Diez blockchains empresariales. Eso realmente funciona.

Redes autorizadas creadas por socios de MultiChain en producción en vivo

Esta es una reseña de una charla dada en el Consenso 2019 conferencia. UNA video de la charla también está disponible.

En los cuatro años transcurridos desde la primera versión alfa de MultiChain, nuestros socios han desarrollado cientos (si no miles) de proyectos piloto y de prueba de concepto en la plataforma. Mientras que muchos de los primeros fueron blockchains sin sentido, con el tiempo hemos visto un aumento constante en la proporción de proyectos que utilizan la tecnología de manera adecuada. Ahora rara vez escuchamos acerca de una aplicación basada en blockchain que carece de una buena respuesta a la pregunta: "¿Por qué no usar una base de datos normal?" ¡Qué alivio!

La prueba de conceptos y los pilotos están muy bien, pero en mi opinión, la señal más importante proviene de proyectos sólidos de blockchain empresarial que llegan a la producción en vivo. Para ser claros, esto significa redes que contienen múltiples nodos de blockchain que pertenecen a múltiples partes, donde más de una de estas partes está involucrada en generar transacciones reales y participar en el algoritmo de consenso de blockchain. Sin estas características, la cadena de bloques proporciona poco o ningún valor en comparación con una base de datos centralizada.

Este artículo es una encuesta de diez de las aplicaciones de blockchain autorizadas más interesantes creadas en MultiChain que se encuentran actualmente en producción. Cada aplicación se describirá brevemente, junto con una explicación de por qué tenía sentido usar una cadena de bloques y algunos números para dar una idea de la escala. Tenga en cuenta que los acuerdos de confidencialidad nos impiden revelar algunos de los detalles de estos proyectos, pero le contamos todo lo que podemos. Después de revisar los diez proyectos, terminaré con una lista de cinco lecciones importantes que creo que podemos aprender.

Listo? Entonces comencemos ...

Blockchain # 1: SAP para productos farmacéuticos

Algunos medicamentos comprados por grandes clientes, como hospitales, no se usan y se devuelven a mayoristas sin abrir para revenderlos en otro lugar. Sin embargo, este proceso conlleva un riesgo significativo de falsificación, donde los llamados "retornos" han sido falsificados en algún momento. Para ayudar a combatir este problema, cada caja de medicamentos puede enviarse con una etiqueta de código de barras que identifique su contenido y origen, y el código de barras se registre en una base de datos para verificación futura. Pero, ¿quién debería ser responsable de administrar esta base de datos crítica de códigos de barras de envío de medicamentos? En Europa, una centralizada Organismo a nivel de la UE se creó para este propósito, pero no existe una entidad gubernamental correspondiente en los EE. UU.

Para resolver este dilema, SAP construido un solución basada en blockchain además de MultiChain, donde múltiples fabricantes y mayoristas de medicamentos tienen su propio nodo, otorgándoles acceso directo para leer y escribir la cadena. Cada código de barras se registra como un elemento en un flujo de datos de MultiChain, lo que permite buscarlo directamente escaneando una etiqueta impresa. El sistema ya se está ejecutando en vivo y se ha probado con éxito para escalar a 1.5 mil millones de códigos de barras grabados y 30 millones de verificaciones por año.

Blockchain # 2: TruBudget

Cuando los países donantes financian proyectos públicos en países en desarrollo, es vital realizar un seguimiento de los eventos importantes en el ciclo de vida de cada proyecto, incluidas las licitaciones, los contratos y los desembolsos. Tanto los donantes como los receptores desean mantener estos registros en una base de datos para una búsqueda fácil, pero ¿quién debería estar a cargo de esa base de datos? Ninguna de las partes en la relación se siente políticamente cómoda al ceder el control total sobre la otra, por lo que esto a menudo ha llevado a ambas partes a mantener sus propios registros e intentar mantenerlos sincronizados. La situación se complica aún más cuando hay varios países donantes que se asocian entre sí.

TruBudget es un de código abierto aplicación que utiliza una cadena de bloques MultiChain para resolver este dilema. Cada una de las partes interesadas importantes mantiene su propio nodo, escribiendo eventos importantes en las transmisiones mientras comparte una imagen idéntica del progreso del proyecto a través de su propio front-end. El sistema fue encargado por Alemania Ministerio Federal de Cooperación Económica y Desarrollo y desarrollado por Accenture y KfW, El tercer banco más grande de Alemania. Ahora se están ejecutando dos blockchains en producción para proyectos en Brasil y Burkina Faso respectivamente, y se espera que cada uno registre hasta 300 proyectos y 5,000 eventos por proyecto.

