Что нужно знать о двух терминах, которые зачастую используются как синонимы.

Блокчейн привлекает к себе все больше и больше внимания, и даже такие централизованные структуры, как банки и правительства, начинают интересоваться тем, как использовать эту технологию.

Однако есть и другой термин - технология распределенных реестров, или ТРР. По иронии судьбы, наибольший интерес к ТРР проявляют именно те организации, которые биткоин и блокчейн хотели заменить - банки, правительства и большие корпорации.

Недавно Банк Англии объявил , что с помощью блокчейна и ТРР хочет вдохнуть новую жизнь в свою систему мгновенных валовых платежей (RTGS). Термины «блокчейн» и «технология распределенных реестров» значат здесь не одно и то же, и важно понимать, в чем разница. Давайте разберемся.

Технология распределенных реестров

Технология распределенных реестров - это, как следует из названия, база данных, которые не хранятся и подтверждаются в каком-то одном месте. Звучит похоже на блокчейн, не так ли? Но это не он.

В ТРР создатель реестра имеет больший по сравнению с блокчейном контроль над тем, как этот реестр используется. Он может диктовать, как будет устроена структура этой сети, какими будут ее цели и как она будет функционировать. Звучит как-то не слишком децентрализовано, не так ли?

При этом с технической точки зрения ТРР децентрализована и основывается на тех же принципах консенсуса, что и блокчейн. Однако ситуация, при которой один орган управления контролирует то, что предположительно является децентрализованной сетью, противоречит принципам децентрализации - по крайней мере, идеологически.

ТРР можно считать первым шагом на пути к блокчейну, но важное отличие еще и в том, что в распределенном реестре не обязательно образуется цепочка блоков. Скорее, такой реестр хранится на множестве серверов, которые будут взаимодействовать друг с другом, чтобы гарантировать максимально точную и своевременную запись всех совершенных транзакций.

Среди компаний, которые предпочли ТРР блокчейну, можно назвать Google. Недавно компания заключила партнерское соглашение с Digital Asset о внедрении ТРР в свои облачные сервисы. Volkswagen также объявила о сотрудничестве с IOTA «в рамках эксперимента по использованию технологии распределенных реестров».

Блокчейн

С другой стороны, у нас есть блокчейн. Блокчейн - это форма распределенного реестра со специфической технической начинкой. Как мы все знаем, в блокчейне создается неизменяемый реестр, управляемый децентрализованной сетью, где все записи утверждаются консенсусом.

Блокчейн от ТРР отличает наличие криптографических подписей и то, что связанные группы записей образуют цепочку блоков. Кроме того, в зависимости от предназначения конкретного блокчейна, сообщество и пользователи могут решать, какая у него будет структура и как он будет управляться.

Классический пример блокчейна и децентрализации - это биткоин (Bitcoin). У него децентрализованы не только технология и структура, но и организация с управлением. В ТРР децентрализована только технология, а вот корпоративная организация - не обязательно.

ТРР и блокчейн - это не одно и то же

Важно понимать, что эти термины обозначают разные вещи, даже если иногда и употребляются как синонимы. Такие организации, как Банк Англии, предпочитают говорить о ТРР, чтобы дистанцироваться от шумихи и волатильности, сопутствующих блокчейну и криптовалютам на его основе. С другой стороны, некоторые корпорации используют модное слово «блокчейн» в маркетинговых целях, даже если на самом деле предлагают нечто иное.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал Insider.Pro News и оставайтесь в курсе актуальных новостей мира криптовалют.

Давайте посмотрим, кто из крупных корпораций, некоммерческих организаций и правительств применяет блокчейн для решения своих задач, а в комментариях - обсудим, какие из представленных кейсов стоит применить в российских реалиях.

Многие корпорации до сих пор работают с кипами бумажных и даже рукописных документов, передавая их коллегам посредством факса, а также с множеством баз данных, разбросанных между разными странами и континентами. Такие сложные конструкции больше не устраивают бизнес, и корпоративные гиганты начинают искать спасения в децентрализованных системах.

(Кстати, в группе ЛАНИТ только что создан центр компетенции по формированию новых бизнес-моделей на базе технологий блокчейн, распределенных реестров и цифровых платформ - DTG (Digital Transformation Group), руководителем которого я и являюсь.)

Итак, вот перевод кейсов, который я вам обещал.

Руководство банка также отмечало, что оно рассматривает вопрос об учете криптоактивов. Исполнительный директор компании Ллойд Бланкфейн упоминал об этом в своём твиттере: «Всё ещё думаю о #биткоин. Пока не пришёл ни к каким выводам – ни за, ни против. Помнится, когда-то люди уже были очень скептически настроены - когда золотые монеты стали заменять бумажными деньгами».

3. Горнодобывающий гигант BHP Billiton внедряет блокчейн для управления контрактными работами и аналитикой

С помощью стартапа Blockapps и компании ConsenSys одна из крупнейших в мире горнодобывающих компаний BHP Billiton будет использовать блокчейн, чтобы отслеживать передвижение образцов добываемых пород и жидкостей, а также для повышения надёжности данных, получаемых в режиме реального времени.

BHP использует подрядчиков в процессе добычи пород, заключает контракты с геологами и курьерскими компаниями на разных континентах для сбора образцов и проведения анализа.
BHP будет настаивать, чтобы их подрядчики использовали систему на основе Ethereum и размещали внутренние документы в системе IPFS . Это одноранговая распределённая файловая система, часто используемая при внедрении блокчейна.

4. Maersk объединяется с IBM для совместного проекта

Безымянный пока проект, базирующийся в Нью-Йорке, поможет грузоотправителям, портам, таможенным службам, банкам и прочим заинтересованным сторонам в цепочках глобальных поставок и заменит бумажную документацию на защищенные от несанкционированного доступа цифровые отчеты.

