قرارداد هوشمند ترکیبی یا هیبریدی چیست و کاربرد آن در بلاک چین

وقتی کلمه "قرارداد هوشمند ترکیبی" را می خوانید، چه ایده ای به شما می دهد؟ ممکن است فرض کنید که بخش "ترکیبی" به ترکیبی از دو چیز اشاره دارد و بخش "قرارداد هوشمند" شباهت آن را با قراردادهای هوشمند بلاک چین نشان می دهد. هر دو فرض درست است. قرارداد هوشمند ترکیبی یا هیبریدی از نظر فنی فقط قراردادهای بلاک چین هستند اما برخلاف قراردادهای هوشمند سنتی، از دو شبکه غیرمتمرکز پشتیبانی می کنند: یکی بلاک چین و دیگری شبکه غیرمتمرکز اوراکل (DON). به همین دلیل از آن به عنوان قرارداد هوشمند هیبریدی یا ترکیبی یاد می شود.

قرارداد هوشمند ترکیبی یا هیبریدی چیست؟

قرارداد هوشمند ترکیبی یا هیربدی (Hybrid Smart Contract) در سیستم حقوقی امروزی انقلابی ایجاد کرده است و به این ترتیب جهان را تغییر خواهد داد. این تغییرات شامل پایان دوران قراردادهای نامفهوم نوشته شده توسط وکلا می باشد. در آینده، قراردادها توسط برنامه ‌نویسان به صورت کد و به شکل قراردادهای هوشمند هیبریدی خواهند بود.

قراردادهای هوشمند که به صورت کد شده نوشته شده اند، قراردادهایی خود اجرا هستند که توسط بلاک چین اجرا می‌شوند. عملکرد قراردادهای هوشمند ترکیبی در انجام محاسبات ساده و ارسال و دریافت پول بسیار عالی می باشند اما نمی ‌توانند به تنهایی دسترسی به داده‌های خارج از زنجیره داشته باشند، اعداد تصادفی تولید کنند یا محاسبات پیچیده را انجام دهند.

قراردادهای هوشمند به دلیل این محدودیت‌ها، نمی توانستند بسیاری از نقش‌هایی که در حال حاضر قراردادهای حقوقی سنتی بر عهده دارند را انجام دهند. در حالی که معرفی شبکه‌های اوراکل بر روی بلاک چین، باعث رفع این چالش می شود. به صورت تصادفی، شبکه های اوراکل می ‌توانند قابل تایید باشند و برای قراردادهای هوشمند، منابع محاسباتی اضافی و داده‌های خارج از زنجیره را فراهم کنند.

شبکه‌های اوراکل شامل اعتبارسنج‌ هایی می باشند که بر روی بلاک چین، داده‌ها را می‌نویسند. اوراکل برای این که اعتبارسنج‌ ها فاقد کنترل ورودی اوراکل باشند، اقدام به جمع آوری ورودی‌های چندین اعتبارسنج می‌کند. ممکن است اعتبارسنج‌ ها، برای دستیابی به داده‌هایی که می‌نویسند، از مکانیزم‌های مختلفی استفاده کنند تا قدرت را بیشتر افزایش دهند. برای مثال، ممکن است شبکه‌های اوراکل که ارائه دهنده ویژگی تصادفی قابل تایید هستند، مایل باشند که هر اعتبارسنج از تولید کننده شبه تصادفی اعداد استفاده کنند.

با توجه به غیرمتمرکز بودن شبکه‌های اوراکل، استفاده از این شبکه‌ها با مزایای غیرمتمرکز بودن بلاک چین، تناقضی ندارد. قرارداد هوشمند ترکیبی در واقع قرارداد هوشمندی می باشد که از شبکه اوراکل استفاده می‌کند.

کاربردهای قراردادهای هوشمند ترکیبی

زمانی که قراردادهای هوشمند ترکیبی، به داده‌های خارج از زنجیره، از طریق شبکه اوراکل دسترسی پیدا کنند، جایگزین قراردادهای سنتی می شوند. برای مثال، در حال حاضر بیمه آب و هوا که پرداخت آن در صورت شرایط جوی شدید صورت می گیرد، توسط قراردادهای سنتی پشتیبانی می‌شود. در صورتی اطلاعات مربوط به حوادث شدید آب و هوایی، توسط یک شبکه فراهم شود، با قراردادهای هوشمند ترکیبی، بیمه آب و هوا به راحتی قابل اجرا خواهد بود. به طور کلی می توان گفت قراردادهایی که پرداخت آنها بر اساس رویدادهای دنیای واقعی انجام گیرند، قابلیت اجرا شدن در بلاک چین را دارند، البته به شرطی که یک شبکه ارائه دهنده داده‌های خارج از زنجیره وجود داشته باشد.

