بررسی قابلیت‌های قرارداد هوشمند بیت کوین

بیت کوین به عنوان یک ارز دیجیتال محبوب شناخته می‌شود و به جهت خاصیت ضدتورمی، بسیاری از کارشناسان آن را برای سرمایه‌گذاری مناسب می‌دانند. با این حال لازم است بدانید خرید بیت کوین و سرمایه‌گذاری در آن، تنها کاربرد بیت کوین نیست. چرا که، بیت کوین دارای یک زبان برنامه‌نویسی است که امکان ایجاد انواع خاصی از قراردادها و تراکنش‌های قابل برنامه ریزی را فراهم می‌کند. این قراردادها در مقایسه با قراردادهای هوشمند موجود در اتریوم بسیار ساده‌تر هستند، اما همچنان می‌توانند سطحی از تراکنش‌های خودکار را فعال کنند. هر تراکنشی که در شبکه بیت کوین انجام می‌شود یک قرارداد هوشمند است و ارزش بسیار زیادی دارد. این قراردادها به‌صورت دیجیتالی ایجاد می‌شوند و استفاده از آن‌ها زندگی کاربران و کسب و کارها را متحول می‌کند. در این مقاله از ایرانیکارت، قرارداد هوشمند بیت کوین (Bitcoin Smart contract) و هر آنچه که لازم است درباره آن بدانید را مورد بررسی قرار خواهیم داد.

درک مفهوم قرارداد‌های هوشمند بیت کوین

قبل از این که قرارداد هوشمند بیت کوین را مورد بررسی قرار دهیم بهتر است که با Smart contract و تاریخچه آن آشنا شوید. قرارداد هوشمند که تحت عنوان پروتکل دیجیتال نیز شناخته می‌شوند یک فرآیند برای تسهیل تایید و اجرای قراردادها بدون نیاز به شخص ثالث است، موضوع جدیدی نیست. نیک سابو (Nick Szabo)، در سال 1994 اصطلاح قرارداد هوشمند را مطرح کرد. این اصطلاح در ابتدا چندان مورد توجه قرار نگرفت ولی امروزه یک بخش جدایی‌ناپذیر از زندگی مردم و کسب و کارها است.

اغلب افراد با شنیدن اصطلاح قرارداد هوشمند به یاد شبکه اتریوم می‌افتند اما اتریوم تنها شبکه پشتیبانی‌کننده از این نوع قراردادها نیست. قرارداد هوشمند بیت کوین به قراردادهایی گفته می‌شود که با استفاده از زبان برنامه‌نویسی اسکریپت در شبکه بلاک چین آن ایجاد می‌شود. این قراردادها شامل یک سری توافق‌ها و معیارهای مشخص بین دو طرف قرارداد هستند که به‌صورت خودکار اجرا می‌شوند.

قراردادهای هوشمند بیت کوین می‌توانند ساده یا پیچیده باشند؛ این به معیارهای طرفین و نوع قرارداد بستگی دارد. بلاک چین BTC از اعتبار بالایی برخوردار است و امکان ارائه قراردادهای هوشمند به‌صورت ترکیبی را برای کاربران فراهم می‌کند. در حالت کلی قراردادهای هوشمند بیت کوین به آسان‌تر کردن زندگی افراد فعال در زمینه تجارت کمک می‌کنند. به‌عنوان مثال یک قرارداد هوشمند می‌تواند مشخص کند که یک بیت کوین تنها پس از تایید طرف مقابل در یک بازه زمانی خاص ارسال شود.

قراردادهای هوشمند بیت کوین با استفاده از زبان برنامه‌نویسی اسکریپت نوشته شده و به مرحله اجرا در می‌آیند. این قراردادها حاوی یک سری معیارها و قوانین هستند که توسط طرفین قرارداد تعیین می‌شود. پس از تنظیم و اجرای قرارداد هوشمند، امکان تغییر جزئیات آن وجود ندارد. بنابراین کاربران باید قبل از اجرای قرارداد تمام قوانین و شرایط را بررسی کرده و با دقت کافی نسبت به ایجاد قرارداد هوشمند در بلاک چین بیت کوین اقدام کنند. چنانچه علاقمند به دانستن عملکرد شبکه بیت کوین به طور جامع‌تر هستید، توصیه می‌کنیم مقاله بیت کوین چیست را مطالعه کنید.