Мировые поставщики серьезно страдают от обилия бумажных документов. В случае со скоропортящимися товарами потеря или задержка в пути документации может привести к серьезным убыткам. Интеграция блокчейна может оказать заметное влияние на эффективность мировой торговли, учитывая, что транспортировкой 90% товаров на мировом рынке занимаются морские логистические компании.

В сентябре Maersk также заключил соглашение о партнерстве с блокчейн-стартапом GuardTime , запустившим морскую страховую блокчейн-платформу совместно с Microsoft и при участии страховых компаний ACORD, Willis Towers Watson, MS Amlin и XL Catlin.

5. UPS, FedEx И BNSF Railway присоединяются к содружеству BITA

Грузоперевозчики UPS, FedEx, BNSF Railway (дочернее предприятие Berkshire Hathaway) и Schneider Trucking – лишь некоторые из более чем 200 громких имён в содружестве BITA (Blockchain in Transport Alliance), применяющем технологии блокчейн в сфере грузовых перевозок.

Цель содружества – объединить компании, занимающиеся грузовыми перевозками, и разработать единые стандарты в процессе тестирования блокчейн-приложений.

6. Petroteq создает распределенный реестр для Pemex (для справки - это первая нефтяная компания, принимающая криптовалюту)

Pemex, мексиканская государственная нефтегазовая и нефтехимическая компания, поддержит нефтегазовую компанию Petroteq в разработке специализированного отраслевого программного обеспечения для управления цепочками поставок (SCM).

Мы знаем Pemex как первую нефтяную компанию, принимающую криптовалюту в качестве оплаты. В компании работают 100 000 человек и имеется разветвленная сеть поставщиков и деловых контрактов.

Проект Petroteq – корпоративная платформа PetroBLOQ, основанная на блокчейне, – позволит нефтегазовым компаниям проводить глобальные операции.

7.

Швейцарский банк UBS возглавит пилотный проект, целью которого является автоматизация нормативных требований директивы Евросоюза, регулирующей биржевые операции MiFID II / MiFIR, которые вступают в силу в 2018 году.

Используя созданную на основе блокчейн-платформы Ethereum систему, банки-участники проекта смогут анонимно обмениваться данными Legal Entity Identifier.

Банки-участники смогут проверять свои данные по юридическим лицам и быстрее принимать новые правила.

Банки также экспериментировали с блокчейном, рассматривая его как способ оптимизировать работу бэк-офиса, что по оценкам может высвободить до 20 млрд. долларов.

8. Производители и продавцы продуктов Walmart, Tyson, Unilever, Nestle, Kroger, Dole, McCormick и другие объединяются ради пилотного блокчейн-проекта

В августе 2017 Walmart, Kroger, Nestle и Unilever заключили договор с IBM для того, чтобы использовать блокчейн в целях повышения безопасности пищевых продуктов за счёт улучшения отслеживания цепочки поставок.

Walmart работает с IBM с 2016 года, и благодаря этому партнерству удалось сократить время отслеживания поставок манго с 7 дней до 2,2 секунды.

Благодаря присоединению ещё 9 крупных поставщиков пищевых продуктов, в этой сфере (где подобное сотрудничество – большая редкость) может существенно повыситься уровень безопасности.

Говард Попула, глава отдела продовольственной безопасности Kroger, отметил в интервью Reuters: «Для нас это возможность выразить общую идею и показать миру, что безопасность пищевых продуктов не будет основой для конкуренции».

9. ООН изучает возможности DLT (Distributed Ledger Technology) и блокчейна для организации гуманитарной помощи и климатических исследований

Коалиция климатических изменений ООН изучает вопрос, могут ли технологии распределенных реестров улучшить результаты предпринятых инициатив для изменения климата. В настоящее время Коалиция стремится создать прозрачную систему для сбора климатических данных, данных о выбросах и продажах углерода.

Распределенные реестры помогут отделить климатические данные от политических вопросов. В прошлом году многие ученые США обеспокоились тем, что федеральные исследовательские библиотеки могут быть закрыты, а их базы данных изменены или удалены с приходом к власти нового главы EPA (Агентство по окружающей среде США).

ООН уже разрабатывала проект на основе блокчейн-платформы Ethereum, чтобы отправлять гуманитарную помощь сирийским беженцам. Всемирная продовольственная программа (World Food Programme) использовала блокчейн для контроля продовольственных ваучеров на основе Ethereum, которые могут быть реализованы на рынках.

10. TEPCO заключил партнёрство с Electron

Британская компания Electron недавно получила инвестиции от TEPCO, крупнейшей японской энергетической компании. В настоящее время энергетическая промышленность использует разрозненную инфраструктуру для проведения расчётов и регистрации данных. Electron надеется побудить отрасль перенести эти функции в общую блокчейн-платформу.

Electron готов стать оператором данных, у которого поставщики энергии могут получать информацию об активах и вести учет транзакционных изменений. Его услуги также могут быть применены для таких коммунальных служб, как телекоммуникации и водоснабжение.

11. Правительство Иллинойса тестирует распределенные реестры для лицензирования

Департамент финансового и профессионального регулирования Иллинойса (IDFPR), выдающий врачебные лицензии, совместно с Hashed Health запускает проект для упрощения процесса лицензирования.

Целью проекта является оцифровка медицинских учетных данных и применение смарт-контрактов для автоматизации рабочего процесса лицензирования в штате Иллинойс.

12. Правительство Бразилии экспериментирует с uPort

Министерство планирования, бюджета и управления Бразилии тестирует независимое блокчейн-приложение uPort для идентификации личности, разработанное ConsenSys.

Созданная на основе Ethereum платформа предоставляет возможность пользователям редактировать собственные профили, а Министерство будет проверять легитимность загруженных личных документов.