جهت کسب اطلاعاتی در مورد کیف پول قرارداد هوشمند، مقاله مربوطه را مطالعه فرمایید.

همچنین قراردادهای هوشمند هیبریدی، قادر به اجرای ساز و کارهایی هستند که نسبت به نمونه‌های غیر ترکیبی خود، از پیچیدگی محاسباتی بالاتری برخوردار باشند. برای نمونه، گوگل و فیس بوک از الگوریتم Vickrey-Clarke-Groves) VCG) که یک مکانیزم مزایده مهر و موم شده است، برای اجرای حراج‌های تبلیغاتی خود استفاده می‌کنند. 

دشواری محاسبه VCG، تنها مشکل این الگوریتم می باشد. اجرای یک مکانیزم VCG بر روی بلاک چین هزینه بسیار زیادی دارد. در صورتی VCG می تواند در بلاک چین پیاده سازی شود و مقرون به صرفه باشد که محاسبه با استفاده از یک Hybrid Smart Contract به محاسبات خارج از زنجیره واگذار شود.

شبکه‌های اوراکل که عمکلرد آنها به عنوان مولد اعداد تصادفی صورت می گیرد، می‌توانند ضمن پشتیبانی از چندین مسابقه بازی و قمار درون زنجیره، پشتیبانی کاملی نیز از الگوریتم‌ها و مکانیزم‌های تصادفی داشته باشند و برخی از آنها در مقایسه با نمونه‌ های غیر تصادفی خود، کار آمدتر هستند. یک مثال مکانیسم حراج که معادل حراج استاندارد و موسوم به حراج کندل‌ استیک می باشد، البته با این تفاوت که پایان حراج در یک زمان تصادفی صورت می گیرد نه پس از یک دوره زمانی مشخص شده. ممکن است کاربران EBay آشنایی کاملی با مشکل اسکالپینگ داشته باشند که دقیقا قبل از پایان حراج، تقریبا تمام پیشنهادات خرید انجام می‌شود.

این موضوع برای خریداران می تواند ناامید کننده باشد زیرا آنها در رابطه با قیمت واقعی حراج قبل از پایان حراج، اطلاعات کمی دارند. حراج کندل ‌استیک این مشکل را از طریق تشویق پیشنهاد دهندگان برای قرار دادن پیشنهادات زود هنگام، حل می‌کند. اجرای هر مکانیزم یا الگوریتم تصادفی و همچنین حراج کندل‌ استیک بر روی بلاک چین، بدون تولید کننده اعداد تصادفی غیر ممکن می باشد.

چرا به قراردادهای هوشمند ترکیبی نیاز است؟

مدتی است که جهان قراردادهای هوشمند بلاک چین را می شناسد و از آن برای غلبه بر نقص سیستم های قراردادی متمرکز رایج در اکوسیستم تجاری و قانونی استفاده می کند. سیستم های قراردادی متمرکز نامتقارن هستند زیرا یکی از طرف های درگیر همیشه از نفوذ ناعادلانه بر روند داوری برخوردار است. یک طرف همیشه پول بیشتر و درک روشنی از زیرساخت های اجرای قرارداد دارد. در چارچوب چنین سیستم قراردادی متمرکز، طرفین قابلیت اطمینان طرف مقابل را، بر اساس ارزش نام تجاری آن تعیین می کنند. بنابراین، همکاری بر روی سیستم های قراردادی متمرکز از طریق اعتماد مبتنی بر نام تجاری که فاقد شفافیت و تغییر ناپذیری است، اتفاق می افتد. 

برای آشنایی با نحوه ایجاد قرارداد هوشمند، مقاله مربوطه را مطالعه فرمایید.

قراردادهای هوشمند بلاک چین اعتماد مبتنی بر نام تجاری را جایگزین اعتماد مبتنی بر ریاضی کرده است. اعم از مکانیزم های میزبانی، انقضا، اجرا یا مراقبت، همه چیز در مورد قراردادهای هوشمند مبتنی بر بلاک چین است. بنابراین، صرفا بر روی یک شبکه غیرمتمرکز اجرا می شود که یک شرکت کننده خاص یا آژانس نمی تواند آن را تضعیف کند. با این حال، نقص هایی در قراردادهای هوشمند وجود دارد. 

