من حيث سيناريوهات التطبيق، ما هي البلوكتشين

لماذا يحتاج العالم إلى blockchain؟

هل فكرت يومًا في سبب جذب العملات المشفرة مثل البيتكوين والإيثريوم لاهتمام مئات الملايين من الناس حول العالم؟ الإجابة تكمن في التكنولوجيا الأساسية التي تدعمها - البلوك تشين. هذه التقنية ليست مقتصرة على تسجيل معاملات العملات الافتراضية فحسب، بل إنها تغير بهدوء فهمنا للثقة والأمان والشفافية.

تعتبر البلوكشين دفتر أستاذ رقمي لامركزي في جوهرها. على عكس قواعد البيانات التقليدية التي تديرها شركة أو حكومة معينة، يتم توزيع بيانات البلوكشين على آلاف أجهزة الكمبيوتر حول العالم. وهذا يعني أنه من شبه المستحيل التلاعب بالمعلومات - لأنه يتعين عليك تعديل البيانات على معظم أجهزة الكمبيوتر في نفس الوقت.

ما هو البلوكشين: فهمه من الجوهر

أبسط تعريف

تخيل أن البلوكشين هو دفتر حسابات لا يمكن تعديله أبدًا. كل معاملة تسجلها في هذا الدفتر سيتم حمايتها بتقنية التشفير، وترتيبها زمنيًا، لتشكل سلسلة لا يمكن كسرها. بمجرد كتابة المعلومات، تبقى موجودة بشكل دائم - حتى صاحب الدفتر لا يمكنه تغييرها.

لماذا يسمى “كتلة” و"سلسلة"؟

هذا الاسم معبر جدًا. كل معاملة أو مجموعة من المعاملات تُجمع في “كتلة”، مثل صفحة من الورق. وكل كتلة مرتبطة بالكتلة السابقة بطريقة تشفيرية، لتشكل “سلسلة” لا يمكن كسرها. إذا كنت تريد تعديل صفحة معينة، يجب عليك إعادة كتابة جميع الصفحات التي تليها - وهذا يعد صعبًا للغاية من الناحيتين التقنية والاقتصادية.

الخصائص الأساسية للبلوكشين: لماذا هو مميز

آلية الثقة اللامركزية

تحتاج الأنظمة التقليدية إلى مؤسسة مركزية (مثل البنك) للتحقق من هويتك ومعاملاتك. بينما تجعل تقنية البلوكتشين آلاف الحواسيب المستقلة (التي نسميها “عقد”) تصوت معًا لتحديد القرار. بدون سلطة مركزية واحدة، لا يوجد نقطة فشل واحدة - وهذا ما لا تستطيع الأنظمة التقليدية تحقيقه.

سجل دائم وشفاف

تعتبر معظم سلاسل الكتل عامة، حيث يمكن لأي شخص الاطلاع على جميع المعاملات التاريخية. تعتبر هذه الشفافية مفيدة بشكل خاص لسلسلة التوريد - يمكنك تتبع كل خطوة من خطوات المنتج من المصنع إلى يديك. في الوقت نفسه، بمجرد تأكيد سجلات المعاملات، لا يمكن تغييرها، وتعتبر هذه الخصوصية غير القابلة للتغيير أمرًا حيويًا في مجالات مثل المالية والطب والقانون.

تداول أسرع وأرخص

التحويلات الدولية عادةً ما تتطلب من 3 إلى 5 أيام، ورسومها مرتفعة جداً. بينما باستخدام blockchain لتحويل الأموال عبر الحدود قد يستغرق فقط بضع دقائق، والتكلفة جزء صغير من تكلفة البنوك التقليدية. وذلك لأننا نتجنب حلقة الوسطاء.

كيف يعمل البلوكشين: تحليل التفاصيل التقنية

الخطوة الأولى: بدء التداول والبث

عندما ترغب أليس في إرسال بيتكوين لبوب، تقوم بإطلاق صفقة. يتم بث هذه الصفقة على الفور إلى شبكة البلوكشين بأكملها، حيث تتلقى كل عقدة ذلك.

