اتریوم چیست؟ ملکه ی ارزهای دیجیتال و صنعت بلاکچین

مقدمه‌ای بر اتریوم

اتریوم Ethereum یک ارزدیجیتال و بلاکچین غیرمتمرکز است. اتریوم یکی از بزرگترین انقلاب‌‎ها در صنعت بلاکچین به حساب می‌آید. این مفهوم را میتوان به دلیل بنیان‌گذاری قراردادهای هوشمند در بلاکچین دانست.

اتریوم پایه‌گذار ساخت برنامه‌های غیرمتمرکز (Dapp) است, به این صورت که برنامه‌نویسان میتوانند برنامه‌هایی را روی بلاکچین بسازند و منتشرکنند که نیازی به کنترل توسط یک سرور وجود نداشته باشد, به این ترتیب برنامه‌های غیر متمرکز ایجاد شدند که میتوان از Uniswap , Aave, OpenSea به عنوان بخشی از آن‌ها اشاره کرد.

ایده‌ی اتریوم را میتوان راه‌اندازی پلتفرم‎‌های قرارداد هوشمند (Smart contract) و همچنین بازار مالی غیرمتمکزی (DeFi) دانست که محدودیت‌های بیت کوین را ندارد. قرارداد هوشمند در واقع کدی است که که روی بلاکچین اجرا می‌شود و به صورت خودکار دستورالعمل هایی را بر اساس برنامه‌هایی از پیش تعیین شده اجرا می‌کند. برنامه‌های غیر متمکز از قرارداد هوشمند جهت ارائه خدمات به کاربران استفاده می‌کنند.

در ادامه‌ی مقاله در خصوص تاریخچه, فناوری‌های بلاکچین, استانداردها و توکن‌ها و همچنین مزایا و معایب آن بررسی‌هایی خواهیم داشت.

تاریخچه‌ی اتریوم

اتریوم 6 سال بعد از بیت کوین معرفی شد. بیت کوین جهت جایگزینی پول و سیستم پرداخت آنلاین بدون واسطه ایجاد شد, ولی اتریوم در خصوص ایجاد بستری برای اجرای قراردادهای هوشمند ایجاد گردید.
ایده اتریوم در سال 2013 توسط "ویتالیک بوترین" زده شد. بوترین که در مجله‌ی بیت کوین فعالیت می‌کرد, معتقد بود که بیت کوین دارای کمی و کاستی‌هایی است. او عقیده داشت که بتوان در کنار جابه‌جایی های ارزی فعالیت‌های مالی دیگری را به صورت غیر متمکز انجام داد به همین سبب ایده‌ی شبکه‌ی اتریوم را در قالب یک وایت‌پیپر ارائه کرد. در سال 2014 به همراه چند توسعه‌دهنده ایده‌ی خود را کامل کرد و عرضه اولیه (ICO) توکن اتریوم رقم خورد و برای جذب سرمایه پروژه را پیاده سازی کرد. عرضه اولیه 45 روز به طول انجامید که در این زمان حدودا 18 میلیون دلار بیت کوین به دست آمد.
در سال 2015 اتریوم به صورت رسمی و پس از عرضه ی اولیه راه‌اندازی شد.

بلاکچین اتریوم و نقش آن در پیشرفت ارزهای دیجیتال

بلاکچین اتریوم توانایی اجرای انواع برنامه‌های غیرمتمرکز و همچنین قرارداد‌های هوشمند بر بستر خود دارد.
این قرارداد‌ها در واقع کدهای خودکار و برنامه‌ریزی شده‌ای هستند که زمانی که شرایط تعیین شده‌ای برای آنها محیا شود, به طور خودکار انجام می‌شوند. اتریوم به دلیل پشتیبانی بسیار وسیع از قرارداد های هوشمند و برنامه‌های غیرمتمرکز, یکی از اصلی و مهمترین پلتفرم برای توسعه‌ی برنامه‌های مالی غیرمتمرکز و توکن‌های غیرقابل تعویض (NFT) است.
با روی ‌کار آمدن اتریوم ارزش بازار ارزهای‌دیجیتال شروع به رشد کرد. کاربردهای بلاکچین را صرفا از یک انتقال دهنده‌ی ارزهای دیجیتال, به یک ساختار اساسی در خدمات و اجرای برنامه‌ها تغییر داد و باعث جذابیت بیش از پیش بازارهای مالی شد.

