اتریوم چیست؟
اتریوم، دسترسی آزاد به پول دیجیتال و خدمات داده-پسند را برای کلیه افراد، صرف‌نظر از پیشینه آن‌ها و یا موقعیت جغرافیایی که دارند، فراهم می‌کند. اتریوم یک فناوری توسعه یافته توسط جامعه کاربری است که بستری برای «رمزارز» (Cryptocurrency) «اِتِر» (Ether | ETh) ارائه کرده است. با توجه به آنچه بیان شد، اتریوم یک پلتفرم غیرمتمرکز و بلاکچینی است که رمزارز اتر بر بستر آن شکل گرفته است. این پلتفرم، قابلیت‌های دیگری به جز پشتیبانی از رمزارز اتر دارد که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به فراهم آوردن بستری برای نوشتن «برنامه‌های کاربردی توزیع شده» (Distributed Application | DApp) اشاره کرد.

نام گذاری اتریوم
ویتالیک بوترین (Vitalik Buterin)، بنیان‌گذار پلتفرم اتریوم، نام اتریوم را پس از مطالعه مقاله‌ای در ویکی‌پدیا پیرامون عناصر و ادبیات داستانی علمی، انتخاب کرد. او درباره انتخاب نام اتریوم چنین می‌گوید:

«فورا فهمیدم که این نام را از سایر اسامی موجود بیشتر دوست دارم. من فکر می‌کنم اتریوم حقیقتاً تلفظ خوبی دارد و کلمه «اتر» را نیز در دل خود دارد که به یک مدیوم نامرئی فرضی اشاره دارد که به جهان نفوذ می‌کند و به نور امکان سفر می‌دهد.»

اتریوم چیست + تاریخچه پیدایش و استخراج کردن و خرید این ارز

تاریخچه اتریوم

ایده اتریوم در اواخر سال ۱۳۹۲ (۲۰۱۳ میلادی) توسط «ویتالیک بوترین» (Vitalik Buterin) ارائه شده است. بوترین، یک پژوهشگر حوزه رمزارزها، برنامه‌نویس و هم‌بنیان‌گذار «مجله بیت‌کوین» (Bitcoin Magazine) است. در واقع، ایده اتریوم ابتدا در سال ۲۰۱۳ میلادی، در یک اوراق سفید (White Paper)توسط ویتالیک بوترین و با هدف ساخت برنامه‌های کاربردی غیر متمرکز معرفی شد.

ویتالیک بوترین بر این استدلال بود که بیت‌کوین نیاز به یک زبان اسکریپت‌نویسی برای توسعه برنامه‌های کاربردی دارد. پس از تلاشی ناموفق برای ایجاد یک توافق در این راستا، او توسعه یک پلتفرم جدید را با یک زبان اسکریپت‌نویسی عمومی آغاز کرد.

خبر ساخت اتریوم در ژانویه سال ۲۰۱۴، در کنفرانسی در آمریکای شمالی و در شهر میامی (Miami) اعلام شد. هم‌زمان با این کنفرانس، گروهی از افراد شامل «گوین وود» (Gavin Wood)، «چارلیز هاسکینسون» (Charles Hoskinson) و «آنتونی دی لوریو» (Anthony Di Iorio) از اهالی تورنتو، یک خانه را در میامی اجاره کردند. این افراد تامین‌کنندگان مالی پروژه بودند. دی‌لوریو، دوست خود، «جوزف لوبین» (Joseph Lubin) را دعوت کرد و لوبین نیز متعاقباً «مورگان پِک» (Morgen Peck) خبرنگار را برای شاهد بودن بر آنچه در جلسات می‌گذرد، به آنجا دعوت کرد.

کارایی اتریوم در چه مواردی است؟
در اتریوم، همه «قراردادهای هوشمند» (Smart Contracts) به صورت عمومی در هر گره از بلاکچین ذخیره شده‌اند؛ این مورد، هزینه‌هایی را در پی دارد. بلاکچین بودن بدین معنا است که پلتفرم با توجه به نوع طراحی آن (یعنی همان ذات بلاکچین بودن و غیرمتمرکز بودن) امن‌سازی شده است و این پلتفرم، مثالی از یک سیستم کامپیوتری توزیع شده با «تحمل خطای بیزانس» (Byzantine Fault) بالا است.