الخطوة الثانية: تحقق من المعاملة

عندما تتلقى العقد في الشبكة معاملة، ستتحقق من ثلاث أشياء:

• هل التوقيع الرقمي لأليس حقيقي (تأكد من أنه صادر منها)
• هل لدى حساب أليس ما يكفي من البيتكوين
• هل يتوافق تنسيق المعاملة مع القواعد

تستخدم هذه العملية التحقق التشفير بالمفتاح العام - لدى آليس مفتاح خاص (سري) ومفتاح عام (علني). تستخدم المفتاح الخاص لتوقيع المعاملات، ويمكن للآخرين استخدام مفتاحها العام للتحقق من صحة التوقيع. مثل توقيع باستخدام المفتاح الخاص، والتحقق من التوقيع باستخدام المفتاح العام.

الخطوة الثالثة: حزمة الكتلة

التعاملات التي تم التحقق منها لا تُضاف إلى السلسلة على الفور، بل يتم جمعها أولاً في انتظار أن يتم تجميعها في كتلة. كل كتلة تحتوي على:

• جميع بيانات المعاملات في هذه الكتلة
• طابع زمني (يسجل متى تم الإنشاء)
• قيمة تجزئة مشفرة (بصمة فريدة لهذه الكتلة)
• هاش الكتلة السابقة (هذه هي نقطة الربط لـ"السلسلة")

الخطوة الرابعة: التوافق والتأكيد

هذه هي الخطوة الأكثر أهمية. يجب على العقد في الشبكة التوصل إلى توافق حول ما إذا كانت الكتلة الجديدة صالحة أم لا. هناك طريقتان شائعتان لذلك:

إثبات العمل (PoW)

يتسابق المنقبون لحل لغز رياضي معقد للغاية. يحصل أول من يحل اللغز على مكافأة من العملة المشفرة، وتتحقق العقد الأخرى من صحة الإجابة. تستخدم بيتكوين هذه الآلية. العيب هو أنها تستهلك الكثير من الطاقة.

إثبات الحصة (PoS)

لا تحتاج إلى حل المشكلات، بل يتم تحديد من يقوم بإنشاء الكتل الجديدة بناءً على كمية العملات المشفرة التي قمت برهنها في الشبكة. كلما زادت الرهانات، زادت احتمالية الاختيار. إذا قمت بعمل شرير، ستُصادر العملات المرهونة. لقد قامت إيثيريوم بالترقية إلى هذه الآلية.

الخطوة الخامسة: إدخال الكتلة في السلسلة

بمجرد الوصول إلى توافق، تتم إضافة الكتلة الجديدة بشكل دائم إلى السلسلة. الآن جميع العقد لديها نسخة من هذه الكتلة الجديدة، وتم تحديث السجل.

التشفير: السلاح السري لأمان البلوكشين

تستحيل تعديل البلوكشين بفضل خدعة في علم التشفير تُسمى عمليات التجزئة.

تخيل أن لديك نصًا “تقنية البلوكشين”. عند معالجته باستخدام دالة التجزئة SHA256، يتم إنشاء سلسلة من الخردة. إذا قمت بتغيير حرف واحد إلى “تقنية البلوكشين1”؟ سيكون التجزئة الناتجة مختلفة تمامًا. هذا يسمى “أثر الانهيار” - تغيير طفيف يؤدي إلى مخرجات مختلفة تمامًا.

ومن المستحيل أن نسترجع النص الأصلي من هذه السلسلة من البيانات غير المفهومة. الهاش هو أحادي الاتجاه.

تجعل هذه الميزة من المستحيل تقريبًا التلاعب: إذا كنت تريد تغيير بيانات كتلة معينة، فإن هاشها سيتغير، مما يجعلها غير متطابقة مع الكتل اللاحقة. ستحتاج إلى تغيير جميع الكتل التي تليها. وهذه الكتل موزعة على آلاف أجهزة الكمبيوتر حول العالم - لا يمكنك اختراق معظمها في نفس الوقت.

تطبيقات البلوك تشين في الواقع

تداول العملات المشفرة

هذا هو أقدم وأشهر تطبيقات البلوكشين. تستخدم العملات المشفرة مثل البيتكوين والإيثيريوم البلوكشين لتوفير نظام تحويل عالمي بدون بنوك.

العقود الذكية والتمويل اللامركزي

العقود الذكية على إيثريوم هي أكواد تُنفذ تلقائيًا. عندما تتحقق الشروط، يتم تنفيذ العقد تلقائيًا - دون تدخل بشري. بناءً على ذلك، وُلدت DeFi (التمويل اللامركزي) - منصات الإقراض والتداول بدون وسطاء من البنوك والمؤسسات المالية. تعتمد هذه المنصات على العقود الذكية لإدارة تدفقات الأموال.

