كثيرا ما يتم ربط البلوكشين Blockchain بالبيتكوين Bitcoin أو بالعملات والأصول المشفرة عموما، وهو بالفعل ربط سليم ومنطقي، لكن يجب أن نعلم أن تقنية وفكرة البلوكشين أوسع وأشمل مما نتوقع.
ولتيسير فهم ذلك، سنحاول في هذا المقال الإحاطة بأهم ما يتعلق بهذه التكنولوجيا، بداية من التعرف على مفهوم البلوكشين Blockchain وخصائصه ومزاياه، ثم مسار تطور وأنواعه وطريقة عمله، بالإضافة إلى تطبيقاته الحالية ومستقبله، وأخيرا بعض تحدياته أو عيوبه.
قائمة المحتويات:
ما هو بلوك تشين Blockchain؟
البلوكشين Blockchain مصطلح إنجليزي يُترجم إلى العربية تحت مسمى سلاسل الكتل أو أحيانا سلاسل الوحدات. وهو عبارة عن سجلات رقمية للمعاملات التي تتم بين أصحاب الأصول.
يمكن أن تكون هذه الأصول ملموسة كالنقود والأراضي والمنازل والسيارات، أو غير ملموسة كالملكية الفكرية وحقوق النشر وبراءات الاختراع والعلامات التجارية.
وتتم العملية عبر تشفير معلومات المعاملة (كالتاريخ والوقت والمبلغ وأطراف المعاملة) في كتلة يتم ربطها أو ضمها إلى كتل أخرى في السلسلة، وعلى هذا المناول تتشكل وتتوسع سلسلة الكتل أو البلوكشين.
كما تسمح هذه التقنية بتنفيذ مجموعة من المعاملات وتتبعها بدون وساطة أو مركزية، وبطريقة شفافة؛ بحيث يمكن لأي شخص مشارك في السلسلة الوصول إلى نفس المعلومات وتسوية المعاملات بشكل مستمر.
هذا فضلا عن الأمان؛ فبحكم وجود هذه السلاسل على العديد من أجهزة الحاسوب، فإنه لا توجد نسخة مركزية من المعلومات يمكن أن يهاجمها المتسلل.
باختصار، البلوكشين هي قائمة من السجلات الرقمية التي يمكن أن تضم أي نوع من البيانات، وتسمى مجموعة هذه السجلات كتلا، وتكون كل كتلة من السجلات متصلة أو مربوطة بكتل أخرى من السجلات، ويتم تأمينها باستخدام التشفير.
وبصيغة مبسطة، يمكن إجمال عناصر التعريف في النقاط التالية ليبدو أكثر وضوحا:
- البلوكشين هي تقنية لتخزين المعلومات ونقلها؛
- تأخذ هذه المعلومات شكل قاعدة بيانات؛
- وتتميز بإمكانية مشاركتها في وقت واحد مع جميع مستخدميها؛
- لا تعتمد على أي هيئة مركزية، مما يجعلها سريعة وشفافة وآمنة.
- نطاقها أوسع وأشمل بكثير من العملات أو الأصول المشفرة؛
- يمكن استخدام هذه التقنية في الصناعة والصحة والتأمين والطاقة وغيرها.
وأخيرا، يمكن الاستشهاد بتعريف شهير ومعبر لعالم الرياضيات جان بول ديلاهاي، اعتبر فيه البلوكشين بمثابة دفتر ملاحظات كبير جدا، يمكن للجميع قراءته بحرية ومجانية، كما يمكنهم الكتابة فيه، لكن يستحيل محوه أو تدميره.
وبالتالي فإن blockchain هو حقًا السجل الرقمي العام، والذي لا يمكن لأي شخص التلاعب به ويمكن للجميع المشاركة فيه دون الحاجة إلى الكشف عن هويتهم. هذه التكنولوجيا قوية، ليس فقط بسبب كل ما تسمح به في عالم العملات المشفرة مع Bitcoin وEthereum، ولكن بالأحرى لكل ما تجلبه في المجالات والصناعات العظيمة في العالم.
إنترنت الأشياء .. ماذا تحقق وماذا ينتظرنا ؟
خصائص ومزايا تقنية بلوك تشين Blockchain:
يمكن إجمال أهم مزايا البلوكشين في النقاط التالية:
- سرعة المعاملات؛ بحيث إن التحقق من صحة الكتلة لا يستغرق سوى بضع ثوان إلى بضع دقائق.
