Что такое смарт-контракты, для чего нужны умные контракты, принцип их работы. «Умный контракт» или «смарт-контракт» – что это

21.07.2019

Что такое смарт-контракт?

Смарт-контракт (англ. Smart contract - “умный контракт”) - компьютерный алгоритм, предназначенный для заключения и поддержания самоисполняемых контрактов, выполняемых в блокчейн-среде.

Такие контракты записываются в виде кода, существующего в распределенном реестре — , который поддерживается и управляется сетью компьютеров. Простыми словами, умные контракты позволяют обмениваться активами, не прибегая к услугам посредников.

В чем фишка смарт-контрактов?

Дают возможность выполнять надежные и конфиденциальные транзакции без участия внешних посредников в лице банков или государственных органов. Кроме того, такие транзакции являются прослеживаемыми, прозрачными и необратимыми.

Смарт-контракты не только содержат информацию об обязательствах сторон и санкциях за их нарушение, но и сами автоматически обеспечивают выполнение всех условий договора.

Как появились умные контракты?

Первые идеи смарт-контрактов были предложены в 1994 году Ником Сабо. Он описал смарт-контракт как компьютерный протокол, который на основе математических алгоритмов самостоятельно проводит сделки с полным контролем над их выполнением.

Впервые идеи Сабо воплотились на практике вместе с появлением первой криптовалюты и лежащей в ее основе технологии блокчейн. Некоторые принципы смарт-контрактов были заложены в протоколе биткоина. Однако большинство современных блокчейнов, включая биткоин, не обладают , поэтому их «контракты» представляют собой относительно простые конструкции, такие как мультиподпись или транзакции с отложенным исполнением.

Широкое практическое применение смарт-контракты получили с появлением и развитием проекта Ethereum. В 2013 году будущий его основатель Виталик Бутерин пришел к выводу, что биткоин плохо подходит в качестве базового протокола для смарт-контрактов, поскольку изначально не был спроектирован под эту задачу. Впоследствии Бутерин решил создать с нуля наиболее подходящий для смарт-контрактов протокол.

Как работает смарт-контракт и какие его обязательные элементы?

Обычно смарт-контракт записывается в блокчейн, где вся его логика помещается в программный контейнер — блок. Последний объединяет все сообщения, относящиеся к конкретному смарт-контракту. Сообщения могут выполнять роль входов и выходов программного кода смарт-контракта и приводить к каким-либо действиям за пределами блокчейна, в реальном или цифровом мире.

Обязательные атрибуты смарт-контракта:

  • использование методов электронной подписи на основе публичных и приватных ключей, имеющихся у двух или более сторон соглашения;
  • наличие приватной децентрализованной среды (например, Ethereum), в которую записываются смарт-контракты и которая поддерживает входы и выходы для оракулов, обеспечивающих связь реального и цифрового мира;
  • сам предмет договора и наличие необходимых для его исполнения инструментов (криптовалютных расчетных счетов, программ-оракулов и т. д.);
  • точно описанные условия его исполнения, которые участники договора подтверждают подписью, а также достоверность источника цифровых данных.

Какие бывают смарт-контракты?

В зависимости от степени автоматизации смарт-контракты могут быть:

  1. Полностью автоматизированными.
  2. С копией на бумажном носителе.
  3. Преимущественно на бумажном носителе, при этом часть положений перенесена в программный код (например, когда автоматизированы только платежи).

Решения на базе блокчейна находятся лишь на ранней стадии развития. Технологии тестируются и дорабатываются, поэтому на практике пока что не используются по-настоящему сложные смарт-контракты. На сегодняшний день подавляющее большинство смарт-контрактов относятся к третьему типу, где автоматизированы лишь отдельные аспекты соглашений, в частности, обмен денежных средств на имущественные права. Пример: покупка с использованием смарт-контракта через децентрализованный маркетплейс Propy (оплата проводилась в Ethereum, а продавец территориально находился в Нью-Йорке).

Где еще могут использоваться смарт-контракты?

Потенциальные возможности и сферы использования смарт-контрактов обширны — от простой мультиподписи до операций с производными финансовыми инструментами. Мультиподпись (multisig, escrow) — простейший, классический пример смарт-контракта. С ее помощью не доверяющие друг другу контрагенты могут заморозить некоторую сумму монет в блокчейне таким образом, что в случае необходимости потратить эту сумму потребуются подписи более половины участников.

Смарт-контракты широко используются в сфере первичных распределений монет (). Например, умный контракт может быть запрограммирован таким образом, что отправляя криптовалюту на кошелек проекта, участники краудсейла будут уверены, что в случае провала кампании их средства будут автоматически возвращены; если же финансовая цель ICO будет достигнута, то средства будут перечислены разработчикам. Однако сделано это будет при условии, что достаточное число участников мультиподписи (если она предусмотрена) активируют свои ключи, тем самым лично подтвердив добросовестность проекта.

К наиболее перспективным сферам применения смарт-контрактов многие эксперты относят финансовый рынок (банковские услуги, страхование, торговлю деривативами), бухгалтерский учет и аудит, управление цепями поставок и логистику, регистрацию прав собственности, всевозможные голосования, умный транспорт, цифровую идентификацию личности и т. д.

Какие преимущества у смарт-контрактов по сравнению с традиционными договорами?

Сторонники смарт-контрактов убеждены, что многие виды договорных отношений могут быть частично или полностью самовыполняемыми. Лежащая в основе умных контрактов криптография обеспечивает более высокий уровень безопасности, чем традиционные контракты, основанные на праве. Смарт-контракты могут снижать транзакционные издержки, а также исключать риски неоднозначных трактовок условий или несправедливых решений судов.

Таким образом, среди основных преимуществ умных контрактов можно выделить:

  • автономность (для заключения и подтверждения сделки не нужно искать посредника в лице брокера, банка, нотариуса и т. д.);
  • надежность и безопасность (многократно продублированный контракт хранится в зашифрованном виде в блокчейне;
  • безопасность системы гарантируется математическими законами и делает маловероятными хакерские атаки, а также подмену информации задним числом);
  • экономия и скорость — благодаря блокчейну устраняются многие посредники и автоматизируются процессы;
  • точность — благодаря автоматизации и минимизации ручной работы снижается вероятность ошибок, которые часто появляются при заполнении форм в процессе согласования и при ручном проведении различных операций по контракту.

Есть ли у смарт-контрактов недостатки?

Умные контракты пока далеки от совершенства: блокчейн-инфраструктура все еще недостаточно развита и в самом коде встречаются критические . Кроме этого, по-прежнему много пробелов в нормативно-правовом регулировании смарт-контрактов, неразвиты программы-оракулы, призванные обеспечить привязку цифрового мира к реальному и предоставить контрактам входные данные для их исполнения. Все это создает определенные препятствия для интеграции смарт-контрактов в повседневную деятельность организаций и отдельных людей.

В ряде случаев смарт-контракты являются менее гибкими по сравнению с обычными контрактами. Попадающие в блокчейн сведения невозможно в дальнейшем изменить, поэтому исключительно важно соблюдать точность и достоверность исходной информации, а также не допустить ошибок при вводе данных.

Кроме того, многим банкам и крупным корпорациям не подходит обмен конфиденциальными данным через открытые распределенные реестры. Также по-прежнему актуальны проблемы масштабирования и скорости обработки транзакций.

На решение этих и других проблем и ограничений направлены силы множества разработчиков, и в рамках различных платформ они решаются по-разному. Прогресс не стоит на месте, и в будущем многие вопросы и проблемы будут решены, а экономические агенты полностью перейдут от составления традиционных контрактов к их цифровому воплощению и даже к их реализации при поддержке искусственного интеллекта.

Такое явление, как смарт-контракты , стало популярным вместе с распространением и криптовалют. Однако для большинства до сих пор остается непонятным определение smart contracts. Далее вы как раз во всех подробностях и узнаете, что это на самом деле, принцип работы и сферу применения данного явления.

Что такое «умный» контракт

Общество давно осознало всю необходимость появления С-К, что можно перевести как «умные» контракты. Первые наработки в этом направлении были сделаны еще в 1994 году программистом Ником Сабо. Однако свою практическую реализацию технология получила лишь в 2008 году с появлением блокчейна и криптовалюты биткоин. Программная надстройка по заключению смарт контрактов на основе биткоина так и не была реализована, хотя необходимость и потенциал развития в данной сфере был очевиден.

Так, в 2013 году программистом и основателем издания Bitcoin Magazine Виталием Бутерином был разработан блокчейн-проект . Это полноценная платформа для простого запуска блокчейн-приложений при использовании смарт договоров. Именно в ней «умные» контракты впервые и были реализованы так, как это задумывалось изначально.

Простыми словами, что такое смарт-контракт, лучше выразить так – это сделка, условия которой никак не смогут быть нарушены. На практике два человека заключают между собой сделку, прописывают ее условия и фиксируют определенную сумму денег. Когда все заранее прописанные условия выполняются, то исполнитель автоматически получает сумму сделки на свой счет. Если хоть одно из условий нарушено, то никакой оплаты не будет. Все это реализуется на блокчейн-технологии, где невозможно отменить транзакции либо как-нибудь подделать или изменить уже введенные данные.

Принцип работы смарт контракта

По своей сути ск – это компьютерные алгоритмы, что разрабатываются на основе компьютеризированной логики и имеют вид программного кода. При этом умный договор неотъемлемо связан с блокчейном, который можно считать средой его «существования». То есть данный компьютерный алгоритм должен быть где-либо записан, а для этого как раз и применяется цепочка из блоков (блокчейн).

Состав «умного» контракта:

  • Четко означенные условия, при исполнении которых он станет исполнен.
  • Электронные подписи каждой из сторон сделки.
  • Доступ к объекту договора – это услугам или конкретным товарам, о которых прописано в контракте.

Smart contracts исполняет следующие функции:

  • Слежение за тем, выполнены ли указанные в сделке условия.
  • Принятие решение относительно того, исполнены ли условия в означенные сроки, если таковые указаны.

При исполнении условий договора происходит распределение активов так, как указано в условиях сделки. Если условия не выполнены, то накладывается штраф или пеня. Для открытия таких сделок в системе Эфириум используется внутренняя валюта платформы.

Преимущества и особенности

  • Отсутствие многочисленных посредников, снижение затрат.
  • Безопасность, отсутствие риска обмана, неизменность условий.
  • Автоматизация сделок, высокая скорость исполнения решений.
  • Экономия времени и средств.
  • Точность исполнения условий.
  • Прозрачность, где все интересующиеся участники могут свободно наблюдать за развитием событий с сохранением конфиденциальных данных.
  • Невозможность что-либо изменить или подправить после заключения контракта.

Где применяются смарт контракты сегодня?

Перспективы и сфера применения технологии смарт-контрактов огромны, начиная от честных результатов выборов в президенты и оканчивая хранением ваших документов. К примеру, если в блокчейне есть запись о том, что конкретная квартира принадлежит вам с соответствующей документацией, то уже никакие «черные» нотариусы или рэкетиры не смогут отобрать ваше имущество или подделать документы.

Сегодня более всего умные контракты используются в среде платформы Эфириум при проведении ICO – создании новых блокчейн-стартапов, . Организаторы ICO на основе Ethereum собирают средства для своего проекта. При этом сделка производится по смарт-контракту. Пользователи гарантированно получают свои монеты (долю в проекте), а разработчики – деньги для последующей разработки без какой-либо возможности обмана.

Если говорить о перспективах на будущее, то с-к могут массово использоваться в таких областях:

  • Вся финансовая сфера.
  • Область юриспруденции.
  • Всевозможные этапы голосования и выборы.
  • Логистическая отрасль.
  • Мобильные устройства, гаджеты, транспорт.
  • Документация и идентификация личности.
  • Регистрация права на собственность и др.

В качестве заключения о том, что такое смарт-контракты, стоит отметить, что блокчейн-технологии находятся лишь на начальной стадии своего развития, и тысячи разработчиков по всему миру работают над дальнейшим развитием и внедрением цифровой отрасли в реальную жизнь. Можно предположить, что вскоре «умные» контракты успешно заменят традиционные электронные договоры.

Большинство из нас знают, что эра цифровых криптотехнологий началась в 2009 году. На волне криптоактивов появились вспомогательные технологии, где смарт-контракт занял основное место.

На самом деле, этот термин появился раньше - в 1994 году. Что это такое?

Ник Сабо был первым человеком, который дал обоснование смарт-контракту, назвав его математической моделью алгоритмов, который при помощи компьютерных технологий протоколов проводит , с полным контролем выполнения всех предписанных обязательств.

В первые цепочки был внедрён протокол смарт-контрактов, но в дальнейшем был задействован так называемый метод Тьюринга, который ограничил смарт-протокол в блокчейне биткоина лишь обычной мультиподписью или методом отложенной транзакции.

В дальнейшем смарт-контракт найдет своё применение, но только в 2013 году, с момента запуска эфириум, и руку к этому приложит наш бывший соотечественник Виталик Бутерин.

Смарт-контракт - объяснение с точки зрения терминологии

Исходя из названия, смарт-контракт имеет английские корни.

Дословный перевод «умный контракт», который выполняется в среде , предназначен как для создания контрактов, самоисполняемых, так и для контроля работы заданных задач.

Все рабочие контракты помещаются в блокчейн, поддержка и управление осуществляется сетью компьютеров, установленные по всему миру.

Смарт-контракты - в чем сила и фишка?

Все очень просто, здесь вы не увидите «лишних ушей», в виде посредников, которые в реальной жизни замедляют рабочие процессы и тормозят оперативность выполнения поставленной задачи.

И вы знаете в лицо – это известные вам банки, государственные органы, юристы, надзорные ведомства и т.д. Главный принцип системы - это прозрачность, честность и открытость.

Вы думаете, что нарушать условия смарт-контрактов сможет любой? Ничего подобного!

Прямо в контракте прописаны ответственности всех сторон, обязательства по оплате штрафов или неустоек.

Компьютерная система сама по себе станет надзирателем, если какая-то из сторон нарушила хотя бы один из пунктов условий договора.

В целом, смарт-контракт бывает иногда жёстким, чем госорганы, но зато эффективным.

Смарт-контракт - как выглядит «виртуальный договор»

Теперь вы думаете, что смарт-контракт, это некий «компьютерный бюрократ», который нагружает вас ненужными действиями.

Здесь вы тоже ошибаетесь.

Сама логика всех действий будет размещена в блокчейне, который перемещает задачи в программный контейнер, или блок информации.

Последняя цепочка объединить все действующие сообщения по конкретному проекту или задаче.

Сообщения можно будет вводить или выводить за пределы программного кода, за пределы блокчейна в реальный или цифровой мир.

Структура строения смарт-контракта примерно такова:

1 Наличие электронной подписи у двух и более участников (оракулов), принимающих участие в программном блоке.

2 Наличие среды, где будет размещаться контракт, например (кстати, именно здесь впервые была опробована действующая модель). В среде будут производиться дополнительные операции обеспечивающие связь для входа и выхода, взаимодействия реального и цифрового мира.

3 Предмет договора, а также инструменты (счёт криптовалютный, предметная программа-оракул и т.д.).

4 Точные параметры исполнения условий договора. Подпись сторон обязательна, а также дополнительная достоверность цифровых данных.

Смарт-контракты - варианты и категории

По степени автоматизации можно разделить на три группы, причём можно дублировать каждую группу, но основная программа закрепляется только в одной рабочей схеме взаимодействия:

  • Автоматизированный процесс на 100%;
  • Копии на бумажном носителе информации;
  • Бумажная копия (преимущество), а основные платежи только в автоматизированном электронном формате.

До сих пор проходят тестирования работы системы, и осуществляются «испытания», которые может быть покажут в будущем, что многие обычные действия нашей повседневной жизни скоро перейдут в эту сферу.

Например, есть идея передавать в аренду квартиры только через смарт-контракты. Так, арендатор заключает договор с квартирантами через интернет. Не нужно ездить на встречи и т.д. для заключения договоров. Съёмщик жилья получить только ключи, и оплачивает жилье по смарт – контракту. Например, вы просрочили аренду, дверь в квартиру автоматически заблокируется, и вы не сможете больше воспользоваться жильём. Таковы условия смарт-контракта, и скорее всего так будет выглядеть аренда сферы недвижимости в будущем.

Смарт-контракт - где будет внедрена технология

Сфера применения достаточно обширная, начиная от простой мультиподписи, и заканчивая производными финансовой системы мира.

Самый простейший вариант - мультиподпись, уже активно используется в общественной жизни.

Например, контрагенты не доверяют друг другу, но могут заморозить определённое количество монет в до тех пор, пока не наберётся необходимо количество оракулов.

В ICO смарт-контракт позволяет запрограммировать все действия так, если всей участники проведённого краудсейла будут уверены в результативности проекта до тех пор, пока не будет достигнута цель.

То есть криптовалюта будет находиться в замороженном состоянии до тех пор, пока не наберётся достаточное количество инвесторов или мультиподписей (здесь варианты дальнейшей активации могут быть разные).

В обычной жизни смарт-контракты уже сейчас используются в логистике, банковской сфере, страховании, при проведении голосования и выборов депутатов и представителей власти, регистрация прав собственности, идентификация личности и т.д.

Плюсы и минусы

Самовыполняемость является основным условием эксплуатации смарт-контрактов. Уровень безопасности один из самых высоких, а про коррупции вообще речи не может быть.

В этой статье я расскажу, как можно более простыми словами, что такое Ethereum (Эфириум) и как его можно использовать. Для того, чтобы немного подготовиться, рекомендую вам прочитать мою статью . Эта статья даст начальные знания как работает блокчейн технология и упростит понимание платформы Ethereum. Итак, начнем.

Что такое Эфириум

Эфириум – это открытая блокчейн платформа, которая позволяет любому создавать децентрализованные приложения и вкладывать в эти приложения свои механизмы и логику работы. По сути это каркас для разработки децентрализованных приложений на основе технологии блокчейн. Как и Биткон, Эфириум - проект с открытым исходным кодом, который создается и поддерживается многими людьми по всему миру. Но в отличии от Биткоина, который жестко завязан на криптовалюту, Эфириум более адаптивный и гибкий.

Если вы взгляните на другие криптовалюты, то увидите, что все они пытаются увеличить количество полезных функций для пользователей, «фишек». Эфириум выбрал совершено другой путь, он не пытается быть криптовалютой, которая имеет все возможные «фишки» для работы. Вместо этого Эфириум имеет встроенный универсальный язык программирования, который позволяет создавать свои собственные «фишки», в зависимости от задачи. Такой способ облегчает его использование под конкретные задачи, не перегружая лишними функциями и делая Эфириум более быстрым и безопасным.

Эфириум – это гигантская мастерская с большим количеством инструментов, которые люди могут использовать для реализации задач, которые уже есть в нашем мире, но требуют участие третьей стороны.

Практически любое взаимодействие между участниками с использованием третьей стороны можно заменить на точно такую же децентрализованную версию. Например вы можете написать несколько десятков строчек кода и получить полностью распределенный децентрализованный Dropbox, в котором не будет главного сервера где хранятся все данные. Или создать сервис в интернете, который храниться одновременно нигде и везде. Высокая надежность и отказоустойчивость, а также невозможность влияния третьей стороны делает такие системы очень привлекательными для бизнеса и обычных пользователей.

Все инструменты для создания таких систем уже переносятся на понятный для обычных пользователей интерфейс, где вы можете не знаю языков программирования создать собственную децентрализованную систему на блокчейне.

Эфириуем включает в себя множество возможностей и технологий, которые известны и используются в Биткоине, но и также добавляет много нового.

В Эфириум мы используем такую же структуру блокчейна, как и в Биткоине, но используем ее более широко. В Биткоин когда вы выполняете транзакцию, в транзакцию включено только – адрес откуда, адрес куда, количество Биткоинов, которые вы хотите обменять и маленькое сообщение, которое прилагается к транзакции, например «с днем рождения» или что-то в этом духе.

В Эфириуме мы добавляем маленькое поле к транзакции, которые содержит исполняемый код. В это поле вы можете поместить программный код, который содержит формулу, логику обработки или что-то еще, то что вы сами заложите в этот код. Вы создаете так называемый «контракт», который живет сам по себе и этот контракт может хранить в себе криптовалюту и управлять ей на основании правил, которые будут заложены в это поле с кодом. Это то, что Биткоин не может делать, потому что Биткоин первая из криптовалют, очень простая и решает простую задачу – как мы можем хранить и управлять деньгами без банка.

Контракт живет в блокчейне и храниться в специальном формате и написан на высокоуровневом языке программирования. Для написания контрактов для Эфириум используются несколько языков. Наиболее популярный сейчас язык - Solidity. Этот язык, похожий на Javascript. Язык со статической типизацией, поддерживает наследование, библиотеки и сложные пользовательские типы.

Эфириум как бы говорит: «Вау, Биткоин открыл эту потрясающую технологию - блокчейн, почему бы не использовать эту технологию для других вещей. Например заменить страховые компании, биржи ценных бумаг, аренду автомобилей, аренду недвижимости, регистраторы доменных имен, цифровые подписи документов и т.д. Десятки и тысячи технологий, в которых может быть применен блокчейн».

Эфириум позволяет нам делать следующее:

Почти всегда мы имеем третью сторону. Например правительство. Представим, что вы хотите открыть бизнес. Чтобы сделать это сегодня вам нужно пойти, зарегистрировать вашу форму бизнеса, подать документы, оплатить пошлины, сдавать формы отчетности каждый квартал и т.д.

В Эфириуме нам не нужна третья сторона. Теперь мы можем заключить контракты друг с другом, которые находятся в блокчейне. Все проверки выполнения контракта берут на себя алгоритмы децентрализованной сети, а также при необходимости эти алгоритмы могут формировать любые отчеты, о которых договорятся обе стороны.

Приведу несколько примеров применения умных контрактов. Сейчас основное применение контрактов пока сосредоточено в виртуальном мире и в основном при переводах денег от одного лица к другому, но в будущем сфера применения умных контрактов также будет расширена за счет так называемого интернета вещей . Сейчас уже есть умные дома, которые могут взаимодействовать с виртуальным миром. Когда физические предметы нашего реального мира смогут взаимодействовать друг с другом и с виртуальной средой через интернет, умные контракты позволят снять с человека много рутинной работы.

Пример из виртуальной среды:

Есть группа лиц, например какая-то коммерческая организация. У каждого члена организации есть электронные ключи в системе Эфириум и некоторая сумму денег на счетах. Они договариваются и создают контракт, в котором указывается, что будет выплата размеров в 100 тысяч долларов тому, кто решит определенную математическую задачу. Условия выплаты суммы – публикация решения на определенном ресурсе (например на сайте организации) и подтверждение правильности решения тремя ключами из пяти членов организации учредителя.

Теперь каждый человек или организация в мире сможет вязаться за решение этой задачи, выполнить ее и получить награду без всяких бюрократических международных процедур. Деньги будут переведены мгновенно в любую точку мира, при выполнении всех условий. Все условия естественно заранее видны всем участникам. По сути это как бы тендер в международном формате с минимумом проблем взаимодействия.

Еще пример. Покупатель покупает в интернет магазине товар. Создает умный контракт со следующими условиями:

  • Зарезервировать сумму на покупку с моего лицевого счета
  • Ожидать уведомления от службы доставки 3 дня
  • При получении автоматического уведомления от службы доставки, совершить денежный перевод на счет интернет магазина
  • Если доставка в течении 3 дней не получена, снять блокировку суммы и вернуть деньги на счет

Еще один пример умных контрактов. Документы на владения автомобилем оцифрованы и занесены в блокчейн систему. Каждый участник системы имеет набор документом на владение. У кого-то набора не будет (если нет автомобиля), будет просто пустая «папка» с документами в блокчейн системе. Например в системе указано, что Алиса владеет автомобилем Audi A6. Алиса решает продать этот автомобиль. Она создает контракт и указывает условия сделки:

  • Покупатель должен иметь нулевую или положительную историю покупок автомобилей
  • Покупатель должен перечислить сумму N за автомобиль на счет Алисы
  • Когда сумма перечислена, произвести перевод документов владения на счет покупателя

Теперь у автомобиля есть новый владелец. Если автомобиль будет остановлен полицией и проверен по базе, будет видно, что автомобиль принадлежит новому владельцу.

Еще пример. Вы сдаете квартиру. В вашей квартире есть умный замок, который подключен к сети, хорошо криптографически защищен и полный доступ к нему имеет только владелец квартиры. Можно создать умный контракт на своем электронном денежном счету, в котором будут запрограммированы и прописаны набор условий для аренды.

  • Арендатор должен иметь положительный баланс денег на своем счету
  • Арендатор должен иметь положительную или нулевую история («карму») съема квартир
  • Если арендатор перевел нужную сумму на лицевой счет, то послать сигнал дверному замку (или в целом умному дому) на разблокировку квартиры для ключа арендатора
  • Если в текущем месяце не произведена оплата, послать сигнал замку на блокировку

Это примерный перечень условий, которые будут работать полностью автоматически без участия человека.

Умные контракты работают в связке с электронной криптовалютой. Т.е. получается, что вы создаете условия, при которых вы тратите деньги или производите какой-либо обмен. Система автоматически, беспристрастно, без участия третьих лиц проверяет все условия выполнения договора и если все условия верны, производиться операция. Все условия также видны всем участникам сделки и они заранее ознакомиться с условиями и подумают, принимать их или нет.

Вместо того, чтобы предоставлять пользователям набор предопределенных операций (например, биткойн транзакций), Эфириум позволяет пользователям создавать свои собственные операции любой сложности, которые они хотят.

Таким образом, он служит платформой для множества различных типов децентрализованных приложений блокчейн, не ограничиваясь криптовалютами. Сердце Эфириум – Виртуальная Машина Эфириум (EVM), которая выполняет код произвольной алгоритмической сложности. База данных блокчейн поддерживается и обновляется каждым узлом, подключенным к сети. Каждый узел сети Эфириум запускает виртуальную машину у себя и выполняет инструкции, указанные в контракте.

Узлы сети и виртуальные машины Эфириум:

Транзакция создается одним из узлов и отправляется соседним узлам, которые выполняют ее на виртуальной машине EVM:

После этого, узлы, которые уже выполнили инструкции отправляют эту транзакцию своим соседям и те в свою очередь выполняют эту транзакцию на своей EVM. И так транзакция движется, пока не будет выполнена на всех узлах сети:

Сама по себе платформа Эфириум является безликой. Подобно языку программирования, разработчики и предприниматели решают для чего она будет использоваться. Однако, некоторые типы приложений выигрывают от использования сети Эфириум больше чем другие. Больше всего платформа подходит приложениям, для которых характерно взаимодействие друг с другом напрямую или с участием третьих сторон. Биткоин позволяет обмениваться деньгами без привлечения посредников, таких как финансовые учреждения, банки и правительства. Эфириуем же используется более широко. Теоретически, финансовые взаимодействия или обмены любой сложности могут выполняться автоматически и надежно, с использованием кода, работающего на Эфириум.

Эфир – это название валюты, которая используется в сети Эфириум. Она используется для оплаты вычислений в виртуальной машине, а также для обмена деньгами между узлами сети. Для того, чтобы получить Эфир вам нужно стать майнером эфира или обменять любые другие криптовалюты или бумажные деньги на эфир на биржах обмена.

Газ в сети Эфириум – это плата за исполнение программного кода на Виртуальной Машине Эфириум (EVM). Отправители транзакций платят за каждую операцию в блокчейне при помощи Газа. Газ приобретается за валюту Эфир у майнеров. Газ и Эфир специально разделяются, потому что единицы Газа равны единицам вычислительной стоимости, т.е. равны настоящей цене, в то время как цена Эфира колеблется и формируется рынком. Цена Газа определяется майнерами, которые могут отказаться обрабатывать транзакции с более низкой ценой, чем минимальный лимит у майнера.

Для того, чтобы получить Газ и совершать транзакции обычным узлам сети нужно иметь у себя на счету Эфир.

Протокол Эфириум взимает плату за выполнение транзакций на виртуальных машинах для того, чтобы предотвращать атаки и злоупотребления в сети.

Майнинг Эфира

Майниг Эфира работает по тому же принципу, что и майнинг Биткоинов, но использует другие алгоритмы. Основная задача в майнинге Эфира – защита сети и верификация транзакций. Майнеры рассчитывают блоки, проводят верификацию и получают вознаграждение. Для более полной информации о работе майнеров смотрите статью Блокчейн – что это такое простыми словами раздел Кто такие майнеры.