انواع قرارداد هوشمند بیت کوین

قراردادهای هوشمند بیت کوین انواع مختلفی دارند. هر یک از این قراردادهای ویژگی‌های خاص خود را دارند و برای موارد مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. به‌طور کلی انواع قرارداد هوشمند بیت کوین عبارت‌اند از:

• قراردادهای ابتدایی

اولین گروه از قراردادهای هوشمند بیت کوین، قراردادهای ابتدایی هستند. این قراردادها عبارت‌اند از:

هش اسکریپت-P2SH

P2SH مخفف Pay to Script Hash بوده و به معنای پرداخت برای هش اسکریپت است. این نوع از قراردادها شباهت زیادی با قراردادهای P2PKH دارند اما با عدد 3 شروع می‌شوند. قراردادهای هوشمند P2SH به بیت کوین این اجازه را می‌دهند که به‌راحتی به هش هر اسکریپت ارسال شود. استفاده از این قراردادها حریم خصوصی را حفظ می‌کند و نقش قابل توجهی در کاهش هزینه‌های ارسال بیت کوین دارد. چرا که به کمک قرارداد P2SH می‌توانید بیت کوین را با کمترین هزینه ممکن به یک قرارداد هوشمند پیچیده ارسال کنید.

اسکریپت های چند امضایی (multi-signature Scripts)

اسکریپت‌های چند امضایی مانند گاوصندوق‌هایی که برای باز شدن نیاز به چرخاندن دو یا چند کلید دارند، عمل می‌کنند. در واقع برخلاف اسکریپت‌های P2PKH، این نوع از قراردادها برای معتبر بودن تراکنش‌ها به بیش از یک امضا نیاز دارند. بهره‌مندی از این ویژگی باعث می‌شود که Multi-signature scripts امنیت بالایی داشته باشد و یک گزینه ایده‌‌آل برای استفاده کسب و کارها محسوب شود. در یک قرارداد چند امضایی برای انجام معامله باید بیش از یک کاربر اجازه صادر کند. این ویژگی باعث می‌شود که در صورت گم شدن یکی از کلیدها، سایرین نتوانند آن را دستکاری کنند.

اسکریپت‌های چند امضایی از روش‌های مختلفی استفاده می‌کنند و کاربران با توجه به نیاز خود می‌توانند از بهترین روش برای تنظیم قرارداد کمک بگیرند. متداول‌ترین قرارداد چند امضایی به‌صورت سیستم 2 از 3 امضا است. با ثبت این قرارداد، انتقال مبالغ زمانی امکان‌پذیر خواهد بود که حداقل 2 امضا از 3 امضای تولید شده در دسترس باشد. این قابلیت به کاربران این امکان را می‌دهد که بتوانند دارایی‌های خود را به‌صورت مشارکتی نگه دارند.

معاملات بیت کوین قفل شده بر اساس زمان (time-locked transactions)

تراکنش‌های بیت کوین می‌توانند در زمان قفل شوند به این صورت که تنها پس از یک بازه زمانی خاص معتبر باشند. این نوع از قراردادها کاربرد زیادی دارند و برای قراردادهای مالی مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. در واقع قراردادهای قفل شده بر اساس زمان، زمانی را مشخص می‌کند که قبل از آن تراکنش‌ها نمی‌توانند به بلاک چین اضافه شوند. این بدین معنی است که حتی اگر تراکنش انجام شده باشد تا زمان منقضی شدن زمان، تراکنش مورد نظر در حالت انتظار باقی خواهد ماند.

• قراردادهای پیشرفته

در بلاک چین بیت کوین نوعی از قراردادهای پیشرفته نیز وجود دارند که نسبت به قراردادهای ابتدایی پیچیده‌تر هستند و برای موارد خاص‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند. این قراردادها عبارت‌اند از:

بندهای شرطی (conditional clauses)

این نوع از قراردادها با قراردادهای دیگر متفاوت هستند. بندهای شرطی زمانی اجرا می‌شوند که شرط لازم برای اجرای آن محقق شده باشد. در واقع لازمه اجرای این قراردادها ارزیابی شرط تعیین شده و انجام دقیق آن است. بندهای شرطی حاوی کدهای عملیاتی هستند که با توجه به نتیجه به دست آمده کار می‌کنند.