- أمان النظام؛ بحكم أن التحقق يتم بواسطة مجموعة من المستخدمين المختلفين، الذين لا يعرفون بعضهم البعض، كما لا يمكن لأحد تعديل البيانات بمجرد الموافقة عليها ووجودها في السلسلة.
- اللامركزية وتخفيف التكاليف؛ إذ يعد بتنظيم التبادلات إلى بروتوكول الحاسوب، مما يقلل ميكانيكيا من تكاليف المعاملات أو المركزية الموجودة في الأنظمة التقليدية (التكاليف المالية، وتكاليف التصديق، وأجور الوسطاء مقابل خدماتهم، وغيرها).
تاريخ تطور البلوك تشين Blockchain:
تعود بدايات تقنية البلوكشين Blockchain إلى أواخر السبعينيات، عندما اخترع عالم الحاسوب رالف ميركل ما يسمى بأشجار التجزئة أو أشجار ميركل، وهي تقنية لتخزين البيانات عن طريق ربط الكتل باستخدام التشفير.
بعد ذلك، ظهر مفهوم البلوكشين لأول مرة في بداية الثمانينات مع عالم الكومبيوتر الأمريكي David Chaum، الذي اقترح إجراء معاملات مجهولة بفضل التشفير أو ما سماه بتقنية “التوقيع الأعمى”.
تم تبني هذه الأفكار في أوائل التسعينات من طرف المهندسين ستيوارت هابر ودابليو سكوت ستورنيتا، لتنفيذ نظام يمكنه تأمين المستندات ذات الطابع الزمني وحمايتها من التلاعب أو التقادم.
وفي سنة 2008، سيظهر البتكوين Bitcoin كأول تطبيق ملموس لتقنية البلوك تشين، وقد تم إنشاؤه من قبل شخص أو أشخاص مجهولين تحت الاسم المستعار ساتوشي ناكاموتو.
وبسبب الشهرة الكبيرة التي حظي بها البيتكوين Bitcoin، أصبح من الصعب اليوم فصل البلوكشين عن هذه العملة وعن العملات المشفرة عموما. في حين أن البلوك تشين ظهرت قبله بمدة طويلة وتجاوزته لتشمل أنواعا أخرى من البيانات الرقمية.
وفي سياق الشعبية الكبيرة التي اكتسابها Blockchain البيتكوين Bitcoin ، ظهرت الكثير من التطبيقات الأخرى لتقنية Blockchain. ففي سنة 2013، تم تطوير Ethereum من طرف Vitalik Buterin، وتم إطلاق Ethereum Blockchain رسميًا سنة 2015.
ومنذ ذلك الحين، تجاوزت Ethereum نطاق البتكوين والعملات المشفرة وتقنية النظير للنظير Peer-to-Peer، لتشمل تسجيل الأصول على شكل شعارات وعلامات التجارية، وتطوير التطبيقات اللامركزية، ودعم العقود الذكية.
ثم توالت التطبيقات والمشاريع الجديدة التي استفادت من هذه التقنية، خاصة مع Blockchain 2.0؛ أي بعدما تم تجاوز نطاق العملات المشفرة.
في هذا السياق، تم إطلاق NEO التي توصف بإيثريوم Ethereum الصين. وهي أول منصة بلوكشين مفتوحة المصدر وغير مركزية في الصين.
كما أطلق بعض المطورين IOTA، وهو نظام للعملات المشفرة تم تصميمه خصيصا للنظام البيئي لإنترنت الأشياء، ويتميز باستخدامه عمليات فريدة للتحقق، ولا يطلب أي رسوم معاملات.
وهناك العديد من الأمثلة الأخرى عن التطبيقات المختلفة والمتقدمة لتقنية البلوك تشين Blockchain، إلى جانب مشاريع أخرى من المنتظر تفعيلها في المستقبل القريب بالموازاة مع التطورات التي تعرفها هذه التقنية.
وعموما، يمكن إيجاز أهم مراحل تطور البلوكشين وفق التسلسل الكرونولوجي التالي:
- 1979: اختراع أشجار التجزئة أو أشجار ميركل من طرف رالف ميركل.
- 1983: ظهور مفهوم البلوكشين و”التوقيع الأعمى” مع David Chaum.
- 1991: يقوم المهندسين ستيوارت هابر ودابليو سكوت ستورنيتا بوصف نظام لسلسلة من الكتل المؤمنة بالتشفير لأول مرة.
- 1998: اشتغال عالم الحاسوب Nick Szabo على عملة رقمية لامركزية تُسمى “bit gold”.