13. Evernym работает с департаментом безопасности правительства Иллинойса

Evernym , компания из Солт-Лейк-Сити, получила от Департамента безопасности грант на 794 000 долларов в рамках программы поощрения малого бизнеса и разрабатывает для Правительства Иллинойса блокчейн-систему для регистрации новорожденных.

* * * * * * * * *

На текущий момент даже мировые гиганты только приступают к работе над блокчейн-проектами. Многие кейсы - это лишь тестирование идей и первый шаг на пути формирования новых бизнес-моделей. Наиболее интересно наблюдать за появлением операторов цифровых экосистем (см. кейс №4), которые способны повысить эффективность взаимодействия участников в рамках большого распределенного бизнес-процесса. Блокчейн становится технологической основой таких экосистем.

При этом мы видим, что блокчейн может быть использован не только для финансовых организаций. Логистика, торговые сети, здравоохранение, нефтедобыча и энергетика… Я думаю, через год список отраслей значительно расширится.

Интересно мнение читателей Хабра - считаете ли вы, что российские компании в скором времени проявят интерес к решению подобных задач с помощью блокчейна и распределенных реестров? Какие из описанных кейсов, на ваш взгляд, применимы к российским реалиям? Готовы ли наши компании к пониманию философии совместной пользы от работы в экосистемах?

P.S. Кстати, почему в заголовке статьи упоминаются 19 корпораций? Мы сами удивились, но все же решили не менять название. Может быть у вас есть ответ?

В настоящей статье мы оценим базовый бизнес-функционал основных платформ, ориентированных на предпринимательство, включая Ethereum, Hyperledger Fabric и R3 Corda, в плане того, на чём основано влияние программного обеспечения и как система в целом оптимизирована, будь то посредством традиционных распределённых систем или на современной блокчейн-основе.

Блокчейн обладает как сходствами, так и отличиями в сравнении с такими технологиями распределённого реестра, как Hyperledger Fabric или R3 Corda. Для обоснованной оценки блокчейнов и платформ распределённого реестра и их ценности для предприятий полезно классифицировать платформы на основании их базового функционала и характеристик. Поскольку блокчейны построены на принципах криптографии и конфигурации данных, некоторые их функции могут быть воспроизведены в координированных системах баз данных, тогда как другие осуществимы только в настоящей среде блокчейна.

Разграничение базовых технологий

В частности, мы сосредоточимся на трёх ключевых областях функционала:

• Координирование данных – как информация и доверие распределяются между участниками системы
• Внутренние криптоэкономические уровни мотивации – как участники системы экономически мотивированы обеспечивать функционирование системы в контексте теории игр и дизайна механизмов
• Интеграция в цифровую товаризацию активов – как системы способны интегрироваться в экономику цифровых товаров. Иногда, в качестве номинальной характеристики, это называют .

Основные цели блокчейна: чего бизнес хочет достичь с помощью этой технологии?

Цели блокчейнов, таких как Ethereum, схожи с целями распределённых реестров. Определить, чего бизнес надеется достичь с помощью технологии блокчейна, может быть непросто, потому что, как было в случае интернета в 1990-х, бизнесы пока не знают, как концептуализировать применение этого мощного инструмента. Сегодня известно, что технология блокчейна способна реализовать различные функции, но то, как внедрить эти функции в бизнес-решения, требует более глубокого понимания и оценки базовых возможностей.

Три основных исследуемых оси – обработка и координирование данных, доверенные и неизменяемые записи и дигитализация активов – достаточно широки, чтобы охватить основные области применения блокчейна и в то же время экстраполировать эти функции на бизнес-сценарии. Обсуждение этих трёх аспектов позволяет ответить на вопрос, зачем бизнесу использовать эту технологию.

Эффективная обработка и координирование информации

Если улучшенная структура распределённой системы или координирование базы данных – единственная цель протокола или платформы, то не обязательно нужен блокчейн. Блокчейн-платформы традиционно продвигали концепции улучшенного координирования данных и распределённых механизмов консенсуса, где данные передаются и поддерживаются технологической платформой. Несмотря на их полезность, значительная часть этих желаемых функциональных качеств может быть получена посредством улучшенного координирования централизованной базы данных или улучшенной структуры распределённых систем. В данном исследовании необходимо определить, в какой степени платформы и протоколы пытаются оптимизировать существующий функционал координирования данных в противопоставлении с внедрением нового функционала блокчейна. Блокчейны предназначены для большего, чем простое продвинутое координирование данных.

Неизменяемая/доверенная запись продуктов и транзакций

Изначальный тезис о том, зачем нам нужны блокчейны, строился на концепции дигитализации доверия. Эндрю Кис из продвигал следующий мотив: «Точно так же как интернет привёл к дигитализации информации, блокчейны ведут к дигитализации доверия и соглашений». Такой содержательный тезис олицетворяет идеал того, чего надеются достичь блокчейны, в то же время подготавливая почву для дальнейшего пути. Дополнительной переменной можно считать дигитализацию стоимости. Когда стоимость привязана к доверию, внедрённому в систему, определённые структуры выравнивания и механизмы мотивации будут стимулировать надлежащее поведение в системе, что приведёт к жизнеспособной платформе.

Часто неизменяемость при проектировании системы используют синонимично с доверием, т. е. если система неизменяемая, то можно доверять, что плохое поведение не останется безнаказанным. Но в нашем анализе платформенных протоколов важно также оценить механизмы реализации доверенной системы, обеспечивающие бизнес-модель, которая может быть выгодной для пользователей платформы (дальнейшее исследование посредством криптоэкономики).

