Ідея Qtum в тому, щоб полегшити використання смарт-контрактів і підвищити їх безпеку на тлі сумісності з провідними криптовалютними мережами, в першу чергу Bitcoin і Ethereum. Qtum заснований на блокчейні Bitcoin, але розробники системи додали шари абстракції, що дозволяють віртуальній машині Ethereum використовувати для роботи смарт-контрактів блокчейн Bitcoin. Таким чином, Qtum виграє від розвитку мереж, а смарт-контракти, реалізовані для Ethereum, легко можуть бути перенесені на Qtum.
Qtum провела ICO в березні і запрацювала в середині вересня 2017 року. На момент написання статті, згідно CoinMarketCap, Qtum має капіталізацію 1.31 млрд. доларів, займаючи за цим параметром 19-те місце в рейтингу. У цій статті ми обговоримо особливості технології та її потенціал.
Зроблено для бізнесу: Просте використання корпоративних смарт-контрактів
Хоча Qtum не обмежується якоюсь однією аудиторією, головна сфера застосування технології - це смарт-контракти для бізнесу, покликані замінити застарілі корпоративні рішення, підвищити ступінь автоматизації процесів і знизити їх вартість.
Наприклад, компанія може створити власні маркери, якщо це допоможе їй реалізовувати свої товари або послуги. Крім того, децентралізація, одна з найважливіший властивостей блокчейну, може допомогти в побудові самостійно виконуваних ланцюжків поставки. Завдяки розділеному реєстру компанія може розраховувати на зниження ризиків, в тому числі пов'язаних з кібербезпекою, а контракти можуть укладатися і виконуватися автоматично.
Звучить багатообіцяюче, але на даний момент практична реалізація таких рішень недоцільна через незрілість блокчейн-технологій. На думку команди Qtum, Ethereum поки працює недостатньо стабільно, а крім того, його блокчейн несумісний з мережею Bitcoin, оскільки в ньому використовуються баланси рахунків, а не UTXO або невитрачені виходи транзакцій (ми поговоримо про це нижче) і через це його складніше масштабувати.
Незважаючи на те що блокчейн Bitcoin стабільніший і надійніший від інших, у нього є свої проблеми. Так, він не володіє повнотою по Тьюрінгу, а значить, реалізація смарт-контрактів безпосередньо на ньому неможлива. Крім того, за словами Патріка Даї з Qtum, створювати окрему корпоративну реалізацію Bitcoin-блокчейну може бути поганою ідеєю, оскільки в ньому використовується доказ виконання роботи (PoW), а значить, потрібен консенсус майнерів.
Qtum покликаний об'єднати переваги обох систем, поєднуючи легкість реалізації смарт-контрактів в Ethereum зі стабільністю та безпекою блокчейну Bitcoin.
Віртуальна машина Ethereum і верифікація UTXO, прийнята в мережі Bitcoin
Qtum вважає себе мостом між стійкістю Bitcoin і технологічністю Ethereum і, зокрема, це означає, що Qtum створює віртуальну машину Ethereum (EVM), яка, власне, і виконує смарт-контракти, поверх блокчейну Bitcoin. При цьому важливо розуміти, що в цих системах принципово несумісні системи зберігання даних.
У блокчейні Ethereum використовуються баланси рахунків, як в банку, а в мережі Bitcoin кількість коштів на рахунку визначається обчисленням невитрачених результатів транзакцій (UTXO). З балансами простіше працювати і тому вони використовуються в Ethereum, але, за словами команди Qtum, UTXO дозволяє швидше перевіряти транзакції, в тому числі паралельно, тобто це більш безпечна і масштабована технологія.
Отже, оскільки віртуальна машина Ethereum побудована на системі з балансами рахунків, змусити її працювати поверх блокчейну Bitcoin - серйозне технічне завдання, яку Qtum вирішує за допомогою створення додаткового шару абстракції, що перетворює одну систему в іншу - власне, в цьому і полягає найважливіше технічне досягнення Qtum.
Оскільки Qtum об'єднує переваги обох мереж, до її системі застосовні всі оновлення, наприклад, вже реалізований SegWit. Крім того, за рахунок загального коду розподілені застосунки/додатки, розроблені для Ethereum, можна виконувати на Qtum.
Зовнішні потоки даних і оракули
Крім комбінування переваг обох платформ, Qtum підтримує інтеграцію зовнішніх потоків даних і оракулів. По суті це API, тобто інтерфейси, що дозволяють зовнішнім пристроям обмінюватися інформацією зі смарт-контрактами, які працюють в мережі Qtum. Ці оракули - довірені учасники мережі і вони можуть надавати дані, виконувати позамережеві обчислення і допомагати в розрахунках.
Обмін даними з зовнішніми учасниками і їх обробка для багатьох бізнес-застосувань смарт-контрактів просто необхідні. Це особливо справедливо для додатків, яким потрібна велика обчислювальна потужність, оскільки смарт-контракти, які виконуються у віртуальній машині, вимагають, щоб обчислення виконував кожен з вузлів. Відповідно, щоб не перевантажувати віртуальну машину, потрібна можливість використовувати зовнішні обчислювальні потужності.
Доказ частки володіння 3.0 - єдина платформа зі смарт-контрактами і PoS
Ще одна ключова особливість смарт-контрактів Qtum - використання доказу частки володіння (PoS) замість доказу виконання роботи (PoW), яке сьогодні реалізовано і в Bitcoin, і в Ethereum.
Блокчейн обіцяє безліч переваг для бізнесу, але, якщо включити в калькуляцію величезні витрати на майнінг, який і є процедурою доказу виконання роботи, ці переваги нівелюються.
Блокчейн і смарт-контракти на мобільних пристроях
Основна перешкода для поширення розподілених додатків зі смарт-контрактами - нездатність справлятися з так званим легким клієнтом. Легкий клієнт - це вузол в блокчейн-мережі, який не зберігає у собі повну історію транзакцій; ви входите в систему і він відстежує останні декілька релевантних записів.
Раніше для легких клієнтів виконання смарт-контрактів не підтримувалося - для цього потрібно було розгорнути повноцінний вузол мережі. Таким чином, в разі повільного з'єднання, нестачі місця або при використанні мобільного телефону смарт-контрактами скористатися було не можна.
З Qtum це змінюється, оскільки на цій платформі використовується система UTXO, що забезпечує просту перевірку платежів (SPV), яка як раз і дозволяє легким клієнтам перевіряти транзакції, не розгортаючи повноцінний вузол. Тепер смарт-контракт можна запустити прямо на телефоні декількома дотиками - так ця революційна технологія вперше приходить на мобільні пристрої.