نقص موجود در قراردادهای هوشمند

قراردادهای هوشمند به عنوان قوی ترین، تغییر ناپذیرترین و قابل تاییدترین قراردادها شناخته می شوند که به طور خودکار با اجرای چارچوب "اگر/پس"، در صورت برآورده شدن شرایط، شفافیت، انصاف و کارآیی تعهدات قرارداد را حفظ می کنند. با این حال، یک اشکال بسیار عجیب وجود دارد که عملکرد قراردادهای هوشمند را محدود می کند.

داده هایی که شرایط یک قرارداد هوشمند را به طور سنتی مشخص می کند، فقط از بلاک چین است. این بدان معناست که یک قرارداد هوشمند فقط می تواند داده های موجود در یک زبان برنامه نویسی درون شبکه را بخواند. ناتوانی در خواندن زبان برنامه نویسی برون شبکه، اتصال قرارداد هوشمند را به منابع داده در دنیای واقعی محدود می کند. ورود اوراکل ها به اکوسیستم رمزنگاری مشکل را حل کرد.

اوراکل به عنوان یک میان افزار (نرم افزار) می تواند داده های برون شبکه را به درون شبکه تبدیل کند. بنابراین سیستم ها و منابع داده های دنیای واقعی را برای قراردادهای هوشمند بلاک چین کاربردی می کند اما، اوراکل یک نهاد متمرکز است. بنابراین می توان اطلاعات آن را به خطر انداخت. این یک سوال نگران کننده را مطرح می کند: اگر یک قرارداد هوشمند در بلاک چین غیرمتمرکز از منابع اولیه از یک اوراکل متمرکز که ممکن است معیوب باشد، استفاده کند، چه فایده ای دارد؟

آیا این امر تغییر ناپذیری و قابلیت اطمینان یک قرارداد هوشمند را مشکوک نمی کند؟ این نقطه ای است که نیاز به قراردادهای ترکیبی هوشمند برآورده می شود. Chainlink بستری برای ایجاد قراردادهای هوشمند ترکیبی است.

قرارداد هوشمند ترکیبی Chainlink چه راه حلی ارائه می دهد؟

قرارداد ترکیبی هوشمند یک راه حل ایده آل برای رسیدگی به مسائل مربوط به قابلیت اطمینان است که ممکن است تنها با استفاده از یک اوراکل متمرکز واحد رخ دهد. قرارداد هوشمند ترکیبی اصل عدم تمرکز را حفظ می کند و شبکه بلاک چین قرارداد هوشمند را نه به یک اوراکل متمرکز بلکه به یک شبکه غیرمتمرکز اوراکل (DON) متصل می کند.

Blockchain و DON دو محیط محاسباتی کاملا متفاوت هستند و هر دو در ویژگی هایی تخصص دارند که دیگری از آن استفاده نمی کند. یک قرارداد ترکیبی هوشمند آنها را برای ایجاد یک برنامه پیچیده که قادر به چیزی است که بلاک چین و اوراکل به تنهایی قادر به دستیابی به آن نیستند، هماهنگ می کند.

مزایای قرارداد هوشمند هیبریدی در مقایسه با قراردادهای سنتی

قراردادهای هوشمند، برخلاف قراردادهای سنتی توسط بلاک چین اجرا می‌شوند، بنابراین برای اجرای قراردادها، نیازی به سیستم دادگاه خارجی نیست. قراردادها بدون سیستم دادرسی پر هزینه، ارزا‌ن ‌تر خواهند بود، بنابراین می ‌توان به جای اعتماد به شخص ثالث، تراکنش‌های همتا به همتا را با قراردادهای هوشمند اداره کرد.

قرارداد در کشورهای مختلف و بین شرکت‌های مستقر اغلب دارای چالش هایی می باشد زیرا سیستم‌های قضایی یک کشور معمولا دارای قدرت محدودی بر سایر شرکت‌های کشورها می باشند و پیمایش در سیستم‌های مختلف دادرسی گران است. قراردادهای هوشمند ترکیبی فاقد این ضعف می باشد، در واقع می توان گفت این قراردادها اصلا مبتنی بر ملیت نیستند.