Дигитализация активов

Дигитализация товаров и активов считается главной целью большинства блокчейнов и платформ распределённого реестра. Если бизнесы ищут дигитализации активов, распределённый реестр или координированные базы данных способны предложить некоторые возможности, однако необходимо уделить много внимания вопросу доступности таких цифровых товаров. Поскольку координированные базы данных фактически находятся на центральном управлении или распределены между группой или подгруппами контрагентов посредством старой программной парадигмы, уровень дигитализации может быть ограниченным в зависимости от свободы, предлагаемой платформой дигитализации. Хотя концепция дигитализации товаров может казаться простым процессом, различные динамики мотивации и экономические соображения насчёт того, как дигитализировать такие продукты, как недвижимость, человеческое внимание и даже электричество, требуют серьёзного рассмотрения того, какой тип платформы мог бы отвечать за дигитализацию, так как некоторые торговые платформы в разных случаях демонстрируют ту или иную степень «привязки к поставщику» и зависимости от центрально управляемой платформы.

Записи и регистры, такие как системы прав собственности и , также реализуемы с помощью систем распределённого реестра, хотя их уровень взаимодействия со слоем экономической мотивации достаточно ограничен в случае зависимости от закрытой частной системы, и проникновение таких активов в цифровую экосистему или на рынок при построении на закрытых системах будет сильно замедлено. Для способствования истинным цифровым товарам в постоянно развивающейся цифровой экосистеме необходима свободно-рыночная система, в полной мере использующая различные аспекты, которые способен предоставить открытый рынок.

Оценка характеристик координирования баз данных

Координирование баз данных: характеристики

Хотя проводился глубокий анализ функционала этих платформ в контексте таких характеристик, как неизменяемость, безопасность, управляемость и производительность, намного больше позволяет установить понимание основ, на которых построены данные архитектуры.

Для надлежащего координирования данных в распределённых системах изобретено и реализовано множество инструментов. Примером может служить сильный акцент на таких инструментах, как Hadoop и различные ансамбли в данной экосистеме, включая Spark, Hive и ZooKeeper. Использование этих продуктов свидетельствует об активной интеграции распределённых системных инструментов и протоколов. Дальнейшие параллели можно увидеть в таких протоколах, как Tendermint, консенсусная машина, решающая задачу византийских генералов, имеющая схожий функционал с такими инструментами, как Apache ZooKeeper. Проводились также исследования в направлении баз данных – источников событий (event sourcing), способных воспроизводить некоторые желаемые функции координированных систем обмена данными.

Посредством оценки таких инструментов, как Apache Kafka, и того, каким образом сервисы потоковой передачи данных способны достичь существенных уровней пропускной способности в корпоративной среде, можно установить функциональные различия блокчейна и распределённого реестра на основе разных уровней зависимости от этих инструментов координирования и оптимизации баз данных в плане фундаментальных концепций. Реализации Ethereum, включая Plasma, используют такие инструменты, как MapReduce, для улучшения определённого map-функционала поверх UTXO и учётной модели, в то же время сворачивая компоненты в доказательства Меркла, хотя важно понимать, что базовый уровень протокола по-прежнему полагается на Ethereum как на корневой блокчейн. Разобрав эти детали, можно получить понимание того, как лучше оценить технологические характеристики этих программных платформ.

Координирование данных: сравнение платформ

IBM Fabric

Глубокое погружение в архитектуру Fabric позволяет определить, что платформа создала изощрённую среду разработки, фокусирующуюся на предоставлении улучшенной пропускной способности на основе детальной конфигурации программной архитектуры для оптимальной производительности в среде распределённых систем. Движение чейнкода (chaincode) между клиентом и сетью распределённых подтверждающих узлов, наряду с транзакционными механизмами и передачей свидетельств, удовлетворяющих политике подтверждения, реализовано в закрытой системе, тогда как gossip-протокол, распространяющий транзакции по приватным каналам, обеспечивает координирование крупных массивов данных. Хотя такая инфраструктура устойчива и действенна, необходимо уделить дополнительное внимание тому, как архитектура делает возможными многосторонние координационные структуры, где в конечном итоге в сети может оказаться множество каналов, которыми может быть сложно управлять.

Архитектура Hyperledger Fabric

На данном рисунке показана часть архитектурной конфигурации Fabric и то, как компоненты организованы в систему, предназначенную для продвинутой обработки информации и максимальной транзакционной пропускной способности.

Основная идея в том, что каналы предоставляют возможность для перемещения транзакций внутри платформы. Если взглянуть на архитектуру, упорядочивающие сервисные узлы служат для записи транзакций в упорядочивающем сервисе Apache Kafka. В экосистеме потоковой передачи данных Kafka представляет собой мощный инструмент с возможностью добавления транзакций разных видов в отдельные кластеры и затем разделы Kafka.

В такой схеме данные могут распределяться по кластерам для образования распределённой платформы хранения, способной записывать структуры данных, иногда называемые «блоками» или «состояниями» в контексте их конфигурации хранения ключ/значение. В данном программном фреймворке заслуживает признания та концепция, что все участники и структуры данных в экосистеме являются встроенными в том смысле, что они функционируют, главным образом, наряду с другими пользователями данной программной экосистемы.

Apache Kafka

Fabric действительно использует подструктуру реестрового типа, реализующую определённое хранение данных с хешированными связями, однако следует признать, что конфигурация хешей не наследует оригинальному архитектурному дизайну, связанному с блокчейновыми системами, производными от Bitcoin или Ethereum. Хотя блоки данных объединяются в пакеты и подвергаются событиям типа deliver для дальнейшего создания хешированной связи транзакций, необходимо понимать, что данный процесс не обязательно переводит данные в модификацию состояния системы. Скорее блоки конфигурированы так, что информация хранится в структуре типа базы данных с разными примерами хешей.