نقطه ضعف این مورد، مشکلات کارایی است که در آن، هر گره همه قراردادهای هوشمند را در زمان واقعی محاسبه می‌کند و منجر به سرعت پایین‌تر می‌شود. در ۱۱ دی سال ۱۳۹۴ (ژانویه سال ۲۰۱۶)، پروتکل اتریوم می‌توانست در حدود ۲۵ تراکنش در ثانیه را پردازش کند. در مقایسه با پلتفرم اتریوم، پلتفرم پرداخت ویزا (Visa) می‌توانست ۴۵,۰۰۰ پرداخت در ثانیه را انجام دهد؛ همین اختلاف زیاد در توان پردازش دو پلتفرم و توان پردازشی ناچیز پلتفرم اتریوم، موجب شد تا پرسش‌هایی پیرامون مقیاس‌پذیری اتریوم مطرح شود. پس از به روز رسانی‌های انجام شده در پلتفرم اتریوم، در ۲۹ آذر ۱۳۹۵ (۱۹ دسامبر سال ۲۰۱۶)، اتریوم برای اولین بار بیش از یک میلیون تراکنش را در یک روز پردازش کرد.

مهندس‌های اتریوم روی خرد کردن (Sharding) محاسبات کار کردند و گام بعدی توسعه پلتفرم اتریوم (با عنوان اتریوم ۲) در Devcon 3اتریوم در نوامبر سال ۲۰۱۷ معرفی شد. بلاکچین اتریوم از درخت مرکل به دلایل امنیتی استفاده می‌کند تا مقیاس‌پذیری را بهبود ببخشد و هش‌های تراکنش را بهینه کند. همراه با هر پیاده‌سازی، درخت مرکل امکان صرفه‌جویی در فضا، تنظیم اثبات عضویت (که با عنوان اثبات مرکل kdc شناخته شده است) و همگام سازی «مخدوم سبک» (Light Client) را فراهم می‌کند. شبکه اتریوم در گذر زمان با مسئله تراکم مواجه شد. برای مثال، تراکمی که در اواخر سال ۲۰۱۷ به دلیل بازی «کریپتوکیتیز» (Cryptokitties) به وقوع پیوست فراتر از انتظار بود.

اتریوم چیست + تاریخچه پیدایش و استخراج کردن و خرید این ارز

بلاکچین اتریوم
تاریخچه همه قراردادهای هوشمند در بلاکچین اتریوم ذخیره می‌شود. ساختار بلاکچین اتریوم شباهت بسیار زیادی به ساختار بلاکچین بیت‌کوین دارد. بلاکچین اتریوم یک رکورد به اشتراک گذاشته شده از کل قرارداد هوشمند و تاریخچه تراکنش است. صدها داوطلب از سراسر جهان، یک کپی از کل بلاکچین اتریوم را نزد خود ذخیره می‌کنند.

این مورد یکی از ویژگی‌هایی است که پلتفرم اتریوم را توزیع شده می‌کند. هر یک از این کپی‌ها، یک گره (Node) در شبکه اتریوم نامیده می‌شوند. هر بار که یک قرارداد هوشمند اتریوم مورد استفاده قرار می‌گیرد، شبکه‌ای از هزاران کامپیوتر آن را پردازش می‌کنند و اطمینان حاصل می‌کنند که کاربر از قوانین مربوطه تبعیت می‌کند.

همه این گره‌ها متصل هستند. علاوه بر ذخیره‌سازی این داده‌ها، هر گره اتریوم از مجموعه مشابهی از قواعد برای پذیرش تراکنش‌ها و اجرای قراردادهای هوشمند، پشتیبانی می‌کند. بر خلاف بیت‌کوین، گره‌های اتریوم چیزی بیش از جزئیات تراکنش را ذخیره می‌کنند. شبکه نیاز به پیگیری (ردیابی) «وضعیت» (State) – یا اطلاعات کنونی – همه این برنامه‌های کاربردی شامل تراز هر کاربر و همه کدهای قرارداد هوشمند دارد و همه این موارد و هر تغیری که روی آن‌ها انجام شود را ذخیره می‌کند. در ادامه، خلاصه‌ای از آنچه در هر گره ذخیره شده است بیان می‌شود.