بعد از روی کار آمدن بلاکچین اتریوم تعداد پروژه‌هایی که از قراردادهای هوشمند استفاده میکردند به شدت رو به افزایش رفت و باعث توجه شرکت‌های مطرح دنیا به فناوری بلاکچین شد.
مایکروسافت (از طریق پلتفرم Azure) , جی‌پی مورگان (از طریق بلاکچین اختصاصی Quorum) , آمازون وب سرویس (AWS) , سیتی گروپ (Citi) از بلاکچین اتریوم بهره بردند و برای توسعه‌ی پروژه‌های خود, از این فناوری استفاده می‌کنند.
قیمت اتریوم به دلیل این محبوبیت افزایش یافت و توانست رتبه‌ی دوم را در جایگاه ارزهای دیجیتال بعد از بیت کوین کسب کند.

تا سال 2015 تمام بازار ارز‌های دیجیتال تحت تسلط بیت کوین بود. 90 درصد از بازار در اختیار بیت کوین قرار داشت, و ارزش کل بازار در آن زمان تا 5 میلیارد دلار نیز تخمین زده می‌شد.
بعد از انتشار اتریوم بازار ارزهای دیجیتال به سرعت روند رو به رشدی را طی کرد, و ارزش بازار با شیب تندی و در مدت 6 سال, یعنی تا سال 2021 به بیش 2 تریلیون دلار رسید. سهم بازار اتریوم تا سال 2024 نیز حدود 200 میلیارد دلار تخمین زده شد.

قراردادهای هوشمند و کاربردهای آنها

ابتدا در تعریف کلی باید بگوییم که قرارداد هوشمند, یک برنامه‌ای است که به صورت خودکار و بدون دخالت انسان انجام می‌شود. در واقع پروتکل‌های رایانه‌ای است که در راستای اجرا و انجام یک مذاکره بدون نیاز به نظارت یک مرجع یا نهاد عمل می‌کند. این برنامه ممکن است شامل یک فرآیند یا یک وظیفه‌‌ی از پیش تعیین‌شده باشد, زمانی که شرایط مورد نظر در آن ایجاد گردید اجرا شود.
این قراردادها ویژگی‌هایی مانند غیرقابل تغییر, شفافیت, امنیت و کاربردهای گسترده‌ای دارند. پس از ثبت این قراردادها در بلاکچین هیچ نهادی قادر به تغییر کد قرارداد و یا داده‌های آن نیست. طرفین قرارداد نیز میتوانند به صورت شفاف به شرایط قرارداد نظارت داشته باشند و به‌هیچ عنوان امکان هک و یا دستکاری درآن وجود ندارد. این قراردادها میتوانند حوزه‌های مختلفی مانند بازارهای مالی غیرمتمرکز, بازارهای NFT , عرضه‌های اولیه ICO یا حتی بیمه و املاک را تحت پوشش خود قرار دهند.

توکن‌های اتریوم و استانداردهای آنها

توکن در اتریوم دارایی دیجیتالی است که بر بستر شبکه‎‌های آن ایجاد و مدیریت می‌شود. اتریوم توکن‌های بسیار زیادی دارد که هرکدام ممکن است از شبکه‌های مختلفی پشتیبانی کنند. برای مثال میتوان از توکن‌های USDC , FDUSD و غیره نام برد که تعداد آن‌ها نیز زیاد می‌باشد.
هر کدام از این توکن‌ها نوعی دارای دیجیتال بر اساس شبکه‌ای که توکن را پشتیبانی می‌کنند, هستند که از قرارداد هوشمند که قبل‌تر توضیح دادیم استفاده می‌کنند.

توکن‌ها به سه نوع دسته‌بندی می‌شوند:

توکن‌های قابل‌تعویض که ارزش‌های یکسانی دارند, که هرکدام را میتوان با دیگری تعویض کرد و هیچ تفاوتی بین آن‌ها وجود ندارد. این نوع توکن‌ها برای تراکنش‌های مالی و یا تراکنش‌های معمولی استفاده می‌شوند.
مانند توکن (ETH) که نقش اصلی را در پرداخت‌های داخل شبکه‌ی اتریوم دارد. از این ارز برای انجام تراکنش‌ها و انجام قراردادهای هوشمند استفاده می‌شود.

