Начать это обсуждение стоит с оговорки. Блокчейн — технология распределённой базы данных, часто ассоциируемая с криптовалютой, — это быстро развивающаяся область. От первоначального применения в финансах и банковском деле она распространилась на науку, здравоохранение, розничную торговлю и недвижимость.

Как и искусственный интеллект (ИИ), блокчейн не до конца понятен большинству людей, однако его присутствие и применение в различных областях часто становится предметом обсуждения — иногда позитивного, иногда нет. Блокчейн — это не ИИ, но вполне возможно, что в ближайшем будущем эти две мощные технологии будут работать вместе.

Из-за высокой скорости развития новости о применении блокчейна и связанных с ним инновациях меняются ежедневно, а множество групп по всему миру борются за внимание к последнему модному приложению или переживают из-за него. Это означает, что сегодняшнее обсуждение завтра может оказаться устаревшей новостью. Поэтому мы постараемся сделать всё возможное, чтобы оставаться актуальными. На этом достаточно об этом. 

Что такое блокчейн — простые основы

Блокчейн — это цифровая технология, которая позволяет совместно использовать хранимую базу данных или реестр между узлами или точками соединения компьютерной сети. Само по себе это не ново. Уникальность блокчейна заключается в том, что, в зависимости от применения, после ввода данных их уже нельзя изменить, создаётся защищённая запись транзакций, а данные становятся отслеживаемыми, безопасными и прозрачными. 

В блокчейне для ввода, хранения и доступа к информации используются программы, называемые скриптами. Информация вводится в блок или ячейку. После того как набор данных вносится в блок, содержащаяся в нём информация шифруется с помощью алгоритма, в результате чего создаётся шестнадцатеричное число, известное как хеш. Затем этот хеш вносится в заголовок следующего блока и шифруется вместе с информацией, содержащейся в этом блоке. Этот процесс создаёт серию сцепленных друг с другом блоков, отсюда и термин «блокчейн». Если кто-то попытается изменить информацию в отдельном блоке, хеш этого блока изменится, а значит, для прохождения проверки должны будут измениться и хеши всех последующих блоков, что потребует колоссальных вычислительных мощностей. 

В блокчейне введённая информация распределяется, то есть множество копий сохраняется на многих машинах по всей сети, и все они должны совпадать, чтобы информация считалась достоверной. Это означает, что контроль коллективно сохраняется за всеми пользователями, что обеспечивает повышенную безопасность и прозрачность транзакций. Блоки также помечаются временными метками и хранятся в хронологическом порядке, благодаря чему автоматически создаётся временная шкала, позволяющая отслеживать события. 

Использование блокчейна может сделать наборы данных, применяемые практически любой отраслью или организацией, неизменяемыми, то есть недоступными для изменения. Доверие требуется только в момент первоначального ввода информации.

Как применяется блокчейн

Благодаря своим характеристикам безопасности и отслеживаемости приложения на основе блокчейна изучаются и внедряются далеко за пределами сферы цифровых валют, помогая в ситуациях, требующих безопасного обмена данными и их отслеживания между несколькими организациями. Некоторые (но не все) примеры включают:

• Таможенное оформление грузоперевозок
• Смарт-контракты для юридического и розничного секторов
• Передача и защита интеллектуальной собственности
• Национальные и региональные системы голосования
• Управление активами для финансовых ценных бумаг
• Защищённые медицинские и медико-санитарные записи
• Исследования лекарственных препаратов в клинических испытаниях
• Защищённые сделки с недвижимостью и записи о них
• Кибербезопасность
• Отслеживание и проверка страховых претензий
• Защита интеллектуальной собственности (и авторских отчислений) при создании контента с помощью ИИ

Применение блокчейна в электротехнике

Как вам хорошо известно, проектирование, разработка и создание продукции — это направления деятельности, которые постоянно опираются на разнообразные базы данных, как публичные, так и собственные. В ходе этого процесса информация перемещается, передаётся и архивируется для последующего использования в контрольных журналах (audit trail). Результаты проектирования и производства в области электротехники и электроники зависят от надёжности и подлинности продукции, цепочек поставок и безопасного источника закупок. 

Вот некоторые из областей, в которых технология блокчейн дополнит цикл проектирования и закупок в продукции с электротехническим и электронным содержанием: 

• Управление, отслеживание и обеспечение целостности цепочки поставок
• Сокращение сроков таможенного оформления компонентов
• Предотвращение попадания контрафактных компонентов в систему управления запасами
• Содействие соблюдению нормативных требований и отчётности
• Безопасный обмен и отслеживание крупных инженерных баз данных
• Проверка поставок критически важных деталей
• Проверка и отслеживание данных о качестве деталей
• Обеспечение безопасного обмена собственными данными между разными поставщиками
• Распределение дефицитных ресурсов
• Интернет вещей 

Наши друзья из компании CircuitBread.com отслеживают развитие технологии блокчейн в инженерии и оценивают информационные потребности в этой области для своих многочисленных пользователей. Их первоначальный взгляд на тему блокчейна вы можете прочитать здесь:  Технология блокчейн — что она значит для инженерии?

Краткий пример

Аэрокосмические компании всё активнее используют технологии цифрового двойника и цифровой нити (digital thread) для управления проектированием и производством новых самолётов. Цифровая нить — это структура данных и коммуникаций, которая связывает элементы данных жизненного цикла продукта от проектирования до производства и далее. Это обеспечивает эффективное взаимодействие данных среди множества участников жизненного цикла, но требует обмена зачастую собственными и критически важными базами данных. Интеграция технологии блокчейн в этот процесс могла бы обеспечить безопасный обмен данными, повысить доверие между участвующими компаниями и улучшить результаты.

Резюме

Блокчейн представляет собой в некотором роде элегантное решение многогранной проблемы безопасности и проверки данных среди множества пользователей. Он обеспечивает повышенную безопасность, устойчивость к сбоям, отказоустойчивость, доверие, отслеживаемость и экономическую эффективность. Однако у него есть и трудности, включая высокие вычислительные требования, замедление скорости транзакций по мере роста сети, совместимость с устаревшими системами и высокие затраты на внедрение.

Тем не менее для инженерии технология блокчейн может позволить интегрировать разнообразные внешние источники данных в цикл разработки, одновременно обеспечивая безопасность и защиту собственной интеллектуальной собственности. В зависимости от масштаба проекта эти возможности способны сократить сроки разработки, повысить эффективность и привести к созданию более качественного продукта. Вопрос, который стоит задать себе, звучит так: как блокчейн может послужить именно мне?