تتبع سلسلة التوريد

افترض أنك اشتريت سمكة. باستخدام blockchain، يمكنك أن ترى من أي سفينة انطلقت، وأي أرصفة مرت بها، وفي أي يوم من الشهر وصلت إلى السوبر ماركت. هذا أمر حاسم لسلامة الغذاء، وحماية المنتجات الفاخرة من التزوير. يتم تسجيل كل مرحلة على السلسلة، ولا يمكن تزويرها.

الهوية الرقمية والرعاية الصحية

يمكن حفظ معلومات هويتك وسجلاتك الطبية وغيرها من البيانات الحساسة على البلوكشين - فقط الأشخاص الذين تأذن لهم يمكنهم الاطلاع عليها. المعلومات آمنة ولا تخضع لسيطرة مؤسسة واحدة.

نظام التصويت

تسجيل التصويت باستخدام البلوك تشين، حيث تحتوي كل بطاقة على علامة تشفير فريدة. عملية التصويت شفافة، ولا يمكن التصويت مرة أخرى، ولا يمكن التلاعب بالنتائج.

توكنات الأصول

يمكن رقمنة الأصول الحقيقية مثل العقارات والفنون والأسهم كرموز للتداول على السلسلة. وهذا يعزز السيولة بشكل كبير، مما يسمح للمستثمرين الصغار بالمشاركة.

تتميز أنواع مختلفة من blockchain بخصائصها الخاصة

سلسلة الكتل العامة (سلسلة الكتل العامة)

يمكن لأي شخص الانضمام، ويمكن لأي شخص عرض جميع المعاملات. البيتكوين والإيثريوم هما سلسلتان علنيتان. الميزة هي اللامركزية الكاملة والشفافية، والعيب هو أن سرعة المعاملات قد تكون بطيئة.

سلسلة خاصة (سلسلة بلوكتشين خاصة)

فقط الأشخاص المرخص لهم يمكنهم الدخول. وعادة ما تستخدمه الشركات أو المؤسسات للإدارة الداخلية. يحتفظ بخصائص عدم القابلية للتغيير في البلوكشين، ولكنه يتخلى عن اللامركزية.

سلسلة الكتل联盟

بلوكشين مُدار بشكل مشترك من قبل عدة منظمات. يمكن اختيار من يمكنه رؤية البيانات، ومن يمكنه المشاركة في التحقق. غالباً ما تُستخدم هذه الطريقة في أنظمة التسوية بين البنوك.

التحديات الواقعية التي تواجهها blockchain

على الرغم من أن blockchain قوي جدًا، إلا أنه ليس مثاليًا. على سبيل المثال:

• اختناق السرعة: يتطلب ضمان الأمان إجراء العديد من عمليات التحقق، لذا فإن سرعة المعاملات ليست سريعة مثل قواعد البيانات التقليدية.
• مشكلة استهلاك الطاقة: آلية PoW تستهلك الكثير من الكهرباء، مما أثار جدلًا بيئيًا
• عدم وضوح التنظيم: لا تزال الحكومات في جميع أنحاء العالم تبحث في كيفية تنظيم تطبيقات blockchain.
• عتبة الاستخدام: لا يزال من المعقد للمستخدمين العاديين إدارة المفاتيح الخاصة والمحفظة

ملخص: لماذا تستحق blockchain الاهتمام

ما هي blockchain؟ إنها ثورة حول الثقة.

تجعلنا الأنظمة التقليدية نعتمد على هيئة مركزية معينة. بينما استبدلت تقنية البلوكتشين هذه الثقة بتقنية وآلية تحفيزية - لا تحتاج إلى الثقة في شخص أو شركة معينة، بل يكفي أن تثق في الشيفرة الرياضية والرياضيات.

من العملات المشفرة إلى سلسلة التوريد، ومن العقود الذكية إلى الهوية الرقمية، تُظهر البلوكشين إمكانيات في مجالات متعددة. على الرغم من أن التقنية لا تزال تتطور، والتطبيقات لا تزال قيد الاستكشاف، إلا أن هذه النظام السجلات اللامركزي والشفاف والآمن قد أثبت قيمته بالفعل.

لم تغير blockchain المالية فحسب، بل الأهم من ذلك، أنها منحتنا فكرة جديدة: كيف نبني نظامًا موثوقًا وشفافًا بدون سلطة مركزية. إن معنى هذه الفكرة يتجاوز التكنولوجيا نفسها.