توکن‌های غیر قابل تعویض که دارای ویژگی های خاص و منحصر به فردی می‌باشند, به این معنی که دو توکن با هم برابر نیستند و هرکدام ویژگی های خاص خود را دارند. برای مثال توکن‌های NFT, که مشابه هم نیستن و از هم متمایز می‌شوند.

نوع آخر توکن‌ها که توکن‌های ترکیبی می‌باشند. از این نوع توکن‌ها برای پیاده‌سازی سیستم‌های پیچیده‌تر استفاده می‌کنند. به صورتی‌که هم دارایی‌های معمولی و هم منحصر بفرد بر ‌روی یک شبکه قابل دستیابی هستند.

استانداردهای اتریوم و انواع آنها

حال بهتر است که با مفهوم استاندارد ERC آشنا شویم. در واقع استانداردها یک سری دستورالعمل یا سندی هستند که برنامه‌نویسان قراردادهای هوشمند از آن برای ایجاد توکن‌های مختلف استفاده میکند. این استانداردها توکن‌ها را به پیروی از دستورات خاصی ملزم می‌کنند.

در واقع هدف از وجود این استاندارد‌ها در شبکه‌ی اتریوم برای بهبود امنیت و همچنین سازگار‌ شدن توکن‌ها و قراردادهای هوشمند است. این استانداردها در نهایت هماهنگی و قابل اعتمادشدن اتریوم را تأمین می‌کنند تا زیرساخت‌های سازگار به وجود بیاید.

نوع اول را توکن‌های قابل تعویض تشکیل می‌دهند که توسط استاندارد ERC-20 پشتیبانی میشوند, نوع دوم توکن های غیر قابل تعویض که استاندارد ERC-721 استفاده میکنند و در نهایت نوع سوم یعنی توکن‌های نیمه تعویض که ترکیب هردو نوع را شامل می‌شود که از استاندارد ERC-1155 استفاده میکنند.

البته که استاندارد های فوق تنها برای آشنایی مقدماتی ذکر شده‌اند, در‌حال حاضر تعداد این استانداردها بیشتر از این نوع می‌باشد و فقط دسته بندی‌های اصلی در این مقاله ذکر شده اند.
استانداردهایی مانند استاندارد بهبودیافته توکن‎‌های قابل تعویض ERC-777 و یا استاندارد بهبود یافته توکن‌های قابل تعویض ERC-4626 و تعدادی دیگر از این استانداردها که در مقاله ای جداگانه خدمت شما عرض خواهم شد.

اتریوم و آپدیت آن

نسخه‌‎ی اولیه اتریوم با نام frontier در 2015 منتشر شد. یک نمونه اولیه از اتریوم که برای توسعه‌دهندگان برای ایجاد قراردادهای هوشمند و برنامه‌های غیرمترکز روی بلاکچین ایجاد و آزمایش گردید.

در نسخه‌ی بعدی در سال 2016 نسخه‎‌ی هوم‌اِستد, اولین بروزرسانی بزرگ اترویم منتشر شد. تمرکز این نسخه بر روی پایداری و امنیت بیشتر اتریوم بود و اتریوم بیشتر به یک پلتفرم واقعی نزدیک شد, که قدم بزرگی برای اتریوم محسوب می‌شد.
این نسخه آغاز پشتیبانی از کیف‌پول های غیرمتمرکز بود که بدون نیاز به سرویس‌های متمرکز, بتوان توکن‌ها را مدیریت کرد.
آپدیت DAO و هارد فورک آن یکی از بزرگترین چالش ها برای اتریوم بود. DAO یک سازمان غیرمتمرکز ای است که به جای مدیریت منابع انسانی توسط کدها و توکن ها برنامه ریزی میشود. DAO با هک بی‌سابقه ای رو به رو شد, این دلیل باعث تبدیل شدن اتریوم به دو بخش شد, اتریوم و اتریوم کلاسیک.
آپدیت Metropolis که دارای دو آپدیت بود و برای افرایش بهبود عملکرد و حریم‌خصوصی و همچنین کاهش هزینه‌های تراکنش منتشر شد.

