Co je blockchain?

Obecně je blockchain pouze nový druh databáze a mnozí z vás jste již pravděpodobně slyšeli, že jde o decentralizovanou účetní knihu. To je sice pravda, ale jedná se o pouze jeden případ užití, který se využívá primárně v kryptoměnách. K tomu, abychom správně pochopili, jak blockchain funguje, si nejdříve musíme ujasnit pár slov. Představme si čtyřpatrovou pyramidu, kde se v prvním patře nachází slovo „Databáze“, ve druhém je slovo „Decentralizovaná“, ve třetím „Blockchain“ a ve čtvrtém „Účetní kniha“. Vysvětlení je poměrně jednoduché. Ne každá databáze je decentralizovaná, ne každá decentralizovaná databáze je blockchain a ne každý blockchain funguje jako účetní kniha.

Za prvé si vysvětlíme rozdíl mezi decentralizovanou a centralizovanou databází. Centralizovaná databáze je databáze, kde existuje jediná centrální autorita, která o databázi rozhoduje, zatímco u decentralizované databáze rozhodují všichni její uživatelé na základě dohodnutých podmínek formou konsenzu. Toto je velkou výhodou decentralizované databáze. V další části pyramidy je blockchain samotný. Jak už anglický název napovídá, tato technologie se skládá z řetězce bloků, do kterých se ukládají jednotlivá data. Tyto bloky jsou kryptograficky spojeny dohromady, a navíc je každá informace obsažená v blockchainu také kryptograficky zašifrována. Decentralizace a kryptografie jsou dvě velké výhody blockchainu. Za prvé je tuto technologii v dnešní době téměř nemožné hacknout a za druhé je zde velmi malá potřeba důvěry mezi jednotlivými uživateli.

Když se podíváme na vrchol pyramidy, figuruje zde sousloví „Účetní kniha“. Jak již bylo popsáno výše, účetní kniha představuje jen jedno z mnoha využití blockchainu a informacemi, které se zapisují do jednotlivých bloků, se zde rozumějí jednotlivé transakce. Do blockchainu se nicméně dá zapsat jakákoliv digitalizovaná informace. Ať už jde o náš digitalizovaný vysokoškolský diplom, právo k nějaké nemovitosti nebo například naše osobní digitální identita. Je tedy zřejmé, že do blockchainu se dá zapsat téměř cokoliv.

Blockchain je tedy databáze, která je decentralizovaná a jako celek je rozdistribuována v síti na sobě nezávislých počítačů. Veškeré informace zde zapsané jsou kryptograficky zapečetěny, díky čemuž zde panuje absolutní důvěra v tyto informace. Hlavní výhodou blockchainu je jeho decentralizace, kdy se uživatelé nemusí spoléhat na žádnou centrální autoritu. Mezi další výhody patří celková efektivita a rychlost systému, lepší dohledatelnost dat nebo jejich větší transparentnost.

Blockchain pro business

V této části bude nastíněno několik zajímavých případů užití, ale nejdříve se seznámíme s jednou důležitou věcí, která se s blockchainem pojí, a to se smart kontrakty. Smart kontrakt je počítačový program, dalo by se říci protokol, který zprostředkovává, povoluje a ověřuje podmínky zapsané v tomto kontraktu. Pro zjednodušení – tento systém funguje na známém IT principu IF-THEN, čili za splnění nějaké podmínky systém nějak reaguje. Je to velmi jednoduchý princip, a díky tomu i velmi slibná technologie. Na následujícím příkladu lépe pochopíte, jak tyto kontrakty fungují. Představte si, že s vaším přítelem uzavřete sázku, jaké bude zítra počasí. Vy si vsadíte, že bude jasno, váš přítel si vsadí, že bude pršet. Dnes máte tři možnosti, jak danou sázku uskutečnit. Za prvé, budete jeden druhému důvěřovat, že prohrávající výhru vítězi vyplatí. Za druhé, oba dáte sázky nějakému třetímu příteli a budete doufat, že vám s nimi někam neuteče. A za třetí, složíte sázky u notáře a opět budete doufat, že s penězi ani on někam neuteče. S blockchainem a smart kontrakty se vám nyní naskýtá čtvrtá možnost. V této možnosti oba nahrajete peníze do blockchainu a smart kontrakt nastavíte tak, aby automaticky vyplatil peníze na základě faktu, jaké bude skutečně počasí, a když se ani jeden z vás netrefí, tak peníze vrátí oběma majitelům. Ale jak smart kontrakt pozná, jaké je počasí? Je to jednoduché, pozná to díky internetu věcí. Smart kontrakt se napojí na meteorologickou stanici v místě, které jste si určili, a díky informaci z ní určí, kdo je vítěz. Toto byl velmi zjednodušený případ užití smart kontraktů, ale jejich možnosti jsou de facto neomezené a záleží pouze na vás, jakou logiku do nich zakomponujete.

V následující části představím další příklady praktického využití blockchainu na základě jejich uplatnění v rámci jednotlivých odvětví.

Veřejný sektor

Ve veřejném sektoru má blockchain poměrně široké využití a rozhodně zajímavým případem užití je katastr nemovitostí. V Estonsku, které je světovým průkopníkem e-governmentu, implementovali blockchain do svého katastru nemovitostí a nazvali ho e-Land Register. E-Land Register je webová aplikace, první svého druhu, která obsahuje informace o veškerých vlastnických vazbách, včetně omezených vlastnických práv typu věcných břemen. Tento systém zásadně změnil způsob, jakým se uzavírají nemovitostní transakce v Estonsku, a zkrátil dobu uskutečnění transakce z téměř 3 měsíců na 8 dní, a to díky transparentnosti a efektivitě celého systému. Dalším zajímavým případem užití ve veřejném sektoru jsou volby. V současné době se spoléháme na archaické sčítání volebních lístků, které jsou v papírové formě rozeslány každému voliči, jenž je ručně vyplní, a poté se tyto lístky ručně kontrolují a sčítají. Tento systém je ale bohužel velmi náchylný na chyby a jen v České republice se vyskytnou při každých celostátních volbách desítky tisíc neplatných hlasovacích lístků. Tyto hlasy jsou neplatné z mnoha důvodů, tím primárním jsou ale lidské chyby. Pokud by ovšem volby fungovaly na technologii blockchain, existovala by stoprocentní důvěra v to, že váš hlas bude zaznamenán. Další výhodou v tomto případě je skutečnost, že váš hlas nebude možné ze systému odstranit. A protože technologie blockchain umožňuje hlasovat prostřednictvím chytrého telefonu nebo počítače odkudkoliv, mohlo by se voleb účastnit více lidí a volební lístky navíc nebude možné odcizit z poštovních schránek. Toto byly dva velmi zajímavé případy užití, které se už po světě testují. Jako další můžeme zmínit možnost využít blockchainu v případě národní digitální identity, při vybírání daní nebo v případě národní zdravotní dokumentace občanů.

Výroba a prodej

V tomto odvětví je potenciál blockchainu opravdu nezměrný, ale převážně najdeme jeho uplatnění v systémech dodavatelského řetězce. Dnes mohou v jednom takovém dodavatelském řetězci být tisíce účastníků, přičemž téměř vždy si každý z nich vede svou vlastní databázi. V průměru jeden účastník obdrží nebo odešle až 360 000 informací za den. Dodavatelský řetězec se v dnešní době snaží transformovat v plně transparentní systém, kde každý zákazník může vidět původ zboží, ekologické certifikáty dodavatelů nebo může zkontrolovat, kde se jeho zboží v daném řetězci nachází. Možná si vzpomenete na kauzu, kdy dva holandští dodavatelé masa dodali na evropský trh 50 000 tun masa, jež mělo být hovězí, ale z testů se zjistilo, že šlo o maso koňské. Zajímavým příkladem užití je právě kontrola původu zboží v rámci bezpečnosti potravin. Bezpečnost potravin je poměrně závažné téma a například ve Spojených státech amerických ročně onemocní v souvislosti s potravinami více než 28 milionů lidí. Největší světový diskontní řetězec Walmart si je toho vědom a věří, že blockchain je ten správný nástroj pro kontrolu původu potravin. Viceprezident pro bezpečnost potravin společnosti Walmart Frank Yiannas dokonce nazval blockchain svatým grálem. Díky tomuto přesvědčení Walmart vymyslel pilotní projekt, ve kterém sledovali původ plátků manga až ke zdroji. Bez technologie blockchain trvalo téměř 7 dní, než se skrze celý dodavatelský řetězec dopracovali až k pěstiteli, zatímco díky blockchainu to trvalo 2,2 vteřiny. Do tohoto pilotního projektu bylo zapojeno 16 farem, 2 firmy na balení výrobků, 3 zprostředkovatelé, 2 sklady a jedno zpracovatelské zařízení. Během 30 dní zkontrolovali 23 různých šarží a desítky tisíc plátků manga. Blockchain podvody s bezpečností potravin zcela jistě úplně nevymýtí, jednoduše proto, že ke správnému fungování tohoto systému je nutné, aby do něj byly zapojeny všechny články dodavatelského řetězce. A co je důležitější, každý článek se musí chovat čestně a vkládat do blockchainu pravdivé informace. Nicméně v dnešním světě, kde každý zákazník chce tu nejlepší kvalitu za nejlepší cenu, je blockchain určitě ten správný nástroj pro kontrolu potravin.

Další zajímavý případ užití v systému dodavatelského řetězce nalezneme v námořní přepravě. Zde IBM společně s největším světovým lodním přepravcem, společností MAERSK vytvořily pilotní projekt, ve kterém blockchain používaly k digitalizaci transportu květin z Keni do Nizozemska. Běžně je do každého takového transportu zapojeno mnoho zúčastněných stran od státních autorit přes přístavy až po zákazníky a je to velmi náročné na administrativu. Pokud chcete, aby se dnes váš výrobek posunul v řetězci do dalšího kroku, je nutné poskytnout mnoho dokumentů opatřených razítky, které se v lepším případě posílají přes e-mail, v horším se předávají z ruky do ruky. Pro základ nového systému byl využit blockchain spolu se smart kontrakty. Smart kontrakty pomáhaly s hladkým přechodem informací mezi jednotlivými zúčastněnými stranami, například při platbě cla produkt automaticky dostane povolení k přesunu z přístavu do kontejneru. V blockchainu pak byly zapsány všechny informace, mezi kterými byla například certifikace dodavatele o ekologickém ošetření květin. Pokud by světový dodavatelský řetězec námořní přepravy fungoval na technologii blockchain, dle světové obchodní organizace by tak světové HDP vzrostlo o 5 % a objem globálního obchodu o 15 %. Hlavními výhodami jsou například lepší ověřitelnost toho, že dané zboží splňuje mezinárodní standardy, snížení ztrát způsobených černým trhem nebo redukce papírování a administrativních nákladů.