اجرای قراردادهای سنتی از طریق دادگاه‌ها علاوه بر این که سبب عدم اطمینان می‌شود، بسیار گران هم هستند. این احتمال همیشه وجود دارد که وکلا یک سندی را که قرارداد را کاملا باطل می‌کند، در زیر زمین یک خانه مسکونی کشف کنند. برای اطمینان از اجرای قرارداد، طرفین قرارداد به حسن نیت مستمر دولت خود اعتماد می‌کنند.

در بسیاری از کشورهای جهان و ایالت‌های آمریکا، تصویب مهلت قانونی اضافه برای تخلیه به به دلیل شیوع بیماری کرونا، نمونه‌ای از این موارد است. مستاجر و اجاره دهنده توافق نامه‌ای را امضا کردند که در صورت عدم پرداخت اجاره، اجاره دهنده دارای حق قانونی برای تخلیه مستاجر می باشد. اگر چه الان موضوع بحث، درستی این قانون نمی باشد.

ساختار قرارداد هوشمند ترکیبی چگونه است؟

یک قرارداد هوشمند ترکیبی یک برنامه کاربردی است که از دو جزء اصلی تشکیل شده است:

1) قرارداد هوشمند: کدی که منحصرا در بلاک چین اجرا می شود.

2) شبکه اوراکل غیرمتمرکز: یک شبکه توزیع شده از گره های اوراکل که اطلاعات را از منابع داده خارج از بلاک چین به قراردادهای هوشمند درون بلاک چین ارائه می دهند.

در اینجا نحوه عملکرد یک قرارداد هوشمند ترکیبی Chainlink آمده است:

در یک برنامه قرارداد هوشمند ترکیبی، هر زمان که بلاک چین به داده های برون شبکه نیاز دارد، درخواست داده/اطلاعات را به پروتکل "چین لینک" ارسال می کند. پروتکل چین لینک یک قرارداد هوشمند مربوطه به نام قرارداد سطح خدمات Chainlink یا SLA را در خود بلاک چین ایجاد می کند. قرارداد SLA سه قرارداد فرعی ایجاد می کند:

• قرارداد شهرت Chainlink: 

مسئولیت بررسی سوابق یک گره اوراکل با تأیید صحت و سابقه عملکرد آن را بر عهده دارد و بر اساس ارزیابی خود، گره های اوراکل غیرقابل اعتماد یا نامعتبر را کنار می گذارد.

• قرارداد تطبیق سفارش Chainlink:

 درخواست داده بلاک چین را به گره های اوراکل تأیید شده منتقل می کند و پیشنهادات آنها را در صورت درخواست پس می گیرد. سپس، تعداد و نوع گره های مناسب برای برآوردن درخواست داده را تأیید می کند.

• قرارداد تجمیع Chainlink: قرارداد تجمیع درخواست داده را به گره های اوراکل DON ارائه می دهد اما این درخواست در یک زبان برنامه نویسی درون شبکه وجود دارد. بنابراین، گره های چین لینک از نرم افزاری به نام "Chainlink Core" برای ترجمه آن زبان درون شبکه به یک زبان برنامه نویسی برون شبکه استفاده می کنند و این امر برای منابع داده در دنیای واقعی قابل خواندن است. این نسخه ترجمه شده درخواست، به یک API خارجی هدایت می شود که داده ها را از منبع جهان واقعی جمع آوری می کند. پس از دریافت داده ها از API، نرم افزار Chainlink Core دوباره داده ها را به زبان درون شبکه ترجمه می کند و به قرارداد تجمیع ارسال می کند.

در این قسمت، همه چیز جالب می شود! قرارداد تجمیعی درخواست داده را به چندین گره در DON منتقل می کند. بنابراین داده ها را از چندین گره دریافت می کند. این منبع از داده ها از چندین گره غیرمتمرکز اعتبار داده ها را بهبود می بخشد. به عنوان مثال، وقتی قرارداد تجمیع داده ها را از 5 گره مختلف دریافت می کند و سه مورد از آنها یک پاسخ را ارائه می دهند و دو مورد از آنها پاسخ متفاوتی را ارائه می دهند، به راحتی می توان تشخیص داد که دو گره معیوب هستند. 

جهت کسب اطلاعاتی در مورد آینده قرارداد هوشمند در بلاک چین، بر روی لینک کلیک کنید.