В экосистеме Fabric deliver -события называются блоками, тогда как чейнкод проходит через deploy -события, чтобы в дальнейшем обезопасить данные в chain -разделах упорядочивающей сервисной структуры. Конфигурация структур данных и модулей этой системы делает возможной транзакционную пропускную способность, которой стоит ожидать от архитектуры распределённой базы данных, однако следует признать, что задача координирования активов и кода в экосистеме Fabric всё ещё полностью не решена, так как активы и значения не обязательно имеют цифровое представление, которое можно координировать в реестре.

Технология распределенного реестра: за рамками блокчейн. Отчет главного научного советника Правительства Великобритании.

Предисловие

Прогресс человечества характеризуется ростом новых технологий и человеческой изобретательностью, их открывшей.

В случае технологии распределенного реестра мы можем быть свидетелями одного из тех возможных взрывов творческого потенциала, который позволяет достичь выдающихся высот в инновациях. Может оказаться, что эта технология способна предоставить новый уровень доверия широкому спектру услуг. Как политика открытых данных, и в этом мы уже убедились, коренным образом изменила взаимоотношения граждан и государства, так и прозрачность этих технологий может изменить к лучшему наши финансовые рынки, каналы поставок, клиентские и b2b сервисы, и публичные регистры.

Мы знаем, что нам придется столкнуться с испытаниями, так как Распределенные реестры разовьются и разрушат наше представление о данных и о способах их хранения. Великобритания имеет уникальную возможность изучить эти явления и позволить нашим государственным услугам и нашей экономике извлечь из данной технологии максимальную пользу. У нас уже есть цифровые мощности мирового класса, инновационные финансовые сервисы, сильное исследовательское сообщество и возрастающая компетентность частного сектора.

Жизненно необходимо, чтобы наши ключевые активы – включая Институт Алана Тьюринга (Alan Turing Institute), Институт Открытых Данных (Open Data Institute) и исследовательский центр Digital Catapult – работали вместе с частным сектором и международными партнерами, чтобы полностью раскрыть потенциал этой технологии.

Поэтому, мы оба испытываем огромную радость, совместно работая на ведущих позициях в этой области, и с нетерпением ждем возможности поработать с другими ведомствами по освоению этих возможностей. А также, поработать над пониманием того, как может быть применены данная технология, чтобы граждане Великобритании и ее экономика могли извлечь из этого значительную выгоду.

Введение

Алгоритмы, позволяющие создать распределенные реестры, это мощные, разрушительные инновации, которые могут изменить способ предоставления государственных и частных услуг, а также увеличить продуктивность посредством широкого спектра применений.

Реестры были в основе коммерческой деятельности с древних времен и использовались для записи информации о многих вещах, но в основном о таких активах, как деньги или имущество. Сначала для записи использовались глиняные таблички, затем папирус, пергамент и бумага. Однако за все это время единственным примечательным нововведением было внедрение компьютерной техники, которое вначале использовалось просто для переноса информации с бумаги в цифровой код. На текущий момент алгоритмы впервые делают возможным совместное создание цифровых распределенных реестров, которые обладают свойствами и возможностями, идущими далеко за пределы традиционных бумажных реестров.

Распределенный реестр по сути это база данных активов, которая может быть распределена по сети разнообразных сайтов, в разных географических зонах или организациях. Все участники сети могут иметь свою собственную, идентичную копию реестра. Любые изменения в реестре отражаются во всех копиях в течение нескольких минут, а в некоторых случаях, секунд. Активы в реестре могут быть финансовыми, юридическими, физическими или электронными. Безопасность и достоверность хранимых в реестре активов осуществляется криптографически с помощью “ключей” и подписей, которые контролируют кто и какие действия может производить в общем реестре. Записи реестра также могут быть изменены одним, несколькими или всеми участниками сети, в зависимости от правил, принятых в сети.

В основе этой технологии лежит “блокчейн”, технология изобретенная для создания пиринговой (децентрализованной) цифровой валюты Биткоин в 2008 году. Алгоритмы блокчейн позволяют объединять Биткоин-транзакции в “блоки” и добавлять их в “цепочку” существующих блоков, используя криптографическую подпись. Реестр Биткоин создан распределенным и “неконтролируемым”, то есть любой может добавить блок транзакций, если он сможет собрать криптографический паззл для добавления каждого нового блока. Стимулом для этого служит награда в в виде двадцати пяти биткоинов, сложившему пазл, за каждый “блок”. Любой, у кого есть доступ в интернет и вычислительные мощности для сборки криптографического пазла, может добавлять блоки в реестр. Таких людей называют “майнерами Биткоинов” (от английского “mine” добывать). Аналогия с “добычей” вполне уместна, так как процесс “майнинга” Биткоинов энергоемкий, поскольку требует больших вычислительных мощностей. Было рассчитано, что для генерации биткоинов требуется мощность свыше 1Гигаватта, что может быть сопоставимо с использованием электричества Ирландией.

Биткоин – это электронный эквивалент наличных денег. Подлинность наличных денег проверяется по их внешнему виду и определенным признакам, в случае с банкнотами это серийные номера и другие средства защиты. Но в случае использования наличных денег нет никакого реестра, в котором содержались бы записи о транзакциях, а также существует проблема подделки как монет, так и банкнот. В случае с биткоинами, реестр транзакций гарантирует их подлинность. И деньги и биткоины должны храниться в безопасном месте, в реальном или виртуальном кошельках соответственно – и если за ними не следить должным образом, то и деньги и биткоины могут быть украдены. Коренным отличием между обычными валютами и биткоинами является то, что первые выпускаются центральными банками, а последние выпускаются в согласованных количествах глобальным “совместным” усилием, что и является технологией Биткоин. Наличные деньги как способ обмена и торговли возникли тысячелетия назад, и их происхождение связано с раковинами каури, чеканными монетами и теперь с Биткоин.