Finanční sektor

V tomto odvětví nalezneme primárně dva sektory, kde se dá blockchain využít, a to banky a pojišťovny. Blíže se zaměříme na využití blockchainu v bankovním sektoru, kde se většina případů užití točí kolem zpracovávání přeshraničních transakcí, ať už se jedná o transakce v rámci jedné bankovní skupiny, nebo mezi dvěma různými bankami. Když dnes pošlete nějakou platbu, tak sice vidíte, že vaše peníze odešly, ale faktické zpracování této platby trvá bankám až několik dní. Je to dáno tím, že do zpracování platby vstupuje mnoho prostředníků počínaje vaší bankou přes zpracovatelské instituce po přijímací banku a mnoho dalších. Dále také musí mezi dvěma bankami dojít k synchronizaci jejich rozvah přes globální finanční systém skládající se z široké sítě obchodníků, fondů, asset manažerů a dalších. Průměrně se však ve 4 % případů u platby vyskytne chyba, kvůli které není daná transakce schválena. Například při zaslání peněz z banky v České republice do banky ve Spojených státech amerických bude tento převod proveden přes Společnost pro celosvětovou mezibankovní finanční telekomunikaci známou jako SWIFT. Vzhledem k tomu, že vaše banka a banka ve Spojených státech mezi sebou nemají smluvní vztah, musí se pro tuto platbu skrze SWIFT najít banka zprostředkovatelská, která má vztah s oběma bankami a dokáže platbu zprostředkovat – samozřejmě za příslušný poplatek. Dále si obě z těchto bank spravují své vlastní účetní knihy, které se, jak již bylo zmíněno, musí na konci každého dne synchronizovat. Blockchain může tento stav od základů narušit. Než používat SWIFT pro synchronizaci jednotlivých účetních knih, mohou se všechny transakce veřejně a transparentně zapisovat do blockchainu. To znamená, že namísto spoléhání se na služby mnoha prostředníků budou transakce zpracovány přímo a jen na blockchainu. Díky tomu by se snížily vysoké náklady na udržování globální sítě zprostředkovatelských bank. Na základě globálního průzkumu pak banky odhadly, že technologie blockchain by mohla snížit náklady ve finančním sektoru minimálně o 20 miliard dolarů, neboť poskytne lepší infrastrukturu pro zpracování transakcí. Jedná se o nejslibnější případ užití, ale existuje i mnoho dalších, například obchodování s cennými papíry, půjčování peněz nebo crowdfunding.

Blockchain pro lidi

U blockchainu pro business je jasně dáno, že tato technologie musí firmě buď přinést více peněz, nebo nějaké ušetřit, případně nejlépe obojí. U blockchainu pro lidi je to víceméně stejné. Každému jednotlivci by měl blockchain ušetřit peníze nebo mu je přinést a celkově nějak zjednodušit život. V případě blockchainu pro lidi hovoříme hlavně o jeho využití v kryptoměnách. Bitcoin byl první případ užití blockchainu a pravděpodobně bude mít na náš svět největší dopad, protože Bitcoin nebo nějaká jiná kryptoměna může zásadně změnit fungování současné globální ekonomiky. Dnes se totiž všichni musíme spoléhat na finanční instituce, ať už chceme odeslat naše peníze někomu jinému, uložit si je, nebo si je půjčit. Přitom musíme těmto institucím věřit, že nám své služby poskytnou, a nemáme jinou možnost než přistoupit na jejich podmínky a zaplatit za každou půjčenou, odeslanou nebo uloženou korunu. Poplatky za všechny tyto služby jsou v globálním měřítku obrovské, přičemž největší poplatky se platí za přeshraniční platby. V roce 2016 se celosvětově uskutečnilo přibližně 430 000 000 000 (miliard) přeshraničních nepeněžních transakcí a při průměrném poplatku za jednu platbu ve výši 10 dolarů (200 Kč) si můžeme snadno dopočítat, kolik jsme finančním institucím odvedli jen za tyto platby. Mimo jiné do tohoto poplatku není započten meziměnový kurz, který nikdy není nastaven ve prospěch lidí. A průměrný čas potřebný ke zprostředkování takové platby se v lepším případě pohybuje v úrovni 3–5 dní. Toto je ale bohužel pouze jedna část problému, protože ve vyspělém světě lidé alespoň mají možnost nějaký bankovní účet vlastnit, kdežto téměř dvě miliardy lidí tuto možnost ani nemají. Pravděpodobně si říkáte, že je to kvůli tomu, že žijí v odlehlých oblastech, kde nejsou pobočky bank. To je pravda jen zčásti. Hlavní důvod, proč tito lidé nemají šanci založit si bankovní účet, je ten, že tato část obyvatel naší planety žije pod 1 dolar na den, a díky tomu tito lidé nejsou pro banky zajímaví z hlediska monetizace. Jednoduše řečeno, banky potřebují, aby jejich klienti měli určitou výši příjmu, aby na nich dokázaly vydělat. Všechny tyto „problémy“ by ale mohl blockchain a kryptoměny vyřešit. Dnes má chytrý telefon téměř každý, včetně lidí v odlehlých oblastech, a mobilní internet bude díky iniciativám společností, jako jsou Google, Facebook nebo SpaceX, za pár let v každém koutě naší planety. Tyto dvě technologie jsou pro fungování blockchainu a kryptoměn zásadní, a jak je vidět, tak tato hlavní podmínka bude brzy splněna. Můžete namítat, že poslání jednoho Bitcoinu může trvat hodiny, dokonce dny a že to může stát více, než dnes zaplatíme bance. Toto je ale pouze otázka evoluce blockchainové technologie. Už dnes můžeme najít pár kryptoměn, které se dají převést v řádu vteřin s téměř nulovým poplatkem. Toto byl jeden ze zásadních příkladů, jak blockchain může změnit náš každodenní život. Dalším případem mohou být například decentralizované aplikace, které namísto aby světové bohatství redistribuovaly, jako se to děje u centralizovaných aplikací dnes, tak ho budou přímo distribuovat mezi jednotlivé lidi. Typickým příkladem centralizované aplikace je všem dobře známý Uber, z jehož fungování je očividné, že se jedná o redistribuci bohatství, protože tuto aplikaci spravuje jediný vlastník, Uber Technologies Inc. Tato centrální autorita drží veškerou moc nad jejími uživateli, spravuje a využívá jejich data, vytváří podmínky použití a rozhoduje, kolik uživatelé zaplatí za její používání. U decentralizovaných aplikací je tato moc rozprostřena mezi všechny uživatele dané aplikace a díky peer-to-peer řešení se bohatství přímo distribuuje mezi řidiči a jejich pasažéry bez jakéhokoliv zprostředkovatelského poplatku.

