CC BY
10УДК 004 Жузбаев Д., Жолдыбай Е., Дуйсенова Г.А.
Жузбаев Д.
студент, кафедры Компьютерные науки, Казахский агротехнический исследовательский университет
им. С. Сейфуллина (г. Астана, Казахстан)
Жолдыбай Е.
студент, кафедры Компьютерные науки, Казахский агротехнический исследовательский университет
им. С. Сейфуллина (г. Астана, Казахстан)
Дуйсенова Г.А.
магистр преподаватель Казахский агротехнический исследовательский университет
им. С. Сейфуллина (г. Астана, Казахстан)
ТЕХНОЛОГИЯ БЛОКЧЕЙН И КРИПТОВАЛЮТЫ: ПРИНЦИПЫ, ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ
Аннотация: в статье рассматриваются основные принципы технологии блокчейн и криптовалют. Анализируются ключевые особенности блокчейна, включая децентрализацию, безопасность и прозрачность, а также роль криптовалют в современной экономике. Рассматриваются проблемы масштабируемости, энергопотребления и правового регулирования, возникающие на текущем этапе развития технологии. Особое внимание уделяется возможностям применения блокчейна в различных сферах, таких как финансы, здравоохранение и логистика. В результате исследования сделаны выводы о значении технологии блокчейн для цифровой экономики и перспективах её развития.
Ключевые слова: блокчейн, криптовалюты, децентрализация, криптография, смарт-контракты, финансовые технологии, безопасность данных.
Введение.
Технологии блокчейн и криптовалюты являются одними из наиболее обсуждаемых и быстро развивающихся направлений в области информационных технологий и цифровой экономики. Блокчейн представляет собой распределённую систему данных, способствующую решению задач прозрачности, безопасности и сокращения транзакционных издержек в различных областях. Наиболее известным применением блокчейна являются криптовалюты, такие как Вйсот и ЕШегеит, которые привлекли внимание как частных пользователей, так и крупных финансовых институтов.
Тем не менее технологии блокчейн сталкиваются с рядом вызовов, таких как масштабируемость, энергопотребление и недостаточное правовое регулирование. В данной статье рассматриваются ключевые принципы технологии блокчейн, роль криптовалют в её развитии, перспективы применения блокчейна в различных сферах, а также основные проблемы и пути их преодоления.
Основная часть.
Основы технологии блокчейн.
Блокчейн представляет собой распределённую базу данных, которая хранит информацию о транзакциях в виде последовательных блоков. Каждый блок связан с предыдущим с использованием криптографического хеша, что обеспечивает защиту данных от подделки. Основные характеристики блокчейна включают децентрализацию, прозрачность и безопасность.
В отличие от традиционных централизованных систем, данные в блокчейне хранятся на множестве узлов (нод), что делает систему устойчивой к взломам и сбоям. Функционирование блокчейна основывается на механизмах консенсуса, которые обеспечивают согласованность данных между участниками
системы. Наиболее популярными механизмами являются Proof of Work (PoW) и Proof of Stake (PoS).
Proof of Work (PoW): Участники системы (майнеры) решают сложные математические задачи для добавления нового блока.
Proof of Stake (PoS): Консенсус достигается на основе доли монет, удерживаемых участниками.
Принципы работы криптовалют.
Криптовалюта—это цифровая валюта, использующая криптографию для обеспечения безопасности транзакций и контроля эмиссии новых единиц. Главное отличие криптовалют от традиционных валют заключается в их децентрализации: управление и эмиссия осуществляются через блокчейн без участия центральных финансовых институтов.
Первая криптовалюта, Bitcoin, была создана в 2008 году Сатоши Накамото. Система Bitcoin основана на PoW и стала базой для многих других криптовалют (альткоинов), таких как Ethereum, Litecoin и Ripple.
Ethereum, в отличие от Bitcoin, поддерживает не только финансовые транзакции, но и смарт-контракты, что позволяет использовать его в более широких сценариях.