به این ترتیب، قرارداد تجمیع چین لینک اعتبار داده های دریافتی را می سنجد، سپس اطلاعات را برای ایجاد نتیجه دقیق وفق می دهد. همه رویکردهای امنیتی که توسط DON اجرا می شود، در یک محیط برون شبکه اتفاق می افتد. از سازوکارها و سخت افزارهای اضافی امن دیگر برای مطابقت با سطح بالای قابلیت اطمینان و ضمانت های مقاوم در برابر دستکاری که توسط قراردادهای هوشمند بلاک چین ارائه شده است، استفاده می کند.

نقش های متمایز محاسبات درون شبکه و برون شبکه در قرارداد هوشمند ترکیبی

برای درک بیشتر معماری یک قرارداد هوشمند ترکیبی، باید نقش های متمایز هر یک از اجزای آن را درک کنیم. یعنی محاسبات درون شبکه ای بلاک چین و محاسبات برون شبکه ای که توسط DON انجام می شود. 

درون شبکه: بلاک چین

• یک دفتر ثابت است که حضانت قدرتمندی از دارایی های کاربران انجام می دهد. همچنین با کلیدهای خصوصی تعامل دارد.
• تراکنش های برگشت ناپذیر که ارزش را بین کاربران منتقل می کند پردازش می کند و تسویه حساب نهایی را اجرا می کند.
• عملکرد مناسب خدمات خارج از زنجیره DON را ایمن می کند.

برون شبکه: شبکه غیرمتمرکز اوراکل

• داده ها را از API های خارجی دریافت می کند، سپس اعتبار می بخشد، ایمن می کند و به قراردادهای هوشمند اجرا شده بر روی بلاک چین تحویل می دهد.
• انواع مختلفی از محاسبات را برای قراردادهای هوشمند بلاک چین در حال اجرا انجام می دهد.

ظرفیت های افزایش یافته قراردادهای هوشمند ترکیبی چیست؟

با تعریف قراردادهای هوشمند ترکیبی، میتوانیم ظرفیت های گسترده آنها را بررسی کنیم. یک قرارداد هوشمند ترکیبی دارای تمام ویژگی های یک بلاک چین است و علاوه بر آن، از خدمات غیرمتمرکز ارائه شده توسط DON پشتیبانی می کند. برخی از ظرفیت های فعلی و آینده قراردادهای هوشمند ترکیبی که از طریق محاسبات برون شبکه ای امکان پذیر شده است، عبارتند از:

• شبکه های نگهدارنده: این ربات های اتوماسیون هستند که وظایف نگهداری منظم را برای قرارداد هوشمند انجام می دهند.
• گزارش برون شبکه (OCR): به مجموعه های مقیاس پذیر پاسخ های ارائه شده توسط گره های اوراکل در DON اشاره دارد. این پاسخ ها از طریق یک تراکنش واحد که هزینه های درون شبکه ای را کاهش می دهد، به صورت درون شبکه ای ارائه می شود.
• مقیاس پذیری محاسبه دارای کارایی بالایی است و هزینه اجرای قراردادها را کاهش می دهد. این قراردادها بصورت دوره ای با استفاده از فناوری لایه 2 درون شبکه همگام سازی می شوند.
• تابع تصادفی قابل تأیید (VRF) اعداد تصادفی رمزنگاری شده، امن و قابل تأیید تولید می کند که یکپارچگی فرآیند را اثبات می کند.
• DON از محاسبات اوراکل برای حفظ حریم خصوصی استفاده می کند که از "اثبات دانش صفر" (DECO)، سخت افزارهای مورد اعتماد (Town Crier) و "کمیته های DON منتخب" استفاده می کند تا داده های حساس به صورت محرمانه در دسترس قراردادهای هوشمند قرار گیرد.
• خدمات ترتیبی عادلانه (FSS) سفارش معاملات غیرمتمرکز را بر اساس یک مفهوم از پیش تعیین شده عادلانه تسهیل می کند. این امر از ارزش پیش استخراج و ارزش قابل استخراج ماینر (MEV) جلوگیری می کند.

نتیجه گیری

به دو دلیل باید ممنون قراردادهای هوشمند ترکیبی بود. اول از همه، ارتباط قراردادهای هوشمند مبتنی بر بلاک چین را با منابع داده برون شبکه بهبود می بخشد و آنها را قادر می سازد تا موارد جدیدی را استفاده کنند که ذاتا بلاک چین از آنها پشتیبانی نمی کند. ثانیا، حتی با افزایش امنیت رمزنگاری بر روی آنها، مفید بودن سیستم های داده های دنیای واقعی را نیز افزایش می دهد.