در نهایت مهم‌ترین آپدیت اتریوم, اترویم 2 منتشر شد. دلیل اهمیت این آپدیت تغییر مکانیزم اثبات کار به مکانیزم اثبات سهام بود. یکی دیگر از دلایل انتشار این آپدیت مشکلات مقیاس پذیری اتریوم بود که با افزایش تعداد تراکنش‌ها, هزینه انجام بیشتر می‌شد و استفاده از آن در آینده که توان عملیاتی بیشتری لازم است عملا غیر ممکن می‌شد. در سال 2022 , اتریوم با موفقیت به مکانیزم اثبات سهام منتقل گردید.

یکی از مواردی که زمینه‌ساز اثبات سهام بود زنجیره ی بِیکن‌چین بود . این زنجیره در سال 2020 با هدف انتقال کامل اتریوم به سیستم اثبات سهام راه اندازی‌شد. بِیکن‌چین با هدف آزمایش این تغییر از PoW به PoS راه اندازی شد که به جای استخراج, با استفاده از استیک کردن یا ذخیره دارایی اتر خود, اعتبار سنجی تراکنش‌ها را انجام میداد.
بِیکن‌چین نیز خود از فاکتور های مختلی تشکیل شده که هر کدام توضیحات مرتبط با خود را دارد.

از موارد مهمی که در این زنجیره میتوان نام برد, عدم استفاده از ماینرها بود و اثبات کار به طور کامل از این چرخه حذف شد و مدیریت شبکه به اعتبارسنج‌های اثبات با سهام سپرده شد که باعث کاهش مصرف انرژی شبکه و افزایش امنیت شبکه گردید. آماده سازی شاردینگ نیز برای افزایش تعداد تراکنش‌های پردازش شده و همچنین مقیاس پذیری شبکه در این زنجیره جای گرفت.

تعداد این آپدیت ها بیشتر از تعداد ذکر شده در مقاله است ولی برای جلوگیری از هدر رفت زمان شما, تنها به موارد اصلی اشاره شد.

بررسی بلاکچین اتریوم و بلاکچین بیت کوین

مهمترین تفاوت این دو بلاکچین, در خصوص قابلیت پشتیبانی اتریوم از قراردادهای هوشمند است که بیت کوین این محدودیت را دارد. زبان برنامه‌نویسی بیت کوین تنها محدود به پشتیبانی از تراکنش‌های ساده است, در مقابل اتریوم از زبان برنامه‌نویسی پیشرفته تری به نام Solidity برای توسعه قراردادهای هوشمند استفاده میکند.

تفاوت بعدی این دو بلاکچین در الگوریتم آن‌ها میباشد که بیت کوین از الگوریتم اثبات‌کار و اتریوم از الگوریتم اثبات‌سهام استفاده میکند. بیت کوین به طور متوسط در هر ده دقیقه یک بلاک ایجاد می‌کند در حالی که اتریوم بین 12 تا 15 ثانیه یک بلاک را تولید می‌کند, پس سرعت اتریوم از بیت کوین بیشتر و همچنین با توجه به مکانیزم نیز مصرف کمتری نسبت به بیت کوین دارد.

کارمزد تراکنش‌ها در اتریوم به عنوان گس (Gas) شناخته میشود که با توجه به پیچیدگی‌های تراکنش و ترافیک شبکه تعیین میشود, به همین دلیل در برخی دوره‌ها که ترافیک بالایی دارد ممکن است که کارمزد آن از بیت کوین بیشتر شود.

بیت کوین میتواند 7 تراکنش را در ثانیه پردازش کند ولی اتریوم بین 15 تا 30 تراکنش را پردازش میکند که هر دو تعداد تراکنش‌های کمی را پردازش میکنند.