Blockchain # 3: Salud conectada

Con el fin de mejorar la atención al paciente y reducir la burocracia, un gobierno estatal indio está implementando un sistema de registros médicos electrónicos para permitir el intercambio de información entre hospitales y otras instalaciones de salud en el estado. Al diseñar el sistema, surgieron dos preocupaciones particulares. Primero, ¿cómo se pueden asegurar los registros contra pérdida o manipulación? En segundo lugar, ¿cómo nos aseguramos de que la información esté disponible localmente en cada ciudad, en caso de una pérdida temporal de la conexión a Internet?

Estos requisitos se resolvieron juntos construyendo el sistema en una cadena de bloques en lugar de una base de datos centralizada. Las transmisiones de MultiChain se están utilizando para almacenar los registros médicos, actualmente solo con texto pero con datos más completos, como imágenes que se integrarán más adelante. Las ciudades participantes tendrán sus propios nodos ejecutándose localmente, que participan en el proceso de consenso. El sistema fue construido por RapidQube y ya está en producción temprana, con alrededor de 2 millones de registros almacenados para más de 50,000 personas.

Blockchain # 4: Garantizar el ganado

En muchos países en desarrollo, los agricultores tienen dificultades para acceder a préstamos asequibles, incluso si poseen activos valiosos como el ganado que podrían servir como garantía. Para que la vaca de un agricultor se use de esta manera, debe ser identificada y etiquetada, inmunizada contra enfermedades y asegurada contra posibles percances. Además, cada vaca solo puede ser colateralizada una vez. Todo esto requiere una amplia coordinación de datos entre el sistema de salud animal de un país, las compañías de seguros y las instituciones financieras, cada una de las cuales tiene diferentes incentivos y estructuras de gobierno.

FarmTrek es una solución basada en blockchain desarrollada por InfoCorp lo que permite que esta coordinación tenga lugar sin ser controlada por una parte central. Cada parte interesada importante ejecuta uno o varios nodos MultiChain que trabajan juntos para almacenar y proteger los datos escritos en las transmisiones. Cada vaca está etiquetada físicamente con un dispositivo NFC a prueba de manipulaciones (comunicaciones de campo cercano), que se conecta a una aplicación móvil Android utilizada por el agricultor para firmar transacciones y publicarlas en la cadena de bloques. El proyecto ahora está en producción en vivo en Myanmar y se espera que alcance a 100,000 agricultores en dos años, con un piloto adicional en proceso en Ruanda.

Blockchain # 5: Tagcash KYC

Como en muchos países, cuando alguien abre una nueva cuenta bancaria en Filipinas, el banco debe realizar rigurosos controles KYC (conocer a su cliente) para verificar la identidad y residencia del cliente. Esto cuesta tiempo y dinero, lo que significa que los bancos y otros proveedores de servicios financieros se beneficiarían al compartir información KYC a través de una sola base de datos. Una vez construida, esta base de datos también puede formar la base de un sistema de calificación crediticia, al agregar información sobre préstamos y reembolsos de clientes (o fallas de los mismos). Desafortunadamente, Filipinas no tiene un KYC centralizado ni un mecanismo de calificación crediticia, por lo que esta integración ha sido difícil de lograr.

Para abordar este problema, Etiqueta de efectivo ha creado una solución de puntaje de crédito y KYC basada en blockchain, utilizando una red de nodos pertenecientes a bancos y compañías fintech más pequeñas. Algunos nodos tienen privilegios de escritura, mientras que otros solo pueden leer. La información se almacena dentro de las transmisiones de MultiChain, utilizando un hash del nombre y la fecha de nacimiento de cada persona como una clave única para identificar sus datos. Con el lanzamiento inicial, se escriben alrededor de 100 registros por día, y se espera que esto crezca a 10,000 / día con el tiempo.

Blockchain # 6: Origen de Bureau Veritas

Con una creciente conciencia de escándalos de la cadena de suministro de alimentos, ha crecido el interés en brindar a los consumidores una mayor transparencia sobre cómo se obtienen, procesan, transportan y almacenan sus alimentos. El objetivo es crear un registro exhaustivo de los pasos involucrados en la preparación de un artículo para la venta, y permitir a los consumidores acceder a esta información directamente. Para aumentar la transparencia y evitar la manipulación o la corrupción, es preferible no centralizar el control de esta base de datos en ninguna empresa o ubicación individual.