- 2000: ينشر ستيفان كونست نظريته حول سلاسل التشفير المؤمنة مع بعض التوجيهات لتنفيذها عمليا.
- 2008\2009: يُصدر ساتوشي ناكاموتو ورقة بيضاء لتأسيس نموذج بلوكتشين، ويتم تطبيقه لأول مرة مع عملة البيتكوين.
- 2013\2014: ظهور Blockchain 2.0 بعدما تم تجاوز العملات والانفتاح على مختلف المعاملات المالية الأخرى، في السياق نفسه ظهرت السندات أو ما يعرف بالعقود الذكية مع نظام Ethereum blockchain.
أنواع البلوك تشين :
هناك بلوكتشين واحد من حيث المبدأ، لكن يمكن في الوقت نفسه تمييز بعض الأنواع حسب المستخدمين النهائيين والاستخدامات المرجوة منها. على هذا الأساس، يتم تصنيفها إلى أربعة أنواع رئيسية.
1. البلوك تشين العامة:
وهي المنصة التي نشأت فيها العملات المشفرة مثل البيتكوين، وتتميز بانفتاحها على الجميع؛ بحيث يمكن لأي شخص أن ينضم إليها، ويتمتع بشكل متساوي بالحق في الولوج للمعلومات وتحريرها والتحقق من صحتها.
يستخدم الأشخاص هذا النوع من البلوكشين أساسا لتبادل العملات المشفرة وتعدينها مثل البيتكوين والإيثريوم واللايتكوين.
2. البلوك تشين الخاصة:
يعمل هذا النوع بنفس طريقة البلوكشين العامة؛ من حيث اللامركزية وتقنية النظير للنظير. غير أنها تكون على نطاق أصغر بكثير مقارنة مع العامة، فهي غالبا ما تعمل داخل شركة أو مؤسسة معينة.
وبالتالي، لا يمكن لأي شخص الانضمام إليها، بحيث تكون تحت سيطرة كيان واحد هو من يحدد الأعضاء اللذين يمكنهم الانضمام والحقوق التي يتمتعون بها؛ كالولوج للبيانات أو إضافتها أو تعديلها.
ونظرًا لحجمها ونطاقها المحدود، يمكن أن تكون أكثر كفاءة وسرعة في معالجة المعاملات، لكنها تُعتبر مركزية بشكل جزئي بسبب قيود الوصول إليها، وبالتالي يقول البعض إنها ليست بلوكشين حقيقية.
3. البلوك تشين المختلطة:
يجمع هذا النوع بين كل من البلوكشين العامة والخاصة، مما يسمح للمنظمات أو المؤسسات بإعداد نظام قائم على الإذن إلى جانب نظام عام بدون إذن، أي تحديد البيانات التي تحتاج إلى إذن للوصول إليها والبيانات المفتوحة للجميع.
بالإضافة إلى ذلك، يسمح هذا النوع بالتحقق من سجلات المعاملات الخاصة إذا اقتضى الأمر، وذلك عبر استخدام العقود الذكية. وبالتالي تبقى البيانات السرية قابلة للتحقق ولا يمكن التلاعب بها.
يمكن اعتماد البلوكشين المختلط في العديد من المجالات، كالخدمات المالية والصحية والحكومة الإلكترونية؛ إذ يمكن استخدامه مثلا لتخزين السجلات الطبية، بحيث لا يمكن الوصول إليها من قبل أطراف ثالثة عشوائية، لكن يمكن للمرضى الوصول لمعلوماتهم من خلال عقد ذكي.
ما هي الحكومة الإلكترونية؟ (المزايا والتحديات)
4. البلوك تشين الاتحادية أو الفيدرالية:
يشبه هذا النوع البلوكشين المختلطة؛ من حيث الجمع بين مميزات البلوكشين العامة والخاصة، إذ تتعاون مجموعة من المنظمات في بلوكشين خاصة ولامركزية بينهم، ويتفقون على تحديد حقوق الوصول إلى البيانات.
يمكن الاستفادة من البلوكشين الاتحادية من طرف بعض المنظمات ذات الأهداف المشتركة كالمؤسسات البنكية والمراكز البحثية وشركات الشحن وسلاسل التوريد وغيرها.
كيف يعمل البلوك تشين Blockchain؟
كما رأينا سابقا، فإن البلوكشين عبارة عن قاعدة بيانات تحتوي على تفاصيل جميع عمليات التبادل والمعاملات التي تمت بين أعضاء السلسلة مند إنشائها.