اتریوم و دیگر بلاکچین‌ها

درکنار تمام مزایایی که برای اتریوم ذکر کردیم این بلاکچین معایبی نیز دارد که در ادامه به آن می‌پردازیم. این معایب دلیلی برای ایجاد بلاکچین‌های دیگر شد که بتوانند نقطه ضعف‌های این شبکه را بهبود ببخشند و یک بلاکچین با نقاط قوت بالا ایجاد کنند.
از معایب اتریوم میتوان به هزینه ‌تراکنش‌های بالا, سرعت کم, مقیاس پذیری و زبان برنامه‌نویسی آن اشاره کرد.
به همین دلیل بلاکچین های دیگری نظیر سولانا, بایننس اسمارت چِین, پولکادات, آوالانچ و ... مطرح شدند که معایب اتروم را نداشته باشند. هرکدام از این بلاکچین‌ها امکانات و مزایایی دارند که جای بحث و گفتگوی مفصلی دارد.

سولانا توانایی پردازش 65,000 تراکنش در ثانیه را دارد, هزینه‌‎ی تراکنش‌های بسیار پایین و همچنین زبان برنامه نویسی c++ را پشتیبانی میکند. اتریوم در حال‌حاضر توانایی پردازش 15 تا 30 تراکنش در ثانیه را دارد.

بایننس‌چِین نیز از سرعت‌ بالا و هزینه‌های پایینی برخوردار است, از قرارداد های هوشمند پشتیبانی میکند و همچنین با اتریوم سازگار است که به توسعه دهندگان اجازه میدهد تا برنامه‌های غیرمتمرکز خود را به راحتی از اتریوم به BSC انتقال دهند. بایننس چین نیز میتواند حدود 100 تا 160 تراکنش را در ثانیه پردازش کند, که نسبت به اتریوم تعداد بیشتری می‌باشد.

پولکادات یک بلاکچین چندزنجیره‌ای است که میتواند ارتباط بین زنجیره‌های مختلف را برقرار کند,که ویژگی مقیاس‌پذیری و تعامل این بلاکچین را بسیار بالا برده و رقیبی جدی در مقابل اتریوم میباشد.

البته میتوان به این مطلب نیز اشاره کرد که اتریوم به دنبال حل مشکلاتی نظیر مقیاس پذیری و همچنین کاهش هزینه‌ها می‌باشد, که روزانه درحال پیشرفت و تکامل است. طرح هایی مانند شاردینگ که میتواند مشکلات فوق را حل کند. اما همچنان این رقابت در دنیای بلاکچین‌ها وجود دارد و تمام بلاکچین‌ها به دنبال بستری برای بهبود پلتفرم‌های خود هستند.

نتیجه گیری

آینده‌ی ارزهای دیجیتال روز به روز در حال پیشرفت و به‌روزرسانی است و درآینده‌ای نزدیک شاهد تحولات روزافزون این دنیای بدون حد و مرز هستیم .امروزه اتریوم بخش قابل توجهی از اعتبار بازار ارزهای دیجیتال را به خود جلب کرده و به رتبه ی دوم ارزهای دیجیتال بعد از بیت کوین رسیده است. آینده‌ی این ارز نیز بر اساس نقشه ی راهی که سازنده‌ی آن رسم کرده, آینده ی روشنی خواهد بود و تا به حال نیز بسیاری از اتفاقات مهم صنعت ارزهای دیجیتال ناشی از راه اندازی اتریوم بوده است و به وقوع پیوسته‌اند.
همچنین آپدیت های اتریوم همواره اتفاقات مثبتی را برای این ارز رقم زده و همچنان در حال ارتقاء مداوم شبکه‌ی خود می‌باشد. با این حال تعداد بلاکچین ها افرایش پیدا کرده و برخی سرعت و کارایی بیشتری نسبت به اتریوم دارند.

در این مقاله با تاریخچه‌ اتریوم آشنا شدیم, همچنین انواع توکن‌های آن و استانداردهایی که با آن توکن ها ساخته می‌شوند را بررسی کردیم. به تفاوت بلاکچین‌های مختلف صنعت ارزهای دیجیتال پرداختیم و به برخی از تفاوت‌های آن اشاره کردیم.
در صورتی که نسبت به مقاله و یا نگارش آن سوال و یا انتقادی داشتید خوشحال می‌شوم که نظر خود را با من با اشتراک بگذارید.
امیدوارم که از خواندن این مقاله لذت برده باشید.