Но данный отчет не о Биткоин. Он об алгоритмических технологиях, которые делают возможным существование Биткоин, и об их возможностях трансформировать реестры как инструменты, способные записывать, производить и обеспечивать защиту огромного количества транзакций. Так основной подход блокчейна может быть изменен, чтобы объединить в себе правила, смарт-контракты (также используется термин “умные контракты”), цифровые подписи и ряд других новых инструментов.

Технологии распределенного реестра могут помочь правительственным органам собирать налоги, выплачивать пенсии, выдавать паспорта, вносить записи в земельный кадастр, гарантировать каналы поставок товаров и в общем обеспечивать точность записей о государственной деятельности и услугах. В сфере Национальной службы здравоохранения Великобритании (National Health Service) эти технологии предоставляют возможность совершенствования здравоохранения путем улучшения и подтверждения качества услуг, а также безопасного совместного использования записей в соответствии со строгими правилами. В зависимости от обстоятельств, технология позволяет давать возможность отдельным получателям услуг контролировать доступ к персональным данным и узнавать, кто их использовал.

Существующие методы управления данными, особенно персональными данными, как правило используют крупные традиционные IT-системы, расположенные внутри отдельного учреждения. К ним добавляется ряд систем управления сетью и систем сообщений для связи с внешним миром, которые увеличивают стоимость использования IT-системы и ее сложность. Высоко централизованные системы демонстрируют высокие затраты при любом сбое. Они могут быть уязвимы для кибер¬атак, а данные часто несинхронизированы, неактуальны или попросту некорректны.

В отличие от них, распределенные реестры по своей сути гораздо лучше защищены от атак, потому что вместо одной базы данных они представляют собой множество копий одной и той же базы данных, и, таким образом, чтобы быть успешной, кибератака должна быть произведена на все копии одновременно. Технология также является устойчивой для несанкционированного изменения или взлома, так как участники сети сразу же обнаружат изменения в одной из частей реестра. Вдобавок к этому, методы, используемые для защиты и обновления информации, подразумевают, что участники могут делиться данными и быть уверенными, что все копии реестра совпадают друг с другом в любой момент времени.

Но это не значит, что распределенные реестры совершенно неуязвимы для кибератак, потому что, если кто-нибудь сможет найти способ “легально” изменить одну копию, то он изменит все копии реестра. Таким образом обеспечение безопасности распределенных реестров важная задача и часть общей проблемы обеспечения безопасности цифровой инфраструктуры, от которых зависит современное общество.

Правительства некоторых стран уже начинают использовать технологии распределенного реестра в своей работе. Например, правительство Эстонии в течение нескольких лет экспериментирует с технологией распределенного реестра, используя одну из реализаций технологии, известной как KSI (Keyless Signature Infrastructure – Инфраструктура подписи без кода), разработанной эстонской компанией Guardtime.

KSI позволяет гражданам проверять точность их записей в государственных базах данных. Также представляется невозможным выполнение незаконных действий инсайдерами с привилегированным доступом для работы с данными внутри правительственной сети. Способность гарантировать гражданам, что их данные корректны и хранятся в безопасном месте, позволило Эстонии запустить электронные услуги, такие как Электронный Бизнес Реестр (e-Business Register) и Электронные налоги (e-Tax). Эти услуги снизили административную нагрузку на государство и граждан. Эстония – одна из группы государств “Digital 5”, или D5, в которую также входят Великобритания, Израиль, Новая Зеландия и Южная Корея. У Великобритании есть возможность работать с этими и другими имеющими схожую позицию государствами и учиться у них, как внедрять технологию блокчейн и связанные с ней технологии.

Деловое сообщество быстро оценило открывшиеся возможности. Распределенные реестры могут предоставить новые способы обеспечения прав собственности и подтверждения происхождения товаров или интеллектуальной собственности. Например, Everledger (Вечный Реестр) предоставляет распределенный реестр, который гарантирует подлинность бриллиантов, начиная с их добычи и огранки до продажи и страхования. На рынке с относительно высоким уровнем подделки документов, эта технология делает установление подлинности более эффективным и дает возможность уменьшить количество фактов мошенничества и предотвратить поступление на рынок “кровавых бриллиантов”.

Большая сложность состоит в коммуникации с высокопоставленными политиками и общественностью о важности этих новых технологий – и это одна из главных задач настоящего отчета.

Первая сложность при коммуникации – это стойкая ассоциация технологии блокчейн с системой Биткоин. Биткоин – это криптовалюта, названная так, потому что криптография лежит в основе генерации и отслеживания валюты. Биткоин вызывает подозрение у граждан и государственных чиновников, потому что ассоциируется с преступными сделками и торговыми сайтами “темной сети”, такими как интернет-портал Silk Road (Шелковый Путь), на данный момент неработающий. Но цифровые криптовалюты представляют интерес для центральных банков и государственных финансовых учреждений по всему миру, которые с большой заинтересованностью изучают их. Все потому, что электронное распространение цифровой валюты дает высокую отдачу. И в отличие от физической валюты, цифровая валюта сопровождается реестром транзакций, которые отсутствуют в случае физических наличных денег.

Вторую сложность для коммуникации представляет сбивающий с толку набор терминологии. Терминология разъясняется Саймоном Тейлором, который предоставил список определений в конце этого обзора. Одним из терминов, которые могут запутать пользователей – это “распределенный”, который приводит к ошибочному представлению, что если что-то распределено, следовательно, не существует и полностью контролирующего это учреждения или владельца. Это может быть так, а может быть иначе – все зависит от выбранной модели реестра. На практике существует широкий спектр моделей распределенных реестров с различной степенью централизации и различными видами контроля доступа для удовлетворения различных нужд бизнеса. Это могут быть как “неконтролируемые” реестры, которые позволяют добавлять данные кому угодно и не могут принадлежать кому-либо; так и “контролируемые” реестры, которые могут иметь одного или несколько собственников, и только они могут добавлять записи в реестр и проверять его содержимое.