لكن القليل من يعلم كيف تتم هذه العملية وكيف تحافظ على شفافيتها وعدم قابليتها للتلاعب، لذا سنعرض فيما يلي الطريقة التي تعمل بها البلوكشين:
- يتم طلب إجراء تبادل أو معاملة، مثلا: يريد الشخص X إرسال عملة بتكوين إلى الشخص Y.
- يتم وضع المعلومات الأساسية حول المعاملة (من وماذا ومتى وأين وكم…)، وتُعتبر كتلة غير متصلة بعد.
- يتم إرسال هذه الكتلة إلى العُقد أي أجهزة الكومبيوتر (حواسيب أعضاء البلوكشين).
- تقوم العقد بفحص الكتلة للتحقق من أن جميع البيانات التي تحتوي عليها صالحة، وهو ما يسمى بالمصادقة أو التعدين.
- في حال حاول شخص ما التلاعب بالمعلومات، فإن البيانات لا تكون متطابقة بين العقد، فيتم إرسال إشارة إلى وجود خطأ ما، وبالتالي إذا تم رفض الكتلة فإنها تصبح معزولة أي أنها لا تنضم إلى البلوكشين، مما يتطلب إعادة المعاملة من جديد.
- إذا كانت البيانات متطابقة وصادقت أغلب العقد على صحتها، فإن المعاملة تكون قد تمت، وبالتالي يمكن إغلاق الكتلة وإضافتها إلى باقي الكتل أي إلى البلوكشين، لتصبح غير قابلة للتلاعب أو التدمير.
- في الأخير، تشكل هذه الكتل سلسلة من البيانات حول تاريخ وتسلسل المعاملات التي يمكن الوصول إليها، وتكون مرتبطة بشكل آمن لمنع أي تغيير أو تدمير في كتلة ما أو إدراج كتلة بين كتلتين موجودتين.
أهم استخدامات البلوك تشين Blockchain الحالية :
تشهد تقنية البلوكشين Blockchain إقبالا متزايدا وتطبيقات مختلفة من طرف العديد من القطاعات التي تقتصر على العملات المشفرة فقط، وفيما يلي أمثلة عن أهم فوائد البلوك تشين والتطبيقات الحالية لهذه التقنية في بعض المجالات:
استخدامات تكنولوجيا بلوك تشين في الخدمات المالية :
في هذا السياق سبق أن أعلنت البورصة الأسترالية عن عزمها على استخدام البلوك تشين في تسوية المعاملات كتسجيل شراء الأسهم وإدارة المقاصة، بالإضافة إلى تدبير حقوق الملكية.
من جهة أخرى، تجسد شركة Abra مثالا آخرا على تطبيق البلوكشين من خلال منصتها لتحويل الأموال، التي تسمح للأجانب بإرسال الأموال إلى بلدانهم الأصلية ب 54 عملة مختلفة، بسرعة وبتكلفة منخفضة جدا.
الرموز غير للاستبدال NFTs :
يتم تطبيق البلوكشين في قطاع NFTs أو ما يسمى بالرموز غير القابلة للاستبدال، بحيث تتيح تقنية البلوكشين ضمان أصالة وندرة هذا العمل الرقمي الذي يمكن أن يكون صورة أو فيديو أو مقطع موسيقي أو نص…
المنظمات الدولية:
هناك مثال آخر لاستخدام البلوكشين، يجسده الصندوق العالمي للطبيعة بتعاون مع ثلاث شركات لضمان توفير سمكة التونة مع الالتزام بالاستغلال المسؤول لموارد المحيط الهادئ.
تتيح تقنية البلوك تشين في هذا الصدد، إمكانية تتبع أسماك التونة التي يتم صيدها وبيعها من خلال تسجيل كل المعاملات، وبالتالي يمكن للمستهلك التأكد من أن التونة التي يشترونها ذات جودة عالية وأن إدارة هذا المورد قانونية ومسؤولة.
أين يمكن تطبيق بلوك تشين Blockchain في المستقبل:
تخطط العديد من الشركات الكبرى لإطلاق مئات المشاريع التي تعتمد تقنية بلوك تشين، غير أن الاستثمار في هذه التكنولوجيا لا يقتصر فقط على هذا النوع من الشركات أو العملات المشفرة أو القطاع المصرفي.
بحيث يمكن أن تشمل مختلف المجالات الحيوية سواء كانت تجارية أو غير تجارية، وعامة أو خاصة، وبالتالي، من المحتمل جدا أن تستفيد منها بشكل مباشر أو غير مباشر في المستقبل القريب.