قراردادهای مبتنی بر اوراکل (oracle-based agreements)

این قراردادها بر اساس اوراکل‌ها کار می‌کنند. اوراکل‌ها کدهای برنامه‌ریزی شده‌ای هستند که به بلاک چین بیت کوین امکان دریافت اطلاعات از منابع برون زنجیره‌ای را فراهم می‌کنند. زمانی که قرارداد هوشمند بر اساس اوراکل تنظیم می‌شود هر دو طرف قادر خواهند بود که قراردادهای خصوصی را در خارج از زنجیره ایجاد و اجرا کنند. در این قراردادها تسویه نهایی یا اتمام قرارداد به وسیله بلاک چین بیت کوین انجام می‌شود.

کاربرد قرارداد هوشمند بیت کوین

قراردادهای هوشمند یکی از امکانات جذاب شبکه بلاک چین هستند که کاربرد فراوانی داشته و در طیف گسترده‌ای از حوزه‌های مورد استفاده قرار می‌گیرند. شناخت کاربردهای اسمارت کانترکت بیت کوین به شما کمک می‌کند که درک بهتری نسبت به آن داشته باشید. به همین منظور در این بخش کاربردهای Bitcoin Smart contract را برای شما شرح خواهیم داد.

1- تراکنش های مالی (Financial transactions)

قراردادهای هوشمند از طریق روش‌های مختلف به تغییر خدمات مالی سنتی کمک می‌کنند. این قراردادها در زمینه‌هایی همچون بیمه، مالیات، حسابداری و تراکنش‌های مالی مورد استفاده قرار می‌گیرند. قراردادهای هوشمند به‌صورت شفاف عمل می‌کنند و امکان نفوذ و کلاهبرداری را به حداقل می‌رسانند. در واقع با استفاده از اسمارت کانترکت‌ها می‌توانید تراکنش‌های مالی را سریع‌تر، امن‌تر و به‌صورت شفاف انجام دهید. 

2- توکنیزه کردن (tokenize)

از قراردادهای هوشمند برای توکنیزه کردن نیز استفاده می‌شود. توکنیزه کردن فرآیندی است که طی آن اطلاعات مهم و حساس به داده‌هایی با نماد خاص تبدیل می‌شود. هر توکن نمایندگی یک داده مهم را بر عهده می‌گیرد تا امنیت آن را افزایش دهد. این فرآیند به کاهش اندازه داده‌های حساس، کاهش هزینه‌ها و افزایش امنیت تراکنش‌ها نیز کمک می‌کنند. بنابراین طبیعی است که کسب و کارها از این روش محبوب برای محافظت از داده‌های خود استفاده کنند.

3- سیستم رای گیری (Government voting system)

از قراردادهای هوشمند برای برگزاری امن‌تر و پیشرفته‌تر رأی‌گیری نیز استفاده می‌شود. این قراردادها یک محیط امن برای رأی‌گیری ایجاد می‌کنند و امکان دستکاری آن را از بین می‌برند. در واقع با استفاده از قراردادهای هوشمند می‌توان فرآیند رأی‌گیری را در ابعاد گسترده و با سرعت و امنیت بالایی اجرا کرد. با استفاده از این قراردادها شرکت‌کنندگان می‌توانند بدون نیاز به صف بستن، تکمیل فرم و احراز هویت به‌راحتی در سیستم رأی‌گیری شرکت کرده و به بهبود فرآیند رأی‌دهی کمک کنند.

4- مدیریت زنجیره تامین (Supply Chain Management)

مدیریت زنجیره تامین به‌صورت سنتی بر اساس سیستم کاغذی انجام می‌شود که در آن فرم‌ها از کانال‌های متعدد برای دریافت تاییدیه عبور می‌کنند. طی کردن این فرآیند نیاز به زحمت زیادی دارد و احتمال آسیب‌پذیری و تقلب را در آن افزایش می‌دهد. بلاک چین با ارائه قراردادهای هوشمند تمام این مشکلات را برطرف می‌کند و به طرفین قرارداد این امکان را می‌دهد که بتوانند از نسخه‌های دیجیتالی امن برای مدیریت موجودی، خودکارسازی پرداخت و وظایف استفاده کنند.

5- مراقبت های بهداشتی (Healthcare)

قراردادهای هوشمند می‌توانند در زمینه سلامت و مراقبت‌های بهداشتی نیز نقش مهمی ایفا کنند. فناوری بلاک چین با توجه به فضای گسترده و امنیت بالایی که دارد قادر است که سوابق سلامت بیماران را به‌صورت رمزگذاری شده ذخیره کند. از طرفی می‌توان اطلاعات مربوط به داروها، بیمارستان، بیماران و… را به‌راحتی دریافت و ذخیره کرد. قراردادهای هوشمند شرایط لازم برای انتقال اطلاعات به‌صورت محرمانه از یک بیمارستان به بیمارستان دیگر یا سایر کادرهای درمان را فراهم می‌کند. در واقع استفاده از این قراردادها در حوزه مراقبت‌های بهداشتی به حفظ حریم خصوصی بیماران و آسان‌تر شدن کارها کمک می‌کند.