Ключевая идея в том, что, полностью понимая эту технологию, правительство и частный сектор могут выбрать модель, которая наилучшим образом соответствует определенной цели, балансируя между безопасностью и централизованным контролем для удобства и возможности делиться данными между учреждениями и физическими лицами.

Как и с большинством новых технологий, довольно сложно в полной мере оценить все будущие способы использования и угрозы. И в случае с каждой новой технологией вопрос не в том, хороша ли сама по себе технология или плоха. Вопросы в том: какое применение может найти технология? для какой цели? и в каком виде она может быть применена и как гарантирует безопасность?

Чтобы ответить на эти вопросы, Управление науки Правительства Великобритании создало группу экспертов от бизнеса, правительства и ученых с целью оценки возможностей распределенных реестров для использования правительством и частным сектором, и определения действий, которые потребуется выполнить правительству и другим заинтересованным лицам, чтобы способствовать использованию технологии распределенных реестров для получения пользы и избежать возможного вреда. Целью этого было расшифровать терминологию данной технологии для политической аудитории и предоставить правительственным чиновникам ее концепцию и основания для принятия ими решения, где ее необходимо применять и как ее лучше всего вводить в действие.

Подводя итог вышесказанному, технология распределенного реестра предоставляет правительству платформу для снижения объемов мошенничества, коррупции, ошибок и стоимости процессов, интенсивно работающих с бумажными документами. Она обладает потенциалом переопределить взаимоотношения между государством и гражданином по вопросам совместного использования данных, прозрачности и доверия. У нее есть схожие возможности и для частного сектора.

Этот краткий обзор описывает восемь основных рекомендаций из опыта нашей работы. Они представлены в виде сводного описания ключевых моментов из семи глав, которые описывают концепцию, технологию, государственное управление, конфиденциальность и безопасность, разрушительный потенциал, способы применения и глобальные перспективы. Главы были написаны экспертами в технологии распределенных реестров языком, который должен быть доступен людям, которые экспертами не являются. Я чрезвычайно благодарен этим экспертам за их наставления и содержательный вклад.

Марк Уолпорт, главный научный советник Правительства Ее Величества, Декабрь 2015

Для того, чтобы подробно ознакомиться с результатами исследования, вы можете скачать его в PDF-формате ниже.

Появление новой революционной технологии блокчейн разделило прогрессивную общественность на два лагеря – сторонников и скептиков. Первые пророчат новинке успех наравне с тем эффектом, который в свое время произвел интернет, вторые не видят у нее серьёзных перспектив. Так что же может дать блокчейн бизнесу, и действительно ли он так необходим?

А есть ли рынок блокчейн-технологий ?

Несмотря на экспериментальный этап развития на Всемирном экономическом форуме технология была признана как одна из десяти самых перспективных. Эксперты считают, что экономический и социальный потенциал блокчейн способен фундаментально изменить принцип организации рынков во всех отраслях. По своей структуре блокчейн – это децентрализованный цифровой реестр данных транзакций, который может совместно использоваться распределенной сетью участников рынка и в буквальном смысле менять логику ведения бизнеса. Особенность систем, созданных на основе блокчейн-решений, заключается в повышенной отказоустойчивости и безопасности, а также эффективности и прозрачности всех процессов.

По прогнозам американской аналитической компании Transparency Market Research , мировой рынок в 2024 году достигнет $20 млрд, а ежегодный прирост составит примерно 59%. При этом по итогам 2015 года блокчейн-рынок оценивается почти в $316 млн. Аналитики Grand View Research считают, что за 2015 года индустрия уже достигла $509 млн, в 2016 году прошла отметку в $604,5 млн.

Основными игроками на новом рынке эксперты обеих аналитических компаний называют Microsoft (автор текста представляет компанию - Forbes ), IBM, Deloitte, Chain Inc и консорциум банков R3. А крупнейшим рынком на данный момент является Северная Америка, что и логично, так как перечисленные игроки сосредоточены именно там. Там же совершается основной объем инвестиций в развитие технологии. В связи с этим ожидается, что в ближайшей перспективе Северная Америка останется лидером среди регионов.

Банки двигают прогресс

Сегодня главным драйвером роста рынка блокчейн является финансовый сектор, считают в Transparency Market и Grand View. В частности, это связано с растущими потребности бизнеса в повышенной защищенности онлайн-платежей, чего можно достичь именно с помощью децентрализованной технологии. J.P.Morgan также подтверждает, что блокчейн завоевал сектор финансовых услуг, венчурный капитал которого в больших объемах направляется именно в технологические стартапы. По данным J.P.Morgan, инвестиции в стартапы блокчейн уже достигли $300 млн, и эта цифра стремительно растет. Так, только в 2015 году вложения составили $125 млн, а за первое полугодие 2016 года инвестиции превысили эту сумму. По оценкам PricewaterhouseCoopers, инвестиции в блокчейн-индустрию за 9 месяцев 2016 года составили $1,4 млрд. Внутренние расходы банков на проекты в сфере блокчейн в J.P.Morgan в совокупности оценили в $80 млн, и это только за 2015 год.