Транзакции с криптовалютами осуществляются через цифровые кошельки, которые могут быть:
Онлайн-кошельками: для удобства доступа.
Аппаратными кошельками: для повышения уровня безопасности.
Современные проблемы блокчейна и криптовалют.
Несмотря на многочисленные преимущества, технология блокчейн сталкивается с рядом проблем:
Масштабируемость : Традиционные блокчейн-системы, такие как Bitcoin, ограничены в обработке транзакций. Например, сеть Bitcoin обрабатывает от 3 до 7 транзакций в секунду, в то время как Visa может обрабатывать тысячи транзакций за тот же период.
Энергопотребление:
Системы, работающие на основе PoW, требуют значительных вычислительных ресурсов, что приводит к высокому энергопотреблению. Это вызывает экологические вопросы, особенно в странах, где используются невозобновляемые источники энергии.
Правовое регулирование:
Во многих странах криптовалюты и блокчейн всё ещё не имеют чёткого правового статуса, что создаёт неопределённость для пользователей и инвесторов, а также открывает возможности для злоупотреблений, таких как мошенничество и отмывание денег.
Применение блокчейна в различных отраслях.
Блокчейн находит применение в самых разных сферах:
Финансовый сектор:
Использование криптовалют для создания и обмена активами.
Ускорение международных денежных переводов.
Снижение транзакционных издержек.
Здравоохранение:
Безопасное хранение медицинских данных.
Обеспечение прозрачности в цепочке поставок медицинских товаров.
Логистика и управление цепочками поставок:
Отслеживание пути товаров от производителя до потребителя.
Борьба с контрафактной продукцией.
Оптимизация складских запасов.
Заключение.
Технологии блокчейн и криптовалюты трансформируют подходы к организации финансовых операций, хранению данных и управлению информацией. Несмотря на проблемы масштабируемости, энергопотребления и
правового регулирования, блокчейн продолжает развиваться и находить применение в различных областях.
В будущем блокчейн может сыграть ключевую роль в глобальной цифровой трансформации, способствуя повышению эффективности, безопасности и прозрачности в бизнесе и обществе. Развитие новых алгоритмов консенсуса и решений для масштабирования сделает блокчейн более устойчивым и широко применяемым.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Nakamoto, S. (2008). Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System;
2. Tapscott, D., & Tapscott, A. (2016). Blockchain Revolution: How the Technology Behind Bitcoin and Other Cryptocurrencies is Changing the World;
3. Zohar, L. (2015). Bitcoin: under the hood. Communications of the ACM, 58(9), 104-113;
4. Mougayar, W. (2016). The Business Blockchain: Promise, Practice, and the 100-Year Quest to Disrupt Finance;
5. Antonopoulos, A. M. (2017). Mastering Bitcoin: Unlocking Digital Cryptocurrencies
Zhuzbaev D., Zholdybai E., Duisenova G.A.
Zhuzbaev D.
Kazakh Agrotechnical Research University named after S. Seifullin
(Astana, Kazakhstan)
Zholdybai E.
Kazakh Agrotechnical Research University named after S. Seifullin
(Astana, Kazakhstan)
Duisenova G.A.
Kazakh Agrotechnical Research University named after S. Seifullin
(Astana, Kazakhstan)
BLOCKCHAIN TECHNOLOGY AND CRYPTOCURRENCIES:
PRINCIPLES, PROBLEMS AND DEVELOPMENT PROSPECTS
Abstract: the article discusses the basic principles of blockchain and cryptocurrency technology. The key features of the blockchain are analyzed, including decentralization, security and transparency, as well as the role of cryptocurrencies in the modern economy. The problems of scalability, energy consumption and legal regulation arising at the current stage of technology development are considered. Particular attention is paid to the possibilities of using blockchain in various fields such as finance, healthcare and logistics. As a result of the study, conclusions were drawn about the importance of blockchain technology for the digital economy and the prospects for its development.
Keywords: blockchain, cryptocurrencies, decentralization, cryptography, smart contracts, financial technologies, data security.