وفيما يلي نماذج للتطبيقات الممكنة والمنتظرة لتقنية البلوكشين في مختلف المجالات الحيوية:
- القطاع المصرفي: تتيح البلوكشين إمكانية تنفيذ المعاملات والتحقق منها دون وسيط، وفي مدة أقصر وبتكلفة أقل، مع ضمان المنافسة الشريفة.
- التأمين: يمكن للبلوكشين أن تساعد مثلا في أتمتة إجراءات الدفع والتعويض وتسهيل بعض الإجراءات الشكلية ذات التكلفة المادية والمعنوية، بشرط أن تكون افتراضات وشروط التعويض والضرر واضحة وشفافة.
- القطاع الصحي: من خلال الاحتفاظ بسجلات المرضى وجعلها في متناول المعنيين لتتبعها، مع منع التلاعب بها أو استغلالها بطريقة لاأخلاقية.
- العدل: يمكن أن تساهم هذه التكنولوجيا في تجاوز بعض المشاكل القانونية من خلال إبرام عقود آمنة وشفافة بين الأطراف المعنية.
- الخدمات اللوجستية: تتيح البلوكشين إمكانية تتبع السلع والمنتجات، والاحتفاظ بالمعلومات الضرورية المرتبطة بسلسلة المعاملات التي تمت.
- التعاون والشراكات: يمكن للبلوكشين تقليل الشكليات وتهيئة الظروف للتعاون بين الجهات الفاعلة في قطاع ما، خاصة فيما يتعلق بتبادل المعارف والخبرات والخدمات.
- الشركات والمقاولات الصغرى: بحيث يمكن مثلا في المتاجر الصغرى برمجة الحاويات الذكية التي تحتوي على المنتجات لإبلاغ تاجر الجملة عند الحاجة إلى إعادة تزويدها بالسلع، ليبلغ بدوره شركة النقل. وستتيح البلوكشين تسوية كل هذه المعاملات وتسجيلها والتحقق منها.
- الفن وحقوق الملكية: ستساعد البلوكشين على مكافحة انتهاك حقوق النشر والملكية الفكرية وقرصنة الأعمال.
- المساعدات الإنسانية: إذ يمكن تتبع جميع المساعدات التي تم تقديمها أثناء الحملات والتحقق منها من أجل ضمان وصول التبرعات للمعنيين بها وإدارتها بشكل فعال.
- السفر والسياحة: بحيث يمكن أن تسهل توفير التذاكر وشرائها، وتتبع الأمتعة، والحصول على معلومات بشأن المسارات والخطوط الجوية.
تحديات وعيوب تقنية البلوكتشين Blockchain:
على الرغم من الإمكانات العديدة لتقنية البلوكتشين، إلا أنها لا تزال في بداياتها وتواجه العديد من التحديات التي يتم الاشتغال على تجاوزها بشكل متواصل، ومن أهمها:
- استهلاك الطاقة: يستهلك التحقق من المعاملات والمصادقة عليها (التعدين) الكثير من الطاقة؛ إذ تنفذ الحواسيب عددا كبيرا من العمليات الحسابية لضمان أمان السجل. وبالتالي يكمن التحدي في تقليل استهلاك الطاقة مع الحفاظ على نفس درجة الأمان.
- البطء: تستغرق عملية معالجة البيانات والتحقق منها وقتا طويلا بسب عدد الحسابات والمعادلات التي يجب إجراؤها، لذا يبحث المتخصصون عن حلول لتبسيط هذه العمليات الحسابية.
- شفافية أكثر من اللازم: يمكن أن تصبح ميزة الشفافية عيبا وتحديا في بعض مجالات الاستخدام، خاصة فيما يتعلق بالمعلومات الحساسة، وبالتالي يصبح اللجوء لبعض أنواع البلوكشين التي تخضع لنوع من التحكم أمرا حتميا.
- الوسطاء: في بعض تطبيقات البلوكشين وخاصة تلك التي تعتمد العقود الذكية، يصبح الاستغناء عن أي هيئة تنظيمية أمرا صعبا وغير مرغوب فيه في بعض الحالات.
- خطر الاختراق: من الناحية النظرية فإن تقنية بلوكتشين غير معرضة للهجوم. ومع ذلك، فإن إمكانية استغلال ثغرة من قبل مخترق يمثل خطرا يجب مراعاته دائما، ففي حالة حدوث هجمة فإنها تكون مكلفة ومعقدة. وقد حدثت بالفعل مجموعة من الاختراقات في مجال العملات المشفرة.
اقرأ أيضا:
