что такое смарт контракт простыми словами для чайников
Смарт контракт простыми словами — что это и кому нужно
Смарт-контракты или как их еще называют — умные контракты, вошли в обиход вместе с технологией блокчейн и криптовалютами. Для многих они до сих пор остаются тайной за семью печатями, а потому разбираем, что кроется за этим загадочным и перспективным явлением — кому они нужны, как создаются и где применяются.
Что такое смарт-контракт?
Смарт-контракт происходит от английского термина smart contract, что переводится как «умный контракт». Это самоисполняемый компьютерный код, который записывается в блокчейн — децентрализованную цепочку блоков, хранящуюся на множестве компьютеров. Он позволяет обмениваться активами — деньгами, акциями и другими видами собственности напрямую без участия третьих лиц.
В контракте прописаны все условия сделки и, если участники их выполняют, автоматически получают требуемое.
Умный контракт исключает из процесса посредников
Если рассматривать смарт контракт для чайников простыми словами, то представьте, что вы продаете дом и есть покупатель, который готов его приобрести. В стандартной ситуации (без применения умных контрактов), поскольку вы друг другу не доверяете, вам нужно привлекать посредников: юристов, нотариусов, финансовые учреждения, чтобы провести сделку.
Придется собирать кучу документов, выстаивать в очередях, заверять их у нотариуса. Все проверки могут занять значительное количество времени, а кроме того, услуги посредников необходимо еще и оплачивать.
В случае со смарт-контрактом есть только — покупатель, продавец и компьютерный алгоритм. Программа самостоятельно сверяет выполнены ли все условия сделки ее участниками и, если да, автоматически распределяет активы. Покупателю переходит недвижимость, продавцу — деньги. Это, конечно, идеальный вариант до которого современному миру еще далеко.
В этом и заключается одно из основных преимуществ — смарт контракт на блокчейне исключает из процесса посредников, и максимальная оптимизирует процесс. Усилий потрачено минимум, время сэкономлено, исключен человеческий фактор.
Умный контракт сам все проверяет и сам себя исполняет
Немного истории
Нельзя сказать, что умные контракты появились вместе с криптовалютами в последние 9 лет. Идея витала в воздухе еще в 90-х годах прошлого столетия. Первым ее описал известный американский ученый и криптограф Ник Сабо. В частности, по его определению, умный контракт — это «электронный протокол передачи данных, который обеспечивает исполнение условий контракта всеми сторонами»
Однако среды, в которой умные контракты могли бы существовать, на то время не было. А потому описанная идея ждала своего часа. И он настал — в 2008 году с появлением технологии блокчейн и первой криптовалюты биткоин.
Все бы хорошо, но возможности блокчейна биткоина для создания смарт контрактов весьма ограничены. На нем можно программировать простейшие алгоритмы, а потому разработчики продолжали экспериментировать дальше.
Так появилась платформа Ethereum, созданная Виталиком Бутериным с нуля, на которой умные контракты уже смогли предстать во всей красе. У разработчиков появилась возможность создавать приложения, не запуская собственный блокчейн. Все это благодаря тому, что смарт контракты в Ethereum написаны на тьюринг-полном языке, тогда как в сети биткоина полнота по Тюрингу отсутствует.
Как работает смарт контракт
Смарт контракт и блокчейн связаны неразрывно. Ведь компьютерный алгоритм должен быть где-то записан и для этого используется так называемая децентрализованная цепочка блоков blockchain.
Смарт-контракт имеет:
Смарт контракт может:
Приняв решение умный контракт:
Активируется смарт-контракт и начинает выполнять запрограммированные действия с помощью транзакции, отправленной с кошелька пользователя, или сообщения от другого умного контракта, переданного ему напрямую через сеть. Для того, чтобы активировать умные контракты Etherium, потребуется необходимое количество газа (Gas), которым оплачиваются транзакции в сети Эфира.
Смарт контракт и внешний мир — оракулы
Код смарт контрактов прописывается в блокчейн и этой средой ограничен. Однако, чтобы им принимать решения выполняться или нет, необходимо контактировать с окружающим внешним миром и получать из него нужную информацию. Например, данные об изменении цен, температуре, статусе платежа. Для этого и были придуманы оракулы.
Они связывают smart contract с разными источниками данных за пределами блокчейна. Для примера, умные контракты Ethereum часто используют оракул Oraclize.
Преимущества умных контрактов
Среди главных плюсов умных контрактов выделяют такие:
Уязвимости смарт-контрактов
Умные контракты все еще находятся на своей экспериментальной стадии развития. А потому предусмотреть при их создании все вероятные баги практически нереально. Во всяком случае пока. А критические ошибки нередко могут привести к непоправимым последствиям.
Вспомним первый децентрализованный венчурный фонд the DAO на Эфириуме. В результате атаки с использованием обнаруженной хакером уязвимости, фонд потерял более 60 миллионов долларов — они постепенно переводились на счета злоумышленника.
Из других недостатков умных контрактов можно отметить такие моменты:
Препятствует их широкому распространению и тот факт, что расплачиваться пока возможно только криптовалютой. А это по многим причинам для серьезного бизнеса неудобно. Хотя бы потому, что статус криптовалют в большинстве стран до сих пор висит в воздухе и соответственно операции с ними считаются высокорискованными.
В настоящее время умные контракты находятся на экспериментальной стадии
Ну и естественно не способствует популярности умных контрактов отсутствие представления о том, что же такое смарт-контракты, не только у широких масс, но и людей, которым такие алгоритмы смогли бы значительно упростить процесс ведения дел.
Многие услышав словосочетание «умный контракт» сразу включают воображение и представляют себе едва ли не всемогущую программу, решающую насущные проблемы. Хотя на деле смарт-контракты преимущественно выполняют весьма прозаичные задачи.
Как создать смарт контракт
Для начала необходимо неплохо разбираться в языках программирования. Если таких знаний нет, придется привлекать сторонних разработчиков. Далее выбираем блокчейн, на котором он будет функционировать.
Программирование смарт-контрактов в сети Эфириума происходит на языке Solidity. В качестве онлайн редактора и компилятора используется Remix. Готовый код советуют сперва залить в тестовую сеть и выловить возможные баги.
В простых контрактах действует логика «if-then-else», «when-do» — если… то…иначе. Часто действие смарт-контракта поясняют на примере торгового автомата. Вы бросаете доллар и этим запускаете следующее действие (если… то) — у вас появляется возможность выбрать товар (то… это). Когда выбор произведен, на очереди следующее действие — вы получаете желаемое.
Пример смарт-контракта на эфириуме и не один можно найти на etherscan.io. Точнее, здесь выложено тысячи исходников, и в каждом можно детально изучить логику построения кода. Вот образец простой голосовалки
Осенью 2017 года был запущен проект, призванный максимально упростить создание смарт-контрактов для людей, не разбирающихся в программировании. Платформа называется Etherparty. В настоящее время функционирует бета версия площадки. Разработчики обещают, что с помощью данного инструмента создавать умные контракты на любом совместимом блокчейне смогут пользователи с нулевым уровнем знаний.
Виды умных контрактов
Смарт-контракты сегодня можно разделить на несколько видов. Все зависит от того, насколько все этапы их выполнения автоматизированы. В частности:
Особняком стоят умные контракты, которые помимо того, что прописаны в блокчейне, имеют также бумажную копию для верности. Наибольшее распространение в настоящее время имеют контракты, в которых автоматизирован только один из этапов.
Блокчейн-сети и криптовалюты со смарт контрактами
Возможности смарт-контракта разнятся в зависимости от блокчейна, используемого для их хранения. Как уже упоминалось выше, умные контракты простейшего образца можно создавать на блокчейне биткоина. Самая популярная в настоящее время платформа для работы таких контрактов — Ethereum.
Среди других площадок отметим такие:
Как бы там ни было, наиболее распространенная криптовалюта для смарт контрактов в настоящее время — Эфириум. Удастся ли другим потеснить его с цифрового Олимпа – покажет время.
Применение смарт контрактов
Очертим главные области, в которые можно успешно внедрить умные контракты. В частности, это:
Избирательный процесс
Проводить голосования с помощью умных контрактов — уже сегодня такую возможность рассматривают многие страны, в том числе Украина, Россия, Австралия. Это исключает любые фальсификации и обеспечивает максимальную честность процесса. А также решает вопрос низкой явки избирателей — ведь многим попросту нет желания куда-то идти, выстаивать порой очереди, чтобы отдать свой голос.
Кредитование
Человек берет в кредит квартиру, машину или телевизор и ежемесячно обязан выплачивать n-ную сумму банку. Если заемщик просрочил платеж с помощью смарт-контракта замок автомобиля или жилья будет заблокирован, а телевизор перестанет включаться.
Азартные игры
Предположим, несколько человек делают ставку на исход матча. Средства списываются с их счетов и сохраняются в блокчейне. Матч завершается, контракт сверяет результат и отправляет деньги тому, кто высказал правильное предположение. В случае ничьей средства возвращаются обратно к своим владельцам.
Аренда жилья
Возьмем в качестве другого примера сферу аренды жилья. Взаимодействовать между собой арендодатель и арендатор могут с помощью смарт-контракта. Умный контракт переведет владельцу недвижимости деньги, когда арендатор получит ключи. Если оплата за какой-либо месяц будет просрочена, и вовсе заблокирует вход в помещение квартиросъемщику. Естественно в случае, если используется «умный» замок с доступом к интернету.
И если в большинстве этих областей применение умных контрактов только находится на стадии планирования или тестирования, то в сфере первичного размещения токенов (ICO) они уже вовсю используются. С их помощью тысячи проектов собирают деньги на свое развитие. Смарт-контракт для ICO, к примеру, может быть разработан таким образом, что в случае, если кампания по сбору средств провалится, деньги будут возвращены вкладчикам.
Смарт контракт — пример из реальной жизни
По сложности смарт-контракты бывают разные. Одни представляют собой простейшие алгоритмы, другие — сложные модели, которые требуют значительно больше вычислений. В качестве примера первых можно привести мультиподпись — multisig. Предположим, стороны договора друг другу не доверяют. Они замораживают с помощью умного контракта определенное количество денег. В дальнейшем потратить их возможно только в том случае, если свою подпись поставило больше половины участников, что сейчас активно уже используется.
Больше конкретики!
Применение смарт-контракта в недвижимости — уже можно считать сложным вариантом. Впервые в мире квартира подобным образом была продана в Украине на правом берегу Киева. Для проведения сделки использовался смарт контракт Эфириума, а также децентрализованный американский маркетплейс Propy. Покупателем стал советник этой площадки, а также основатель издания TechCrunch Майкл Аррингтон. Оплата происходила в криптовалюте Эфириум. На данном этапе развития смарт-контрактов процесс происходил так:
Как видим, пока процесс сложно назвать упрощенным. В будущем его обещают максимально автоматизировать.
Вот как выглядит смарт-контракт данной сделки, выложенный на Githab компании, точнее часть контракта, где описан процесс подписания договора участниками, а недвижимость замораживается в ожидании завершения процесса.
Так чем смарт контракт лучше нотариуса спросите вы. Да много чем. Это на порядок упрощает проведение сделок, защищает их от фальсификаций. Ниже в табличке представляем сравнение smart-контрактов и классических договоров.
Умные контракты vs обычные договора
Смарт-контракты – какие перспективы?
Перспективы у смарт-контрактов поистине огромные. Они способны кардинально изменить многие сферы жизни: от недвижимости до азартных игр, страхования, поставки товаров, голосований. Однако только тогда, когда их работа будет многократно протестированной и предсказуемой. Пока же все находится на стадии экспериментов.
Помимо этого, внедрение умных контрактов должно быть плавным, ведь массовое и резкое их применение оставит без работы огромное количество людей: регистраторов, нотариусов, банковских служащих.
Тем не менее, как когда-то машины вытеснили рабочих с производства, так и в обозримом будущем новые технологии заменят живых людей во многих профессиях. Это лишь вопрос времени.
Эксперты уверены, что уже в 2018 году как крупные корпорации, так и целые государства признают огромный потенциал как технологии блокчейн, так и умных контрактов.
Автономность и безопасность. Как работают смарт-контракты
Смарт-контракт — компьютерная программа, которая выполняет соглашения, заключенные между двумя и более сторонами, в результате которых, при выполнении тех или иных условий происходят определенные действия. То есть, когда задействуется ранее запрограммированное условие, смарт-контракт автоматический выполняет соответствующее соглашение. Если рассматривать обычный контракт и смарт-контракт, то можно точно сказать, что они оба являются соглашениями, в которых две или более стороны соглашаются соблюдать ряд условий. Их фундаментальные элементы одинаковы: добровольное согласие всех сторон, объект договора (товара или услуги) и единая цель. Тем не менее, оба отличаются по трем факторам: способ написания, его юридические последствия и концепт соблюдения.
История смарт-контрактов
Термин «умные контракты» был придуман ученым-программистом Ником Сабо, вероятно, в 1993 году, чтобы объяснить цель внедрения в разработку протоколов того, что он назвал «высокоразвитой» ступенью договорного права и связанных с ними бизнес-практик в электронной коммерции. Сабо, вдохновленный такими исследователями, как Дэвид Чаум, также полагал, что разработка умных-контрактов с помощью выполнения криптографических протоколов и других механизмов цифровой безопасности могут стать значительным улучшением по сравнению с традиционными юридическими контрактами.
Сабо использовал слово «умный» в кавычках и заявил о том, что искусственный интеллект задействован не будет. Он приводил классический пример смарт-контракта: это вендинговый автомат. Если условия «контракта» устраивают покупателя (т. е. он опускает деньги в автомат), то машина автоматически соблюдает условия неписаного соглашения и предоставляет покупку.
В настоящее время было разработано несколько формальных языков, которые были предложены для определения условий договора. На данный момент есть много рабочих групп, специализирующиеся на смарт-контрактах, которые содействуют продолжению этого исследования в будущем. До появления блокчейна не было платформы, которая могла бы сделать смарт-контракты реальностью, поэтому она была определена только концептуально.
Как работают смарт-контракты?
Умные контракты полностью цифровые и написаны на языке программирования. В дополнение к установлению обязательств и последствий таким же образом, как и в обычном физическом документе, код может выполняться автоматически. Следовательно, он может получать и обрабатывать информацию, касающуюся переговоров, уже принимая меры в соответствии с правилами договора. BTC ограничен в использовании токенов для финансовых переводов.
Платформа Ethereum заменяет более ограниченный язык BTC (язык сценариев, насчитывающий около ста) языком, который позволяет разработчикам задавать собственные сценарии. Ethereum позволяет разработчикам программировать свои собственные смарт-контракты. Язык является «полным по Тьюрингу», что означает, что он поддерживает более широкий инструментарий вычислительных инструкций.
Платформа Ethereum использовалась для распространения децентрализованных приложений (DApps). Вместо множества приложений, управляемых многими протоколами, Ethereum позволяет управлять всеми приложениями по одному протоколу.
Ethereum — это платформа, которая позволяет разработчикам создавать любую программу, и запускать ее на основных функциях блокчейна, используя смарт-контракты для автоматического выполнения своих действий, задействуя предопределенные условия, встроенные в алгоритм. В случае, если условия будут выполнены, заданная функция автоматически завершается без необходимости предпринятия каких-либо действий.
Преимущества смарт-контрактов
Используя смарт-контракты, больше нет необходимости прибегать к помощи третьей стороны, например, адвоката или нотариуса, который, помимо возможных ошибок, влечет за собой значительные расходы. Блокчейн способен защитить информацию в зашифрованной сети, к которой можно обращаться из любой точки мира, поэтому скорость и безопасность очевидны. Самыми главными преимуществами контрактов являются:
Автономность
Эти контракты всегда заключаются между одним или несколькими физическими или юридическими лицами, но без посредников. Для подтверждения договора не требуется юрист. Поэтому стороны сокращают и могут даже устранить любого лишнего человека, который не участвует в договоре.
Снижение затрат
Поскольку контракты не зависят от третьей стороны, затраты снижаются. Меньшее вмешательство человека приводит к снижению затрат.
Скорость
Умные контракты используют программный код для автоматизации задач, которые в противном случае выполнялись бы вручную. Поэтому они увеличивают скорость бизнес-процессов и менее подвержены ошибкам вручную.
Безопасность
Основывая контракты на блокчейне Ethereum, они не могут быть потеряны. Все является неизменным. Ничто и никто не может заставить его исчезнуть, и у вас всегда есть к ним доступ.
Процесс децентрализованного управления исключает риск манипуляций, поскольку выполнение управляется автоматически всей сетью, а не отдельной частью.
Недостатки смарт-контрактов
С другой стороны, программы такого типа также имеют определенные недостатки. Главный состоит преимущественно в использовании технологий, которые он задействует: интернет-вещей и блокчейн.
IoT может обеспечить связь с активами, но ему еще предстоит пройти долгий путь в области безопасности. IoT-устройства легко взломать. Блокчейн более чем безопасен, но он неизменен. После того, как условия согласованы, их нельзя будет впоследствии изменить, что невыгодно для одной из сторон.
Как создать смарт-контракт?
Контракт разработан на определенном языке (Solidity, Serpent или Mutan), скомпилирован в EVM и, за некоторыми исключениями, соответствует стандартному интерфейсу ERC-20. Solidity является языком, который основан на JS, Python и C++.
Чтобы подойти к созданию смарт-контракта, нужно знать Solidity. Как бумажные контракты создаются людьми, которые знают всю правовую среду вокруг них, в умных контрактах необходимо знать компьютерный код, называемый Solidity.
В документе «Введение юриста в смарт-контракты» для смарт-контрактов описываются два «уровня»: платформа смарт-контрактов (SCP), которая представляет собой инфраструктуру, позволяющую создавать их и управлять ими на блокчейне, и система управления смарт-контрактами (SCMS). Этот протокол добавляется к этой инфраструктуре, чтобы пользователю было проще взаимодействовать с контрактами. То есть, он является графическим интерфейсом.
Контракт выполняется в сети, внутри виртуальной машины Ethereum (EVM). Это исполнение не является бесплатным, но оплачивается в форме «газа», небольшого количества эфирной валюты, внесенного одним или несколькими участниками контракта. Важной деталью является то, что исполнение децентрализовано и производится во всех узлах сети. Это одна из причин, по которой EVM работает так медленно и может обрабатывать только около 15 транзакций в секунду.
Как происходит процесс оформления смарт-контрактов
Инфраструктура интеллектуальных контрактов может быть реализована с помощью реплицированных записей, а выполнение контрактов может осуществляться с использованием древа Меркле, который работает через криптографические хеш-функции и репликацию задачи византийских генералов (BFT), которая является обобщенной задачей двух генералов. Каждый узел в одноранговой сети действует как реестр доверия или гарантии, выполняя изменения держателей контракта и автоматически проверяя правила, наложенные транзакцией, а также проверяя ту же работу других узлов. Криптовалюты типа BTC реализовали особые случаи для тех записей или узлов, где собственностью и ядром транзакции являются деньги. BTC и многие его производные содержат более обобщенные механизмы для прав собственности и исполнения контрактов. Ведение кода — очень важная и часть протокола BTC, основанная на репликации конечного автомата.
Как можно использовать смарт-контракты?
В двадцать первом веке существует возможность перевода всевозможных бумажных договоров в цифровые смарт-контракты, а следственно, появляется и широкий спектр потенциального применения.
Автоматизация платежей: контракт может быть запрограммирован, чтобы гарантировать, что требуемая сумма поступит в указанное время указанным лицам или организациям.
Регистрация и смена владельца: необходимые документы могут быть зарегистрированы в блокчейне, чтобы установить собственность с самого начала и сменить владельца посредством интеллектуальных договоров.
Энергетические транзакции: считается, что это создает цифровую экосистему для обмена энергией. Таким образом, источники электричества или топлива будут связаны с смарт-контрактами, заключенными только между физическими лицами или с вовлеченными организациями, которые, в свою очередь, могут персонализировать потребление каждого клиента.
Интеллектуальная собственность: можно встроить смарт-контракт в любой объект, который контролируется цифровыми средствами. Именно здесь рождается «умная собственность», которая может быть ассимилирована с объектами IoT, подключенными к сети. Они могут варьироваться от дома до автомобилей. Таким образом, например, аренда этих свойств может быть автоматизирована.
Также, криптовалюты, такие как Биткоин, можно рассматривать как набор смарт-контрактов, которые обеспечивают соблюдение закона о собственности. Криптографические методы используются, чтобы гарантировать, что их может потратить только владелец цифрового токена. Уже существует несколько децентрализованных рынков активов, так что многие различные цифровые активы могут быть проданы в одной цепочке блоков. Тот же принцип можно распространить и на физические продукты с электронным управлением или встроенными микрочипами.
Финансовые услуги: Криптовалюты, очевидно, открывают широкий спектр различных вариантов использования для умных контрактов, которые иначе были бы невозможны. Например, системы, подобные используемой BurstCoin, могут проводить аукционы, которые автоматически проверяют самую высокую цену в заданный срок и автоматически переводят неактивные средства.
Больше новостей о криптовалютах вы найдете в нашем телеграм-канале РБК-Крипто.