Bureau Veritas, una compañía global enfocada en pruebas y certificación, se ha asociado con Línea mundial de Atos desarrollar Natural, una solución de trazabilidad de alimentos basada en blockchain. Los nodos son administrados por múltiples compañías dentro de la cadena de suministro de alimentos, con datos escritos en transmisiones en un formato binario patentado. Los productos terminados están etiquetados con códigos QR, que los consumidores pueden escanear para navegar por un resumen basado en la web. Con el lanzamiento inicial, se escriben hasta 100 registros por día.

(Para evitar una falacia común, debe enfatizarse que el fuentes de datos aún debe ser confiable cuando se usa una cadena de bloques. La cadena solo mejora la EN LINEA de esos datos una vez que se almacenan).

Blockchain # 7: ILSBlockchain

An seguridad vinculada al seguro (ILS) es un bono que permite que una póliza de seguro sea cubierta colectivamente por un grupo de inversores. Por ejemplo, los propietarios de un barco podrían pagar una prima a los titulares de un ILS, pero si ocurre una catástrofe y el barco se hunde, esos titulares pierden parte o la totalidad de su inversión original. Al igual que con cualquier activo financiero, la digitalización de la propiedad de ILS permite que las ventas y las transferencias se realicen de manera eficiente. Esto se logra tradicionalmente utilizando un custodio como Euroclear, pero el costo puede ser prohibitivo para pólizas de seguro más pequeñas en el rango de valor de $ 10-20 millones.

Este problema fue resuelto por Socios de Solidum quienes emiten y rastrean bonos ILS en una cadena de bloques MultiChain, eliminando la necesidad de un custodio centralizado altamente regulado. Cada bono se emite como un activo MultiChain, con los participantes transfiriendo e intercambiando estos activos de igual a igual. Los nodos son administrados por el fiduciario de bonos, inversores y reaseguradores, con el consenso generado por un pequeño grupo de participantes senior. Hasta ahora, se han emitido cuatro bonos en la cadena de bloques, por un valor total de más de $ 50 millones.

Blockchain # 8: Cadena de calidad del aire

Cuando se trata de recopilar datos ambientales, se deben abordar tres desafíos particulares. Primero, cada tipo de datos se genera en una ubicación diferente, debido a la necesidad de equipos especializados. En segundo lugar, los datos deben almacenarse de manera segura y confiable a muy largo plazo, para permitir que se analicen las tendencias y los cambios. Y tercero, diferentes tipos de datos pueden necesitar referencias cruzadas en tiempo real, para crear una imagen completa de las anomalías en el momento en que ocurren.

Estos requisitos pueden abordarse juntos mediante el uso de blockchain. El proyecto Cadena de calidad del aire, implementado por Baumann, agrega datos sobre los niveles de ozono, radiación y calidad del aire en Austria, utilizando una red de nodos que recopilan datos de múltiples fuentes. Los datos sin procesar se escriben directamente en las secuencias de MultiChain y, por lo tanto, se replican automáticamente en todos los nodos de la red, lo que en conjunto garantiza que no se pueda perder ni modificar. El sistema se ejecuta en producción y recopila 2.7 millones de registros anualmente, que contienen alrededor de 4 GB de datos sin procesar.

Blockchain # 9: Archivo Profundo

Grupo Metro, el cuarto minorista más grande del mundo, debe archivar todos los datos de puntos de venta para fines de auditoría interna y externa. Mientras que Metro solía depender de un único proveedor para este propósito, recientemente migraron a un modelo más flexible, donde los datos pueden almacenarse de forma redundante en varios proveedores de nube diferentes. Esto les da una libertad mucho mayor y la capacidad continua de negociar sobre los precios.

Sin embargo, esta fragmentación presenta un desafío para garantizar que todos los datos se almacenen correctamente y no se puedan cambiar. Para resolver este problema, Metro ha implementado un sistema basado en blockchain, creado por Más profundo, donde se almacena un hash y algunos otros metadatos para cada conjunto de datos en secuencias de MultiChain para fines de verificación. Se ejecutan múltiples nodos en diferentes subsidiarias y ubicaciones dentro del Grupo Metro, por lo que, aunque se trata de una "cadena de bloques interna", el control se descentraliza efectivamente dentro de una gran organización. El sistema ya se está ejecutando en vivo y notariando aproximadamente 9 millones de conjuntos de datos por día.

Blockchain # 10: Fantastec SWAP

Al crecer en la década de 1980 en el Reino Unido, coleccionar pegatinas de fútbol fue muy popular. Gastamos nuestro dinero de bolsillo en paquetes de calcomanías aleatorias, que contenían las caras de los jugadores, fotos e insignias del equipo, e intercambiamos obsesivamente entre nosotros para intentar completar el álbum de cada año. Fantastec ahora ha desarrollado un equivalente digital, donde los usuarios descargan el Aplicación SWAP y compre "tarjetas" de edición limitada, con videos de jugadores y estadísticas interactivas. Naturalmente, esta aplicación necesita alguna base de datos para realizar un seguimiento de la propiedad de la tarjeta, pero no estaba claro dónde debería alojarse esta base de datos. Por un lado, cada club de fútbol participante debe mantener su propia base de datos, para garantizar la autenticidad y rareza de sus tarjetas emitidas. Por otro lado, gran parte del valor del producto deriva de la capacidad de intercambiar tarjetas emitidas por diferentes clubes.

Este dilema se resolvió construyendo el sistema en una cadena de bloques, donde cada club tiene su propio nodo que emite sus objetos de colección digitales como activos MultiChain, todos los cuales se rastrean juntos en una cadena que se gestiona por consenso. El sistema, que hace un uso extensivo de la funcionalidad de intercambio atómico incorporado de MultiChain, fue construido por Fantastec con la ayuda de socios como PricewaterhouseCoopers. SWAP se lanzó recientemente con tres socios de renombre: Real Madrid, Arsenal y Borussia Dortmund. Después de menos de 3 meses, ha crecido a 15,000 usuarios con más de 250,000 coleccionables emitidos.

Lecciones aprendidas

Ahora que hemos revisado diez de las redes basadas en MultiChain más interesantes en producción, ¿qué podemos aprender de este grupo en su conjunto? ¿Qué diferencia a estos proyectos de los cientos y miles de pruebas de concepto y pilotos que nunca llegaron a la siguiente etapa?

Lección # 1: Centrarse en nuevas aplicaciones

Si bien se ha hablado mucho sobre blockchains como una actualización para los sistemas existentes, al menos por ahora, los vemos principalmente implementados en nuevas aplicaciones. Puedo pensar en dos razones relacionadas por las cuales esto podría ser.

Primero, las cadenas de bloques siguen siendo una tecnología nueva y se perciben como más riesgosas que las bases de datos centralizadas. Esta incertidumbre se puede tolerar al crear nuevas aplicaciones, lo que inevitablemente conlleva cierto riesgo de falla. Sin embargo, hace que las cadenas de bloques sean menos atractivas para reemplazar algo que ya se sabe que funciona.

En segundo lugar, cualquier aplicación centralizada en ejecución ya debe tener un intermediario confiable, que presumiblemente ha demostrado su fiabilidad a lo largo del tiempo. Si bien pasar a una arquitectura descentralizada puede ahorrar dinero al evitar este intermediario, esto debe sopesarse con el costo y el riesgo de reconstruir el sistema desde cero.

Lección # 2: Encuentra un motivo fuerte

Cada aplicación implementada en una cadena de bloques debe responder una pregunta crucial: ¿Por qué usar una cadena de bloques en lugar de una base de datos centralizada o un servidor de archivos? Las blockchains siempre serán más lentas, menos escalables y más complejas que los sistemas centralizados, como resultado de su diseño fundamental.

Entonces, si tiene un intermediario de confianza adecuado que pueda alojar una aplicación de forma centralizada, ¡debe usarla! los , solamente La razón para usar una cadena de bloques es si hay un motivo fuerte para evitar este tipo de centralización. En la práctica vemos aparecer cuatro tipos principales de motivos:

1. Preocupaciones comerciales. Los participantes en una red no quieren otorgar demasiado poder a un competidor u otro organismo central, que podría cobrar mucho por el servicio.
2. Los requisitos reglamentarios. Alguna regulación impide el despliegue de un sistema centralizado, o lo haría demasiado costoso en términos de cumplimiento.
3. Riesgos politicos. No hay ningún lugar donde la base de datos pueda alojarse que sea políticamente aceptable para todos sus usuarios.
4. Replicación segura. Es necesario almacenar varias copias de los datos para obtener redundancia, por lo que el uso de una cadena de bloques proporciona el beneficio adicional de la sincronización comprobada y la resistencia a la manipulación.

Lección # 3: Piensa en los datos en general.