Банки действительно активно проявляют заинтересованность в развитии технологии блокчейн. Еще в 2013 году был создан банковский консорциум R3 для тестирования и разработки блокчейн-продуктов, таких как, например, новые торговые и расчетные платформы, системы поддержки выпуска ценных бумаг. Сейчас в консорциум входят более 40 крупных международных финансовых организаций таких как Goldman Sachs, Citigroup, Bank of America, Morgan Stanley и другие. Так, о реализации проекта привязки фиатных счетов своих клиентов к блокчейну Ethereum объявил и испанский финансовый гигант . Тестировать платформу банк планирует на микроплатежах, для оплаты доступа своих клиентов к платным новостям на сайтах. и Банк Англии сообщили о намерении внедрить технологию блокчейн в свои платежные системы. Первый уже завершил разработку механизма расчeтно-клиринговой деятельности на приватном блокчейне Ethereum для автоматизации процессов, второй - заявил, что к 2020 году будет использовать блокчейн в брутто-расчётной системе платежей в режиме реального времени, дневной оборот которой сегодня достигает $600 млрд.

Есть ли блокчейн в России?

В будущее блокчейн в стране верят и российские финансовые организации. Глава Сбербанка Герман Греф считает, что активное развитие технология получит уже в ближайшие 2-3 года. В конце января 2017 года Сбербанк объявил о разработанном прототипе системы по обмену валют на основе блокчейн. Правда для ее функционирования нужна специальная площадка. Но все равно в банке считают технологию перспективной и думают о путях ее применения. А ранее Сбербанк озвучил свои планы по запуску альтернативной системы электронного документооборота на основе блокчейн. В 2016 году Банк России инициировал создание своего консорциума, в который вошли Сбербанк, Qiwi, Бинбанк, банк «Открытие», Тинькофф Банк, Альфа-банк и другие. Новая организация займется изучением и внедрением в том числе технологии блокчейн.

Многогранность блокчейн

Интересное применение технологии придумали фонд «Русский углерод» и Aira Group – проект по созданию биржи карбоновых контрактов. В случае реализации через биржу могут проводиться сделки в сотни миллионов долларов. Airalab (подробнее о ее основателях - в Forbes) разработала блокчейн-платформу для карбонового рынка, которая может быть использована по всему миру, в тех странах, где ратифицирован Киотский протокол. Как известно, в рамках этого документа большинство промышленно развитых стран согласились на сокращение и регулирование выбросов парниковых газов. Сделать это они могут либо, внедрив дорогостоящие энергосберегающие технологии, либо купив карбоновые контракты.

Карбоновый контракт продается на бирже, его можно приобрести, если компания или производство израсходовали свой допустимый лимит на выбросы углекислого газа, тем самым компенсировав вред. А те, кто сокращает выбросы, могут перепродать свои кредиты на карбоновых биржах. Эксперты прогнозируют, что к 2020 году ценовой объем глобального углеродного рынка может достигнуть $2-3 трлн в год.

У карбон-контрактов строгая система реестра. У каждого контракта есть эмитент, владелец, серийный номер, тип, классификация, сертификатор. Регистрацию карбон-контрактов производят независимые органы реестра, информацию о них ведут доступным и проверяемым для всех образом. Однако сложность в том, что углеродные рынки сильно сегментированы, рыночные институты разрознены, а инструменты неконвертируемы. Поэтому здесь так актуально использование технологии блокчейн и смарт-контрактов, которые снимают все эти вопросы. Созданная «Русским углеродом» и Aira Group платформа оперирует единицами, которые, по сути, представляют один и тот же базовый актив – право выбросов парниковых газов. Причем этот актив могут использовать практически неограниченное число пользователей от международных, государственных структур, транснациональных корпораций до частных компаний индивидуальных потребителей товаров и услуг, даже на очень сегментированных рынках. Более того, базовый актив может генерироваться в любой точке земного шара и не требует физической транспортировки.

Эта альтернативная система может быть использована как платформа для операций по регистрации и переуступке «углеродных» активов и обязательств, а также для выбора проектов для инвестирования. Экосистема предоставит технологическую возможность доступа к существующим инструментам с минимальными транзакционными издержками, обеспечит доступ к данным о ценовом соотношении инструментов и изменении цен. В конце 2016 года на новой платформе успешно была произведена пилотная транзакция, в которой приняли участие фонд «Русский углерод» и Airalab в качестве «оператора», Aira Group в качестве «эмитента», Baker and McKenzie в качестве «аудитора».

В результате реализации проекта существующие и потенциальные участники проекта расширят доступность разрозненных рынков и рыночных ниш при снижении транзакционных издержек. В то же время для компаний, которые уже попали под парниковое регулирование или станут объектом такого регулирования, это хеджирование рисков. В свою очередь инвесторы получат доступ к широкому кругу инвестиционных инструментов на одной платформе с возможностью удостовериться в происхождении и истории объекта вложений. А аудиторы смогут расширить круг потребителей, нуждающихся в соответствующей экспертизе. Плюс есть даже для частных индивидуальных потребителей, которые смогут самостоятельно выбрать тот экологический проект, за который они хотят заплатить.

Реальные перспективы блокчейн

К технологии блокчейн многие пока еще только присматриваются. Многочисленные консорциумы игроков финансового сектора экономики с осторожностью подходят к созданию решений и запуску пилотов. Очевидно, что блокчейн упразднит определенные типы корреспондентских отношений, клиринговых компаний и посредников, исполнителей контрактов, устаревшие модели платежных систем и брокеров. Очевидным, является и то, что она станет основным драйвером для трансформации большинства отраслей экономики, а не только ее финансового сектора.

Так, в ближайшие годы перспективными сферами для блокчейн будут, например, здравоохранение, страхование, ритейл, недвижимость, регистрация собственности и музыкальная индустрия. С блокчейн процессы, которые ранее занимали несколько дней, уже сейчас можно осуществлять в течение нескольких минут, наладить обмен данных между контрагентами, повысить доступность услуг и сервисов для клиентов, улучшить обслуживание. Кроме того, технология помогает кардинально повысить производительность, отказоустойчивость, защищенность систем. Все это позволит повысить эффективность любого бизнеса.