potrzebna do takiego ataku, musiałaby się składać z… połowy wszystkich komputerów na świecie. Można dane sprawdzić, skopiować, zbadać rejestry od początku ich powstania, ale nie można ich zmienić.

Z jednej strony nie mamy więc żadnej instytucji nadzorczej, ale system jest niepodrabialny, bo co najmniej 51% uczestników rynku musi zaakceptować transakcję. Potwierdzają ją też – a może przede wszystkim – obie strony, które zgadzają się na jej warunki: czas, kwotę itd. Warto pamiętać, że transakcja jest nieodwracalna. Raz zapisanych danych nie można bowiem zmienić. Nie da się więc dokonać zwrotu – aby to zrobić, trzeba wykonać odrębną transakcję, która też zostanie zapisana w łańcuchu bloków. 

Zasady działania blockchain

Sieci blockchain działają w oparciu o dość proste i zrozumiałe dla wszystkich zasady. Są one zawsze:

1. Dystrybuowane – to oznacza, że całość danych jest na wszystkich urządzeniach, które wchodzą w skład sieci. Na każdym komputerze jest kopia wszystkich bloków łańcucha.
2. Publiczne – każdy użytkownik może prześledzić losy każdej transakcji. Nie widzi kto z kim się wymienił, ale zna kwotę, a także pozostałe szczegóły transakcji. Może prześledzić drogę cyfrowego pieniądza aż do jego powstania.
3. Datowane – każda transakcja ma datę jej przeprowadzenia. Ją również każdy może sprawdzić. 
4. Trwałe – blockchain nie może być zniszczony. Nie da się go skasować, spalić etc. Każda transakcja zostanie w nim zapisana na zawsze. Nie można jej zmienić, ani cofnąć.

Kiedy powstał blockchain

Blockchain zawdzięczamy osobie podpisującej się Satoshi Nakamoto. 

9.11.2008 roku upublicznił w całości kod oprogramowania, które zostało już pobrane ponad 6 mln razy. Ponad 100 tys. razy pobrano je też w Polsce. Dzięki zrozumieniu technologii blockchain nie tylko mnóstwo osób wzbogaciło się na Bitcoinie, ale powstały też setki innych kryptowalut. 

Obecnie blockchain jest już jednak stosowany nie tylko w branży nowych finansów. Choć oczywiście właśnie tam jest on wciąż kluczowy. Nad rozwojem technologii cały czas pracują światowe tuzy: Bank of America, Goldman Sachs, Morgan Stanley, HSBC oraz Barclays.

Gdzie działa blockchain

Zastosowań technologii jest bez liku. Właściwie ogranicza nas tylko wyobraźnia. Już trwają prace w wielu branżach. Blockchain jest dziś wdrażany w wielu z nich:

• kryptowaluty – sztandarowy przykład. Nie ma kryptowaluty, która nie opierałaby się na technologii blockchain. Część z nich ma już swoje łańcuchy, ale wciąż wiele opiera się na napisanym dla Bitcoina, a ostatnio Ethereum,
• płatności i pożyczki – blockchain pomaga ominąć pośredników, dzięki czemu przepływ pieniądza jest po prostu tańszy,
• przelewy międzybankowe i międzynarodowe – z technologii korzystają już największe banki. Są nawet specjalnie dla nich napisane sieci i tokeny, jak np. Ripple,
• głosowanie – podczas gdy w maju 2020 roku w Polsce płonęła dyskusja o wyborach w czasach koronawirusa, już dawno były gotowe w pełni bezpieczne, oparte na technologii blockchain systemy głosowania z szyfrowaniem dowolnie wybranych danych,
• logistyka i transport – cały (nomen omen) łańcuch dostaw może być oparty o blockchain, co pozwoli na pełną kontrolę nad dostawą towarów, poprawi terminowość i zoptymalizuje koszty,
• sprzedaż energii – coraz więcej osób korzysta z alternatywnych źródeł energii, a także okresowo wytwarza jej nadwyżyki. Żaden program nie umie tego ogarnąć, blockchain radzi sobie bez problemu z zarządzaniem, automatycznym przesyłem i jednocześnie rozliczeniami finansowymi,
• internet rzeczy – jeśli nie chcemy, by hakerzy przejęli np. nasz autonomiczny samochód, czy choćby bawili się alarmem i zapalaniem światła w domu w środku nocy, warto oprzeć internet rzeczy na technlogii blockchain, której nie da się zhakować,
• weryfikacja tożsamości – cyfrowy podpis oparty o blockchain jest niemożliwy do przejęcia z zewnętrznego komputera.

To tylko przykłady branż i rozwiązań, które już zostały wdrożone i w wielu krajach z powodzeniem są używane. Oczywiście z biegiem czasu, rozwojem technologii oraz jej upowszechnieniem, blockchain będzie taką oczywistością, jak dziś np. telefon komórkowy.

Bibliografia

1. Blockchain. Fundament nowej gospodarki, Melanie Swan
2. Zastosowania technologii Blockchain, Vikram Dhillon, David Metcalf, Max Hooper
3. Economic Analysis of Cryptographic Currencies on the Basis of Bitcoin, Christian Glaeser Snorri
4. Blocks and Chains, Aljosha Judmayer