اسکریپت بیت کوین

پروتکل بیت کوین دارای یک زبان برنامه‌نویسی داخل به نام Script است. اسکریپت بیش از یک دهه است که برای تامین انرژی شبکه بیت کوین و تنظیم قراردادهای هوشمند مورد استفاده قرار می‌گیرد. این زبان برنامه‌نویسی به کاربران بیت کوین این امکان را می‌دهد که بتوانند سناریوهای مختلف برای مبادله پول الکترونیکی و قراردادهای هوشمند را تنظیم کنند. به‌عنوان مثال یک خروجی بیت کوین ممکن است به رعایت شرایط خاصی (مثلا چند امضایی بودن یا معاملات قفل شده بر اساس زمان) نیاز داشته باشد تا خرج شود. با این حال، اسکریپت‌ها تنها برای اجرای تعداد محدودی از سناریوها کاربرد دارد.

با استفاده از اسکریپت امکان ایجاد قرارداد هوشمند در هر تراکنش بیت کوین وجود دارد. اما با وجود همه این ویژگی‌ها، اسکریپت تورینگ کامل نیست. در واقع Script از حلقه‌ها (loops) پشتیبانی نمی‌کند تا از شبکه بیت کوین در برابر حملات توقف کار (DoS) محافظت کند. این بدین معنی است که علی رغم کاربردی بودن اسکریپت، امکان پیاده‌سازی برخی از توابع قرارداد هوشمند در بیت کوین وجود ندارد. بیت کوین برای اجرای قراردادهای هوشمند از اسکریپت‌های زیر پشتیبانی می‌کند:

• Pay-to-Public-Key-Hash (P2PKH): این اسکریپت تضمین می‌کند که فقط گیرنده تراکنش می‌تواند بیت کوین موجود در آن را خرج کند.
• Multi-Signature Scripts: اسکریپت‌های چند امضایی برای آزاد کردن دارایی‌ها به چندین امضای مختلف نیاز دارند.
• امضای ECDSA: این الگوریتم از یک کلید عمومی و خصوصی و چندین تابع ریاضی استفاده می‌کند تا یک امضای دیجیتال کاربردی ایجاد کند.

اجزای قرارداد هوشمند بیت کوین

بیت کوین به‌عنوان یکی از قدرتمندترین شبکه‌های بلاک چین قادر است که انواع قراردادهای هوشمند را با استفاده از مکانیسم‌های مختلف اجرا کند. هر یک از این مکانیسم‌ها وظایف خاص خود را داشته و نقش مهمی در اجرای قرارداد هوشمند دارند. به‌طور کلی اجزای قرارداد هوشمند بیت کوین عبارت‌اند از:

• زبان اسکریپت بیت کوین (Bitcoin Scripting Language): اسکریپت بیت کوین یک نوع زبان برنامه‌نویسی است که شرایط لازم برای تعیین قوانین و شرایط لازم برای ایجاد و اجرای قرارداد هوشمند را برای کاربران فراهم می‌کند.
• شبکه لایتنینگ بیت کوین (Bitcoin Lightning Network): پروتکل اصلی بیت کوین از قراردادهای هوشمند محدودی پشتیبانی می‌کند. شبکه لایتنینگ بیت کوین یک پروتکل لایه 2 است که روی شبکه BTC اجرا می‌شود و به افزایش مقیاس‌پذیری و سرعت قراردادهای هوشمند کمک می‌کند.
• زنجیره‌های جانبی (Sidechains): بیت کوین یک بلاک چین قدرتمند است که به‌صورت مستقل کار می‌کند. با این حال ادغام آن با زنجیره‌های جانبی سبب شده است که کارایی بیشتری داشته و بتواند قراردادهای هوشمند را با کیفیت بهتری اجرا کند.