Алгоритм доказательства работы называется Ethash (модифицированная версия алгоритма Dagger-Hashimoto).

Каждый узел сети Эфириум может быть майнером и получает вознаграждение, пропорциональное мощности узла (хешрейта).

Алгоритм Ethash больше завязан на память, что усложняет создание ASIC устройств для майнинга. Это достигается тем, что алгоритм требует выбор подмножеств для расчетов из фиксированного файла, размером в несколько гигабайт, который называет DAG файл (Directed Acyclic Graph – направленный ацикличный граф, специальная структура в виде файла для вычисления хешей). DAG файл полностью меняется каждые 30 тысяч блоков или 125 часов. Период в 125 часов называется эпохой.

DAG файл всегда создается заново при первоначальном старте майнинга или при смене эпох.

Идея “умных контрактов” в современном мире представляет собой многообещающую облачную технологию для хранения различного рода документов, договоров, контрактов и т.д. В этой статье вы узнаете, что такое смарт-контракты, как они функционируют и зачем нужны.

Что такое смарт-контракты?

Смарт-контракт – электронный протокол, написанный с помощью компьютерного кода. Его назначение – передача информации и обеспечение исполнения условий контракта обеими сторонами. Его еще называют умный контракт.

Особенности смарт-контракта

Smart-контракты дают возможность безопасно обмениваться деньгами, акциями, собственностью и другими активами напрямую, без участия посредников.

Для того, чтобы заключить любую сделку, необходимо обратиться к нотариусу или адвокату, оплатить документы и ждать их оформление. Зачастую, многие пункты этих документов содержат ссылки на законодательные статьи, которые можно интерпретировать под себя, обойти. В случае невыполнения условий сделки, в реальной жизни людям приходится обращаться в суд, снова тратить деньги на процесс и доказывать свою правоту. При заключении таких сделок вообще не может идти речь о доверии участников договора.

Рассмотрим это на примере сделки: ты-мне, я-тебе. Допустим, вы хотите купить мобильный телефон с рук на торговой интернет-площадке. Но на ней нет возможности посмотреть отзывы, а продавец просит предоплату. Просит, потому что боится, что если он отправит посылку наложенным платежом, вы её не заберете и он потеряет деньги за доставку туда - обратно, то есть, получит убытки. Вы, со своей стороны, боитесь, что продавец окажется мошенником, присвоит ваши деньги и не вышлет товар или вышлет не то, что нужно.

Для этого была разработана программа, которая следит за выполнением обязательств обеих сторон, прописанных в контракте, а также автоматически взымает штрафы за нарушение или невыполнение условий сделки. Умные контракты обеспечивают безопасность сделки и лишены риска неоднозначной трактовки условий, благодаря тому, что основаны на криптографии. Это более выгодные сделки в материальном плане, так как человеку не нужно платить юристам, посредникам или подавать в суд при невыполнении контракта. При чем выполнение условий сделки происходит автоматически с минимальными затратами на их сопровождение, без привлечения третьих лиц (посредников).

Когда и почему появился смарт-контракт

В 1994 году криптограф и специалист в области права Ник Сабо понял, что с помощью децентрализованного реестра можно заключать электронные самоисполняемые контракты. Их можно записать в виде кода. Выполнение контрактов обеспечит сеть компьютеров, которая управляется цепочкой блоков. Таким образом, люди смогут переводить друг другу деньги, получать товары и услуги. Лишь в 2008 году удалось на практике реализовать идею умных контрактов, благодаря появлению технологии блокчейн.

В 2013 году умные контракты начали применяться на практике, благодаря созданию проекта .

Как работают смарт-контракты

Умные контракты основаны на технологии . Это распределенный реестр, который представляет собой децентрализованную систему, которая существует благодаря множеству компьютеров, объединенных в одну сеть. Блокчейн позволяет пользователям осуществлять транзакции, передавать информацию и материальную ценность без банков и посредников.

Смарт-контракты – это по сути программы, которые создаются на основе компьютерной логики и передаются в виде кода. Именно поэтому участники сделки или договора могут быть уверены, что все условия контракта будут соблюдены, и никто из участников не сможет изменить условия или интерпретировать под себя. Код – это закон умных контрактов.

Принцип работы блокчейна и смарт-контрактов

  • Вы хотите произвести транзакцию. Эта транзакция пересылается в компьютерную сеть равноправных узлов (они называются нодами).
  • Сеть нод подтверждает транзакцию и статус пользователя.
  • Транзакцией считается перевод средств в криптовалюте, передача информации, в том числе и контрактов.

    Криптовалюта – цифровые деньги, которые создаются и хранятся в блокчейне. Самой известной криптовалютой является . Криптовалюта не имеет внутренней ценности (ее нельзя обменять на золото), существует только в электронном виде и хранится децентрализовано в сети (то есть не эмитируется центральным банком).

  • После подтверждения, транзакция объединяется с другими транзакциями и формирует новый блок цифрового реестра, который занимает уникальное место в цепочке блокчейна и не поддается изменению. Тогда транзакция считается завершенной.

То есть код умного контракта выполняется в момент, когда приходит транзакция или сообщение. Это можно сделать со своего аккаунта, отправив транзакцию или через другой смарт-контракт, который прислал сообщение. Код не имеет доступа к интернету, также ограничен в доступе между умными контрактами.

Умные контракты реагируют лишь на транзакции. Основатель Эфириума поясняет работу умных контрактов так: актив или валюта переводятся в программу, после этого она начинает следить за выполнением условий контракта. Как только они будут выполнены, продавец получает деньги, а покупатель товар. Работу умных контрактов можно сравнить с автоматом продаж. Бросаешь монетку и получаешь товар без посредников, без помощи третьих лиц.