Las primeras discusiones sobre blockchains empresariales se desencadenaron por el aumento de las criptomonedas, en las que blockchain permite a los usuarios mantener y transferir directamente un activo virtual al tiempo que evita el doble gasto. Si bien algunas de las redes de producción que describimos (# 7, # 10) están utilizando MultiChain de esta manera, la mayoría está haciendo algo fundamentalmente diferente: construir una arquitectura descentralizada para almacenar y asegurar datos.

Cualquier base de datos o sistema de archivos, ya sea que contenga datos estructurados o no estructurados, podría implementarse en una cadena de bloques. Cada pieza de datos puede almacenarse en su totalidad en la cadena, o notariarse como un hash corto en la cadena (huella digital) que sirve para verificar los datos que se entregan fuera de la cadena. A diferencia de los casos de uso de activos, no existe una noción de que la propiedad cambie con el tiempo. El único propósito de blockchain es permitir que cierta información sea almacenada y protegida por un grupo, sin depender de una parte central.

En las aplicaciones basadas en datos, los "contratos inteligentes" son el modelo transaccional incorrecto, ya que requieren que cada pieza de datos se represente como un mensaje enviado a un contrato, en lugar de ser validados y luego directamente integrados (o hash) en la cadena. El problema central es la escala y la velocidad con que la información puede almacenarse, indexarse ​​y recuperarse.

Lección # 4: Mire más allá de la "transformación"

Durante demasiado tiempo, la narrativa de blockchain empresarial se ha centrado en palabras de moda como "revolución" y "transformación". Pero en realidad, si miramos esos proyectos de blockchain que realmente llegan a producción, solo unos pocos están haciendo cosas que serían imposible para lograr el uso de tecnologías más tradicionales, como bases de datos centralizadas, replicación y mensajería punto a punto. Entonces, ¿qué se está transformando exactamente?

En la mayoría de los casos, se usa una cadena de bloques simplemente porque es la herramienta más adecuada y conveniente para el trabajo. Permite que una nueva aplicación se construya fácilmente sobre un almacén de datos unificado, al tiempo que evita cierta preocupación sobre el control centralizado de esa tienda. La cadena de bloques proporciona robustez adicional y resistencia a la manipulación, cuyo valor supera la complejidad y el costo de ejecutar múltiples nodos. Si bien todo esto puede parecer poco romántico, ¿desde cuándo la TI empresarial ha sido otra cosa?

Pero hay una parte adicional, más sutil, de la historia. En casos raros, vemos proyectos que se construyen en una cadena de bloques, donde no hay justificación inmediata para esa elección. Resulta que los usuarios de la aplicación están felices de que comience de forma centralizada, pero desean mantener sus opciones abiertas para el futuro. El uso de una cadena de bloques (¡incluso con un nodo!) En lugar de una base de datos permite que el intermediario se intercambie o elimine simplemente agregando o eliminando nodos y cambiando algunos permisos. Todo esto puede suceder con cero tiempo de inactividad y sin tocar el código de la aplicación.

Lección # 5: Sé muy paciente

Con todo el ruido que rodea a las cadenas de bloques, es fácil olvidar cuán nueva es esta industria. MultiChain, junto con la mayoría de las otras plataformas de blockchain empresariales, solo alcanzó la versión 1.0 a mediados y finales de 2017 (ahora está en la versión 2.0.2). Dado que es bastante común que los proyectos de TI empresariales, ya sean basados ​​en blockchains o no, tarden dos años desde el inicio en ponerse en marcha, no sorprende que la cantidad de redes de blockchain reales en producción sea aún bastante pequeña.

De hecho, dos fenómenos particulares demuestran cuán temprano son las cosas. Primero, a menudo encontramos nuestro socios realizando las pruebas más básicas en MultiChain solo para convencerse de que realmente funciona. En segundo lugar, vemos que algunos participantes en las redes de blockchain de producción carecen de la confianza para asumir la responsabilidad de su propio nodo, en lugar de depender de un tercero para que lo aloje en su nombre.

Entonces, al igual que con cualquier otra tecnología empresarial nueva, las personas que trabajan en el espacio blockchain deberían refugiarse a largo plazo. Espero que pasen otros diez años antes de que las cadenas de bloques se consideren comúnmente como una alternativa para las arquitecturas de sistemas de información, y otras diez después de que alcancen su máximo potencial. Para entonces, el ancho de banda, el almacenamiento y la criptografía serán tan baratos y rápidos que puede parecer curioso (si no ridículo) que las aplicaciones compartidas almacenen sus datos en un solo lugar.

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