آینده قراردادهای هوشمند بیت کوین

قراردادهای هوشمند بیت کوین در طول زمان به دلیل چندین ارتقا‌یی که توسط شبکه انجام شده است، پیشرفت قابل توجهی را تجربه کرده‌اند. آخرین ارتقای شبکه سافت ورک بیت کوین که در نوامبر 2021 رخ داده است Taproot نام دارد. تپ روت به کاربران این امکان را می‌دهد که بتوانند قراردادهای هوشمند پیچیده‌تری را در بلاک چین بیت کوین اجرا کنند. با توجه به این ویژگی شاهد افزایش کارایی بیت کوین و پرداخت آسان به وسیله آن هستیم.

اگر چه بیت کوین نتواند به قراردادهای هوشمند انعطاف‌پذیر در شبکه اصلی خود برسد ولی با استفاده از شبکه‌های دیگر می‌تواند به این هدف برسد. به‌عنوان مثال Stacks یک بلاک چین لایه 1 منبع باز است که به شبکه بیت کوین متصل و امکان ساخت قراردادهای هوشمند متنوع و برنامه غیرمتمرکز را برای کاربران فراهم می‌کند. این عوامل سبب می‌شود که در آینده دروازه جدیدی از قراردادهای هوشمند در شبکه بیت کوین باز شود و کاربران بتوانند برای اجرای قراردادهای بیشتر و پیشرفته‌تر از بیت کوین استفاده کنند.

مزایا و معایب قرارداد هوشمند بیت کوین

برای این که بتوانید درک بهتری نسبت به اسمارت کانترکت بیت کوین داشته باشید لازم است که مزایا و معایب آن را به‌طور کامل بشناسید. 

مزایای قرارداد هوشمند BTC:

• این قراردادها نیاز به هیچ گونه واسطه‌ای ندارند و در برابر دستکاری ایمن هستند.
• قراردادهای هوشمند بیت کوین سرعت بالایی دارند و پس از تنظیم به‌صورت خودکار اجرا می‌شوند.
• تمام اطلاعات مربوط به قرارداد در بلاک چین بیت کوین ذخیره می‌شود. بنابراین در صورتی که اطلاعات را از دست داده باشید، می‌توانید نسخه اصلی قرارداد را بازیابی کنید.
• این قراردادها کاملا رمزگذاری شده‌اند و از امنیت بالایی برخوردارند.
• اجرای خودکار قراردادها به شما این امکان را می‌دهد که بتوانید در وقت، انرژی و هزینه‌های خود صرفه‌جویی کنید.
• قراردادهای هوشمند بیت کوین انعطاف‌پذیری بالایی دارند و شما می‌توانید از آن‌ها برای موارد مختلف استفاده کنید.
• این قراردادها به شکل کدهای برنامه‌نویسی شده روی بلاک چین قرار می‌گیرند و کاملا دقیق هستند.  

معایب قرارداد هوشمند BTC:

قراردادهای هوشمند بیت کوین علی رغم مزایای بسیار، دارای معایب نیز هستند. به‌طور کلی معایب این قراردادها عبارت‌اند از:

• امکان تغییر فرآیند قرارداد هوشمند بیت کوین غیرممکن است.
• این قراردادها به‌صورت رسمی تایید نمی‌شوند به همین جهت نمی‌توان از آن‌ها برای مبادلات تجاری استفاده کرد.
• احتمال خطای انسانی در تنظیم قراردادهای هوشمند بیت کوین وجود دارد.

قراردادهای هوشمند بیت کوین؛ حذف واسطه

قراردادهای هوشمند بیت کوین، قراردادهای دیجیتالی هستند که در بلاک چین BTC تنظیم شده و به‌صورت خودکار اجرا می‌شوند. این قراردادها با استفاده از زبان برنامه‌نویسی نوشته می‌شوند به همین جهت امکان تغییر یا دستکاری آن توسط طرفین وجود ندارد. قراردادهای هوشمند بیت کوین نیاز به واسطه را از بین می‌برند و به طرفین این امکان را می‌دهند که بتوانند توافقات و معاملات خود را در یک چارچوب مشخص انجام دهند.

 این قراردادها کاربرد بسیار زیادی دارند و در حوزه‌های مختلفی همچون مدیریت زنجیره تامین، تراکنش‌های مالی، خدمات بهداشتی، املاک، مالیات و… مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این مقاله قرارداد هوشمند بیت کوین، انواع و کاربرد آن را به‌طور کامل مورد بررسی قرار دادیم. در صورتی که سوال، انتقاد یا پیشنهادی در رابطه با اسمارت کانترکت بیت کوین دارید خوشحال می‌شویم که در قسمت نظرات با ما در میان بگذارید.