حساب‌ها: هر کاربر می‌تواند یک حساب داشته باشد که نشان می‌دهد هر کاربر چه میزان اتر دارد.

کد قرارداد هوشمند: اتریوم قراردادهای هوشمندی را ذخیره می‌کند که قوانین مورد نیازی که باید برای قفل‌گشایی و انتقال پول رعایت شوند را توصیف می‌کند.

وضعیت قرارداد هوشمند: وضعیت (State) قرارداد هوشمند را مشخص می‌کند.

اتریوم و بیت کوین چه شباهت‌هایی به هم دارند؟

بلاک چین بیت کوین برای پیگیری مالکیت پول دیجیتال – بیت کوین – استفاده می‌شود. اما بلاک چین اتریوم برای اجرای کدهای برنامه نویسی برنامه‌های غیرمتمرکز طراحی شده است. مانند بیت کوین، اتریوم نیز یک بلاک چین توزیع شده عمومی است. اگر چه تفاوت‌های فنی زیادی بین این دو وجود دارد اما مهمترین تفاوت این دو اهداف و قابلیت‌هایشان است. بیت کوین یک برنامه کاربردی خاص از فناوری بلاک چین است. در واقع بیت کوین با هدف ایجاد یک سیستم پرداخت جهانی، همتا به همتا و غیرمتمرکز ایجاد شده است.
برای درک بیشتر این موضوع، بلاک چین بیت کوین را سیستم عاملی در نظر بگیرید که فقط یک نرم افزار به نام بیت کوین روی آن اجرا می‌شود. در نقطه مقابل، بلاک چین اتریوم را سیستم عاملی در نظر بگیرید که هزاران نرم افزار و سرویس مختلف می‌توانند روی آن فعالیت کنند. با این حساب، درک مفهوم «توکن» برایتان آسان‌تر خواهد شد. در واقع یک توکن‌، ارز برنامه‌ای غیرمتمرکز است که خودش بلاک چین خصوصی ندارد و از بلاک چین‌های دیگر مثل اتریوم استفاده می‌کند.
در بلاک چین اتریوم، به جای کار برای استخراج بیت کوین، ماینرها برای یک ارز دیجیتال رمزنگاری شده به نام «اتر» که شبکه را تأمین می‌کند، کار می‌کنند. اتر یک ارز دیجیتال تجاری و قابل حمل است که برای پرداخت هزینه‌های تراکنش نرم افراز مورد نظر، توسط توسعه دهندگان نرم افزار، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اتریوم چیست + تاریخچه پیدایش و استخراج کردن و خرید این ارز

آیا بیت کوین و اتریوم، آینده مشترکی دارند؟
بیت کوین پیشگام ارزهای دیجیتال است؛ این شبکه نوعی نرم افزار روی یک بلاک چین است. با این حال، بیت کوین فقط یک نرم افزار است. مثلاً ایمیل یکی از کاربردهای اینترنت است اما فقط یکی از هزاران کاربرد این فناوری است. دکتر «گاوین وود» از بنیان‌گذاران اتریوم در این باره می‌گوید: «تصور کنید در خیابان هستید و می‌خواهید تاکسی بگیرید. از اسنپ درخواست خودرو می‌کنید و یک ماشین خودران – بدون راننده – شما را سوار می‌کند. تاکسی شما را به یک پمپ بنزین می‌برد و هزینه سوخت را از پول مسافرهای قبلی‌اش پرداخت می‌کند. سپس شما را به مقصدتان می‌رساند و کرایه سفرتان هم از کیف پول الکترونیکی شما پرداخت می‌شود. در زمانی که تاکسی در حال رساندن شما به مقصد است، به صورت خودکار هزینه بیمه سالیانه و بدهی ماهانه مالک خود را هم می‌پردازد. بعد از پیاده کردن شما هم به یک تعمیرگاه می‌رود تا عیب‌های احتمالی اتومبیل را تعمیر کند.» شاید با خودتان فکر کنید که این‌ها صحنه‌ای از یک فیلم علمی و تخیلی باشند، اما این آینده جهان است. قراردادهای هوشمند می‌توانند آینده جهان را بسازند.