Пример кода смарт-контракта

Это образец кода, который написан на блокчейн-платформе Ethereum. Эфириум дает неограниченные возможности для написания и работы с умными контрактами. Хотя есть и другие платформы, где можно написать умный контракт. Кто пишет код умных контрактов? Любой участник сети может вызвать написание кода за небольшую плату (Gas). Писать контракты можно и самому, но для этого придется долго учиться и разобраться в компьютерных языках Script и Тьюринг (для Эфириума).

Где заключается смарт-контракт

Заключаются smart-контракты различных блокчейн-платформах. К ним относятся:

  • Bitcoin - первая криптовалюта, но возможности написания умных контрактов на ней очень ограничены;
  • Side Chains -в этом блокчейне возможности для умных контрактов более расширены, чем в Биткоин;
  • NXT - открытая онлайн-платформа с ограниченным количеством смарт-контрактов, которые пишутся по шаблонам блокчейна. Создать уникальный контракт нет возможности;
  • - открытая онлайн-платформа, в которой можно написать любой смарт-контракт, но за него нужно заплатить криптовалютой данного блокчейна;
  • Также можно заказать разработку смарт-контрактов у профессиональных программистов.

Как использовать умные контракты?

Самым простым примером использования смарт-контрактов является мультиподпись. С помощью такой подписи, участники договора могут заморозить определенную сумму монет на блокчейне так, что в случае необходимости ее потратить потребуются подписи более половины участников. Такое условие контракта обеспечивает безопасность средств, вложенных в проект. В случае провала, средства будут возвращены инвестору автоматически. Если сбор заявленной суммы прошел успешно, тогда участники мультиподписи активируют свои ключи, подтверждая добросовестность проекта, в который инвестируют.

Смарт-контракты можно использовать для любых финансовых действий в сфере страхования, регистрации или передачи собственности, кредитовании. Наиболее широкое распространение умных контрактов наблюдается в бизнес - сфере, где предполагаются выплаты и действий, обусловленные платежами.

Палата цифровой коммерции выпустила так называемую «белую книгу», в которой описано 12 сфер, в которых можно реализовать смарт-контракты.

    Цифровая идентичность. Умные контракты дают возможность контролировать свои данные, цифровые активы и репутацию. Решать, какие данные можно разглашать контрагентам, а какие нет.

    Смарт-контракты способны преобразовать в цифровой вид и систематизировать Единый торговый кодекс, а также автоматизировать его обновление и соблюдение правил по уничтожению записей в будущем.

    Умные контракты позволяют обойти посредников в цепочке поставок ценных бумаг. При этом происходит автоматическая выплата дивидендов и управление обязательствами.

    Смарт-контракты удобно использовать при международных расчетах. Они обеспечивают более быстрый аккредитив, то есть оплату торговой сделки с гарантией. Повышается ликвидность финансового актива - это возможность быстрого превращения его в денежные средства без значительных финансовых потерь.

    Смарт-контракты упрощают торговые процессы после сделки. В контракте прописаны условия и верификация сделки. То есть соответствие продукта правилам, стандартам и сертификации, которые прописаны в контракте. В случае некачественного товара, продавец не получает деньги, и с него взимается штраф за доставку некачественной продукции.

    Финансовые организации могут с помощью умных контрактов вести записи финансовых данных. Это поможет объединить все данные в один реестр и упростит обмен информацией между организациями. Это снизит расходы на аудит, и улучшит предоставление финансовой отчетности.

    С помощью умных контрактов можно автоматизировать обработку платежей по ипотечному залогу.

    Технология смарт-контрактов обеспечивает передачу собственности без жульничества.

    Благодаря умным контрактам можно отследить всю цепочку поставок товара в реальном времени. Через Интернет можно записать перемещение товара от цеха до полки супермаркета.

    В сфере страхования автомобилей, умный контракт может хранить в себе страховой полис, а также запись по истории вождения. Можно отправлять запросы в Интернет Вещей, который можно установить в авто, после происшествия, и таким образом быстро установить причину ДТП.

    С помощью умных контрактов можно улучшить клинические исследования пациентов, так как они автоматизируют данные о пациенте и передают информацию между клиниками.

  1. С помощью смарт-контрактов можно облегчить распространение данных о раковых заболеваниях, при этом конфиденциальность пациента будет защищена.

Примеры смарт контрактов в реальной жизни

    Вы с другом играете в тотализатор на исход футбольного матча. Вы вносите в блокчейн ставки в виде транзакций, которые сохраняются там до окончания игры. Когда матч заканчивается, умный контракт проверяет его исход на одном из спортивных сайтов и автоматически переводит все средства победителю.

    Вы заказали товар через интернет-магазин. Оплата ваша за товар фиксируется в блокчейне и только после подтверждения курьерской службы, что товар вы забрали и удовлетворены его качеством, деньги поступают продавцу.

    Также с помощью умных контрактов можно урегулировать договор аренды жилья. К примеру, в контракте прописано, что оплату нужно осуществить с 1 по 5 число каждого месяца. В случае неуплаты, замок входной двери блокируется, и вы не можете попасть в квартиру.

    Что касается кредитных договоров. Например, вы взяли в банке кредит на машину. В случае, если вы не внесли ежемесячный платеж, машина блокируется.

    С помощью умных контрактов можно избежать неправомерных действий посредников, которые хотят заработать на вас. К примеру, вы решили сдать квартиру. Вы сами сделали фото и выставили на сайт. Агенты по недвижимости копируют ваши фото и выставляют такое же объявление, чтобы получить комиссию за сдачу жилья. Вы можете сбросить фото в блокчейн и подписать их электронной подписью в сервисе Strampery. Так ваша собственность будет защищена.

    Компании мобильных операторов предоставляют услугу, которая регулируется смарт-контрактов. В случае потери или кражи мобильного телефона, он блокируется, фотографирует вора и передает его фото в компанию мобильного оператора. Также телефон передает местонахождение Вашего телефона. Таким образом, гарантируется возврат мобильного или компенсация стоимости телефона за небольшую плату в месяц.

