Кроме того, существует вероятность, что благодаря умным контрактам, исполняемым в децентрализованных сетях, может существенно уменьшиться количество судебных споров. Как известно, больше всего судебных процессов приходится на споры, связанные с договорами – 44 % в США и 57 % в Великобритании. Этого можно избежать за счет более высокой точности составления соглашений и внедрения автоматизированных механизмов их исполнения[72]. Ник Сабо, популяризатор криптовалют и теоретик умных контрактов, считает, что проблема контрактов связана с более широкой проблемой неэффективного (то есть иррационального) принятия решений. Данную ситуацию можно исправить с помощью таких автоматизированных механизмов, как умные контракты.
Цветные монеты
Одной из первых реализаций умных активов в блокчейне стали «цветные монеты». В поле «мемо» биткойн-транзакции вносится пометка, «окрашивающая» некоторые биткойны, соответствующие тому или иному активу или эмитенту. С тем же успехом можно написать на долларовой купюре долговое обязательство в отношении другого актива (например, автомобиля). Таким образом, в конкретном биткойне закодирован какой-то другой актив, который можно безопасно передавать с помощью блокчейна. Впрочем, эта модель требует определенного доверия (актив, обозначенный в поле «мемо», должен использоваться согласно договоренности). Итак, цветные монеты предназначены для использования внутри определенного сообщества. Они выполняют функцию бонусных баллов или токенов, обозначая целый ряд реальных или цифровых товаров и услуг. Основной смысл заключается в том, что эти цветные монеты представляют собой биткойны, помеченные определенными свойствами для обозначения тех или иных цифровых или реальных активов, чтобы можно было совершать с помощью блокчейна более сложные сделки. Сделкой может быть обмен активами, а также выполнение различных видов деятельности – например, голосование, поощрение и комментирование на форумах[73].
Умные контракты
Общий смысл умных контрактов на основе блокчейна вытекает из идеи умных активов. В контексте блокчейна контракты или умные контракты означают сделки в распределенном журнале записей, не ограниченные простой куплей-продажей. В них могут быть встроены более сложные инструкции. Контракт – это способ использования биткойна для формирования соглашений посредством блокчейна.
Контракт в традиционном понимании представляет собой соглашение между двумя или более сторонами о выполнении или невыполнении какого-либо действия в обмен на что-то. Каждая из сторон должна доверять другой стороне, чтобы выполнить свою часть обязательств. В отличие от традиционного контракта, умные контракты хоть и выглядят как соглашения о выполнении или невыполнении действий, но при этом они устраняют необходимость доверия между сторонами. Причина в том, что умный контракт как определяется, так и выполняется автоматически, работающим на блокчейне кодом, что не оставляет простора для «человеческого фактора».
Умные контракты обладают тремя главными свойствами: автономность, самодостаточность и децентрализация. Автономность означает, что после того, как контракт запущен, нет необходимости в его дальнейшем взаимодействии с инициатором. Самодостаточность контракта обеспечивает мобилизацию ресурсов и предполагает, что контракты способны собирать средства, предоставляя услуги или выпуская ценные бумаги, и тратить их на необходимые ресурсы, например вычислительную мощность или хранилище. Умные контракты децентрализованы, то есть они не сосредоточены на одном центральном сервере, а распределены по узлам сети, где они самостоятельно и выполняются[74].
Классический пример умных контрактов в виде автоматически исполняемого кода – торговый автомат. В отличие от продавца-человека торговый автомат действует на основе алгоритма. Каждый раз выполняется одна и та же инструкция. После внесения денег и выбора товара автомат выдает этот товар покупателю. Автомат не может «выполнить контракт частично» (если он исправен). Аналогично, умный контракт не может не исполнить заранее предопределенный код. По утверждению Лессига, «код – это закон» в том смысле, что код будет исполняться в любом случае. В зависимости от ситуации это может быть хорошо или плохо. Так или иначе, для общества это новая концепция, которая потребует длительного привыкания, если умные контракты на основе блокчейна станут повсеместно распространены.