قرارداد هوشمند چیست؟
قرارداد هوشمند یا (smart contract) یک پروتکل است که از آن برای تنظیم قراردادها استفاده می‌شود. در واقع قرارداد هوشمند، یک پروتکل ویژه است که برای مشارکت، تأیید یا اجرای مفاد یک قرارداد خاص، فعال می‌شود. قراردادهای هوشمند، معامله‌ها و فرایندها را به صورت کاملاً تضمینی و بدون حضور اشخاص ثالث انجام می‌دهند. فعالیت و ثبت‌های قرارداد هوشمند، قابل پیگیری و غیر قابل برگشت هستند. این قراردادها به طور خودکار، شامل تمام اطلاعات مربوط به شرایط قرارداد و اجرای تمام اقدامات هدف گذاری شده می‌شوند.

قراردادهای هوشمند چگونه کار می‌کنند؟
اجازه بدهید برای درک بهتر قراردادهای هوشمند مثالی ساده بزنیم. قراردادهای هوشمند را می‌توان مثل دستگاه‌های فروش خودکار در نظر گرفت. وقتی شما می‌خواهید از این دستگاه‌ها یک نوشابه بخرید، اول پول را وارد دستگاه می‌کنید. بعد از آن دستگاه به صورت خودکار پول شما را پردازش می‌کند و نوشابه را تحویل می‌دهد. اگر از مسائل فنی فاکتور بگیریم، قراردادهای هوشمند هم تقریباً مانند دستگاه‌های فروش خودکار کار می‌کنند. قراردادهای هوشمند، بدون نیاز به افراد یا سازمان‌های واسطه، فرایند پرداخت یا اجرای یک قرارداد را پردازش کرده و در صورت صحیح بودن مفاد قرارداد مشخص شده، فعالیت را انجام می‌دهند. در واقع تنها کاری که این دستگاه‌ها انجام می‌دهند، اجرای خودکار دستورالعمل‌های داده شده به آن‌ها است.

اتریوم چیست + تاریخچه پیدایش و استخراج کردن و خرید این ارز

دستورالعمل‌های خودکار قراردادهای هوشمند، چگونه انجام می‌شوند؟
در ابتدا، دارایی‌ها و شرایط قرارداد کدگذاری می‌شوند و در بلاک چین قرار می‌گیرند. این قرارداد بین نودهای پلتفرم توزیع و چندین بار کپی شده است. بعد از اینکه پردازش انجام شد، قرارداد مطابق با شرایط مشخص شده اجرا می‌شود. از زمان هوشمند سازی فرایندها زمان زیادی می‌گذرد با این وجود، بزرگ‌ترین تفاوت فرایند قراردادهای هوشمند با فرایندهای معمولی در اینترنت، غیرمتمرکز بودن و عدم بازگشت آن است. مثلاً تراکنش‌های بانکی به صورت هوشمند انجام می‌گیرند اما بانک مرکزی می‌تواند از انجام یک تراکنش جلوگیری کند. در قراردادهای هوشمند، شخص یا نهادی قادر به کنترل یک قرارداد نیست و وقتی مفاد یک قرارداد صحیح باشد، این قرارداد به صورت کاملاً خودکار اجرا می‌شود.
با وجود اینکه تمام بلاک چین‌ها توانایی پردازش کد را دارند ولی بیشتر آن‌ها به شدت محدود هستند. اما بلاک چین اتریوم متفاوت است. اتریوم به جای ارائه مجموعه‌ای از عملیات‌های محدود، به توسعه دهندگان اجازه می‌دهد تا نرم افزارهای خودکار را روی بلاک چین خود اجرا کنند. بلاک چین اتریوم برای همه کسانی که بتوانند برنامه غیرمتمرکزی ارائه دهند، قابل استفاده است.