    Также умные контракты обеспечивают идентификацию личности. Что в будущем рассматривается как возможность проведения выборов в стране через блокчейн-голосование.

  • Также с помощью умного контракта можно составить завещание. Система проверяет наличие свидетельства о смерти конкретного человека и автоматически приводит завещание в исполнение, прописанное в контракте без посредников. В будущем, смарт-контракты вероятно станут неотъемлемой частью нашей жизни. Вместо бумажных контрактов с кучей страниц и непонятной терминологией люди будут прописывать умные контракты, которые экономят время, деньги и нервы. Это даст возможность структурировать и обезопасить многие сферы жизни без сложностей, посредничества и взяточничества.

Преимущества и недостатки смарт-контрактов

Смарт-контракты обладают такими преимуществами:

  • Экономия средств и времени, так как больше не нужно прибегать к услугам посредников для заключения договоров или сделок;
  • Обеспечивается безопасность, так как прописанные условия контракта хранятся в распределенном реестре, и никто не может их изменить;
  • Отсутствие посредников позволяет участникам контракта работать на более выгодных условиях и экономить свои средства на юристах, нотариусах, аудите и посредниках;
  • Умные контракты обеспечивают более быстрое разрешение вопросов. Как только условия контракта выполнены, стороны сразу же обмениваются активами. Конечно, смарт-контракты имеют и свои недостатки :
  • Как любая компьютерная программа, они подвержены багам и могут работать некорректно из-за ошибок программистов;
  • Создать смарт-контракт непросто, в нем необходимо учесть все условия и варианты сделки;
  • Большинство пользователей не понимают, что такое смарт-контракты и как ими пользоваться, что сильно сокращает количество участников;
  • Защита устройства пользователя – слабое звено в информационной безопасности. Само устройство и запись с ключами можно потерять, тогда человек не сможет пройти в систему;
  • Смарт-контракты не обладают гибкостью. Если с человеком вы можете договориться, объяснить ситуацию, почему вы не внесли, к примеру, оплату за аренду жилья, то в смарт-контрактах все однозначно. Нарушение – штраф или наказание.
  • Если возникнет необходимость рассмотрения смарт-контракта в суде, то будет проблематично установить, когда был оформлен договор и был ли оформлен вообще. Нарушены ли были обязательства или нет.
  • Регулирующий надзор понадобится в любом случае для разрешения спорных вопросов. А для интерпретации кода смарт-контракта потребуются невероятные навыки регулятора.
  • Все умные контракты включают в себя код, которые не всегда правильно функционирует. Транзитные данные могут быть повреждены, приватные ключи взломаны. Разработчики продолжают работать над устранением этих проблем. Несмотря на недостатки, умные контракты все больше закрепляют себя на рынке многих стран мира.

    Отличия умных контрактов от обычных контрактов

“Тупые” контракты – контракты, которые сильно полагаются на действия других людей в функциональности. Именно поэтому им необходима доверенная третья (юридическая) сторона. Таким контрактом людей легко ввести в заблуждение или обмануть. Таблица сравнения умных и “тупых” контрактов:

Умный контракт Обычный контракт
Это программа или транзакционный протокол, который использует в своей работе блокчейн Бумажная версия документов
Основывается на коде Основывается на праве и законодательных актах
Пишется на компьютерном языке Пишется юридическим языком
Условия контракта невозможно изменить Условия контракта можно изменить, переписать или интерпретировать по-другому
Условия контракта выполняются автоматически всеми участниками процесса Условия контракта могут быть не выполнены или выполнены некачественно
При нарушении условий контракта автоматически происходит наказание, штраф или санкция, прописанные в контракте При нарушении условий контракта необходимо обращаться в суд
Все сделки осуществляются без третьих лиц и посредников Сделки осуществляются с множеством посредников. Необходимы помощь нотариуса, юриста и обращения в государственные службы
Транзакции проводятся с помощью криптовалют Транзакции проводятся валютой через банки
При выполнении условий контракта, обмен ценностями происходит мгновенно Обмен ценностями происходит с задержками
Все данные о контрагентах хранятся в блокчейне, и человек сам устанавливает, какая информация будет общедоступной Информацию о контрагентах можно узнать лишь при условии, что он предоставит выписки и справки из государственных органов
Контракт можно заключить с человек из любой точки мира без личного присутствия Контракт подписывается лишь при личной встрече двух сторон или их доверенных лиц
Гарантируется безопасность сделки Нет никаких гарантий. Любой закон можно обойти
При заключении контракта строго все условия соблюдаются безоговорочно, в противном случае налаживается штраф или возврат денег покупателю Условия можно изменить, договориться
Жульничество и мошенничество исключены Вероятность обмана, подкупа, взяточничества очень высока
Умный контракт достаточно сложно составить самому, чтобы учесть все возможности и условия сделки Для составления обычного контракта необходима помощь юристов

В заключение

Сейчас на рынке не так много разработчиков смарт-контрактов. Чтобы не потерять все средства, собранные на из-за ошибки программистов, мы советуем обращаться к опытным специалистам. Написание смарт-контрактов - это достаточно новое направление, которое отличается от привычного программирования. Среди профессиональных компаний мы рекомендуем обращаться в smartcontract.ru (компания "Белов Ай Ти Лаб"), специалисты которой уже зарекомендовали себя на этом рынке.

Надеемся, статья помогла вам разобраться в схеме работы смарт-контрактов. Технология Blockchain имеет свои проблемы, разработчики пытаются устранить все возможные недостатки. Но она превосходит многие централизованные схемы, которые используются в банках и государственных структурах на данный момент. Очевидно, что умные контракты будут распространяться по всему миру в разных сферах жизнедеятельности, так как существенно экономят средства и время, а также дают возможность стереть границы со всеми странами мира в сфере коммерческой деятельности.