Существует множество соображений относительно умных контрактов и криптографически активируемых систем. Они касаются вопроса о необходимости нового свода законов и правил, различающего технически обязательные контракты в коде и более гибкие человеческие контракты, регулируемые законом[75]. Соблюдение или нарушение условий обычных контрактов – это выбор людей, но в случае с блокчейном и любыми другими видами контрактов на основе кода это уже совершенно не так. Кроме того, умные контракты влияют не только на договорное право, но и в широком контексте – на понятие общественного договора среди людей. Необходимо решить и определить, какого рода общественные договоры будут подпадать под закон об автоматическом и потенциально непрерывно исполняющемся коде. Сейчас почти невозможно совместить умные контракты с существующим контрактным правом (например, после запуска контрактного кода им трудно управлять, регулировать или потребовать от него возместить от него ущерб в судебном порядке). Соответственно, нормативно-правовая база, по сути, переходит на уровень контракта. В конечном счете это приведет не к беззаконию и анархии, а к тому, что нормативно-правовая база станет более фрагментированной и адаптированной к конкретным ситуациям. Стороны, заключающие контракт, должны выбрать нормативно-правовую базу, уже встроенную в код. Могут существовать несколько известных, проверенных, «готовых к использованию» нормативно-правовых баз, подобно лицензиям Creative Commons, из которых пользователи будут выбирать нормативно-правовую базу в качестве компонента умного контракта. Таким образом, появилась бы возможность достичь разнообразия нормативно-правовых баз, подобно существующему разнообразию валют.
Умные контракты не делают возможным то, что ранее было невозможным, они просто позволяют решать распространенные проблемы, сводя к минимуму необходимость доверия. Зачастую минимум доверия бывает весьма удобным, так как при этом устраняется «человеческий фактор» и обеспечивается полная автоматизация. Примером базового умного контракта является подарок в наследство, который становится доступным на восемнадцатилетие внука либо в день смерти дедушки. Можно создать транзакцию, которая будет находиться в распределенном журнале записей незадействованной, пока не наступит определенная дата или событие. Для того чтобы задать первое условие (когда внук достигнет восемнадцатилетия), программа задает дату инициации транзакции, включающую в себя проверку выполнения транзакции.
Задать второе условие можно, написав программу, которая сканирует онлайновую базу данных реестра смертей, заранее определенную интернет-газету некрологов или любой другой информационный источник, подтверждающий смерть дедушки. После подтверждения факта смерти умный контракт может автоматически отправить деньги[76]. В научно-фантастическом романе Даниэля Суареса «Демон» («Daemon») реализуются именно такие умные контракты, которые исполняются после смерти персонажа.
Еще один вариант использования умных контрактов – настройка автоматических выплат для ставок (подобно лимитным заявкам на финансовых рынках). Можно написать программу или умный контракт, который будет осуществлять выплату по достижении биржевым товаром определенной стоимости либо при получении результата какого-либо события в реальном мире (например, какой-либо новости или победителя в спортивном матче). Можно также развертывать умные контракты в системах краудфандинга, таких как Kickstarter. При этом физические лица делают в режиме онлайн взносы, которые блокируются на блокчейне. Биткойны из кошельков инвесторов разблокируются только после достижения цели по сбору средств; до получения всех средств транзакции осуществляться не будут. Кроме того, по последующим исходящим транзакциям адреса распределенного журнала записей, на который выполнялся сбор средств, можно отслеживать бюджет, расходы и среднемесячные затраты предпринимателя.
Проекты Блокчейн 2.0
Существует множество проектов развития блокчейн-технологии следующего поколения, которые можно весьма произвольно объединить под заголовком «Проекты Блокчейн 2.0». В таблице 2–2 перечислены некоторые текущие высокоуровневые проекты без подробного описания их технических или концептуальных различий.
Проекты Блокчейн 2.0
Существует множество проектов развития блокчейн-технологии следующего поколения, которые можно весьма произвольно объединить под заголовком «Проекты Блокчейн 2.0». В таблице 2–2 перечислены некоторые текущие высокоуровневые проекты без подробного описания их технических или концептуальных различий.
Проекты разработки кошельков
Пожалуй, главная категория приложений, создаваемых на основе протоколов блокчейна, – это кошельки. Кошельки, несомненно, являются главным элементом инфраструктуры для криптовалют, поскольку они представляют собой механизм безопасного хранения и переводов биткойнов и других криптографических активов. В таблице 2–3 перечислен ряд различных проектов кошельков и компаний-разработчиков, их названия, URL-адреса, а также базовые платформы, на которых они создаются.
Таблица 2–2. Список образцов проектов Блокчейн 2.0 (расширен Петром Пясеки, http://bit.ly/crypto_2_0_comp)
Таблица 2–3. Проекты кошельков криптовалют
Платформы и API разработки блокчейна
Помимо проектов протокола Блокчейн 2.0 существует ряд компаний – разработчиков платформ и проектов, предлагающих инструменты для разработки приложений. У Blockchain.info есть ряд API для работы с их сервисом электронных кошельков (это один из крупнейших сервисов электронных кошельков), предназначенных для отправки и получения платежей и выполнения других операций. Компания Chain создала интерфейсы для обращения к данным, содержащимся в полных узлах распределенного журнала записей, и стандартные информационные запросы, например о балансе биткойнов по адресу. Кроме того, можно отправлять уведомления, когда по тому или иному адресу выполняется какое-либо действие. Stellar – это полудецентрализованный (обслуживается организациями-шлюзами, а не майнерами) общедоступный журнал записей и унифицированная среда разработки (API блокчейна, API мультиподписи), привязанная к платежной сети Stripe[77]. Существуют и другие компании, имеющие API-кошельки с многосторонней подписью, – Block.io, Gem и BlockCypher.
Потребуются более унифицированные среды разработки API, в том числе разнообразные и развивающиеся компоненты экосистемы блокчейна (хранение, обслуживание файлов, взаимодействие кошельков, мобильные платежи, подтверждение удостоверений и репутация). Существует возможность привязки среды разработки блокчейна к другим крупным сегментам, например к межмашинной (M2M) коммуникации и инфраструктуре сетей «интернета вещей» для быстрой разработки приложений. Примером подобного развитого интегрированного приложения в отдаленном будущем могут стать интеллектуальные часы, взаимодействующие с датчиками дорожного движения в рамках инфраструктуры умного города, для того чтобы автоматически резервировать и оплачивать полосу движения с помощью умных контрактов в биткойнах.
Экосистема блокчейна: децентрализованные хранение, коммуникации и вычисления
Блокчейн-технологии нужна распределенная экосистема, которая обеспечит комплексную операционную поддержку. Блокчейн – это децентрализованный журнал записи транзакций, который является частью более широкой вычислительной инфраструктуры, которая также должна включать в себя много других функций, например хранение, коммуникации, обслуживание файлов и архивирование. Из конкретных проектов разработки решений для распределенной экосистемы блокчейна следует отметить Storj (хранение всех видов файлов – текстов, изображений, аудио, мультимедиа); IPFS (обслуживание файлов, поддержка ссылок и хранение); а также Maidsafe и Ethereum (хранение, коммуникация и обслуживание файлов).
Хранение. Прежде всего необходимо безопасное, децентрализованное хранилище вне блокчейна, предназначенное для хранения объемных файлов, таких как электронные медицинские карты (EMR), геномы или документы Microsoft Word, которые не могут быть упакованы в поле размером 40 байт (40 знаков) OP_RETURN, используемое для комментирования биткойн-транзакций (или даже в 528-значное поле для аннотаций Florincoin). Хранилище файлов может быть либо централизованным (как Dropbox или Google Drive), либо находиться в той же децентрализованной архитектуре, что и распределенный журнал записей. Транзакция блокчейна, которая регистрирует актив, может включать в себя указатель и метод доступа, а также привилегии для файла, хранящегося вне блокчейна.
Обслуживание файлов. Создатели проекта IPFS предложили интересный метод децентрализованного безопасного обслуживания файлов. IPFS означает InterPlanetary File System, что предполагает потребность в глобальной файловой системе с постоянным доступом. Эта система, предназначенная для решения проблемы битых ссылок сайта на файлы, выходит далеко за пределы контекста блокчейн-технологии. Система объединяет технологию однорангового обмена файлами BitTorrent с функциями распределенной системы управления версиями Git, изначально созданной для управления разработкой ПО, но применимой в более широком контексте к любым цифровым активам. Таким образом, IPFS – это глобальная версионированная одноранговая файловая система, однозначно сопоставляющая уникальный файл, где бы он ни находился в сети (вместо использования центрального репозитория), с его хешем (уникальным кодом), который подтверждает целостность файла и отсутствие в нем спама и вирусов[78]. IPFS совместима с технической архитектурой и духом биткойна, для узлов общего доступа к файлам предусмотрено вознаграждение в виде монет Filecoin.
Архивирование. Полная экосистема обязательно должна включать планирование жизненного цикла и окончания срока службы блокчейнов. Вовсе не факт, что распределенные журналы записей будут существовать вечно, и обеспечение их сохранности и доступа к ним – нетривиальные задачи. Для того чтобы архивировать блокчейны, если это потребуется, нужна система наподобие Internet Archive и Wayback Machine. Ведь потребуется не только сохранение блокчейн-транзакций, но также последующее восстановление записанных ранее активов распределенного журнала записей и управление ими – при том, что могут применяться проприетарные алгоритмы хеширования, – поскольку некоторые блокчейны, вероятно, перестанут использоваться. Допустим, кто-то создал свидетельство существования своего завещания в распределенном журнале записей биткойна в 2014 году. Но как удостовериться, что это завещание будет активировано и пройдет проверку подлинности через 60 лет, когда настанет время его прочесть? Если блокчейн-технологиям суждено стать общепринятым механизмом хранения всех документов общества, необходимо обеспечить их сохранность, архивирование, регулирование их срока службы и обеспечение доступа. Такие возможности должны быть явным образом встроены в цепочку создания стоимости. Существование подобных инструментов, архивирующих неиспользуемые распределенные журналы записей и обеспечивающие их полный жизненный цикл, поможет широкому распространению блокчейн-технологии.
Ethereum: Тьюринг-полная виртуальная машина
Блокчейн-технология объединяет концепции и операции из разных областей, включая вычисления, сети коммуникаций, криптографию и искусственный интеллект (ИИ). В первоначальном плане Сатоши Накамото было три этапа, и только два из них были реализованы в Биткойн 1.0: блокчейн (децентрализованный общедоступный журнал записей транзакций) и протокол Биткойн (система транзакций для перемещения стоимости без участия третьей стороны), что позволило вести денежные расчеты. Но для приложений следующего уровня сложности Блокчейн 2.0, например для записи и передачи умных активов и умных контрактов, необходим третий этап: более мощная система языка скриптов на блокчейне и, в конечном счете, полнота по Тьюрингу этого языка. Это даст способность запускать любую монету, протокол или блокчейн. Накамото предполагал не только отправку денег из точки А в точку Б, но и по-настоящему программируемые деньги, с полным набором необходимых для этого функций. Одним из проектов инфраструктуры блокчейна, призванным поддерживать Тьюринг-полный язык скриптов и платформу, является Ethereum.
Ethereum – это платформа и язык программирования для создания и публикации распределенных приложений. В фундаментальном контексте Ethereum представляет собой основополагающую криптовалютную платформу общего назначения, которая является Тьюринг-полной виртуальной машиной. Это означает, что поверх нее можно запустить любую монету, сценарий или криптовалютный проект.
В отличие от других проектов, Ethereum – это не блокчейн, не протокол на основе блокчейна и не метапротокол на основе протокола. Ethereum – это фундаментальная базовая платформа инфраструктуры, которая может запускать различные распределенные журналы записей и протоколы, что-то вроде универсальной платформы разработки. Каждый полный узел в сети Ethereum запускает виртуальную машину Ethereum для бесперебойного выполнения умных контрактов данной платформы. Ethereum является независимой от протоколов платформой для разработки основанных на умных контрактах приложений, которые могут вызывать несколько других распределенных журналов записей, протоколов и криптовалют.