Závěr

Z výše popsaného můžete mít pocit, že blockchain je spásou pro lidstvo a že pozdvižení, které kolem něj panuje, je zcela oprávněné. Ale je tomu skutečně tak?

Pokud se zaměříme na prvně uvedený blockchain pro business, můžeme říci, že tato technologie není pro business revoluční a jde pouze o evoluci klasické databáze. Nicméně kombinace blockchainu, smart kontraktů a internetu věcí může způsobit revoluci v mnoha, ne-li ve všech oblastech businessu. V těchto dnech se většina světových společností nachází v nějaké fázi zkoumání použití blockchainu, ať už jde o vymýšlení strategie pro blockchain, nebo tvorbu pilotních projektů. Zatím si ale budeme muset na reálné závěry počkat, protože může trvat i několik let, než se zhodnotí všechny přínosy nebo nedostatky této technologie. Když se ale podíváme na předběžná hodnocení, ta jsou ve většině případů pozitivní. Ačkoliv může být blockchain pro většinu firem přínosný, je zde jedna velká překážka pro globální zavedení této technologie. Blockchain totiž musí implementovat většina subjektů v dané obchodní síti, a to bude hodně velká výzva. Na otázku, zda je blockchainové pozdvižení oprávněné, musíme tedy zatím odpovědět, že nikoliv. A to zejména proto, že je na tuto otázku příliš brzy, jelikož zatím nemáme dostatek závěrů k pilotním projektům, které ve většině případů stále probíhají. Další překážkou může být potřeba nových právních iniciativ, protože do blockchainu se zapisují soukromá a důvěrná data a všichni vidíme, co se nyní děje kolem GDPR.

U blockchainu pro lidi je pak ono pozdvižení velmi oprávněné, protože je jasné, že pro lidi má toto řešení mnoho výhod oproti současnému systému. Nicméně ačkoliv jsou zde jasné výhody, bude zavedení tohoto řešení opravdu velmi náročné. Tato náročnost přitom není ani tak dána nedokonalou technologií nebo nepřipraveností lidí, ale spíše současným stavem věcí. Jak již bylo řečeno, dnes se všichni musíme spoléhat na finanční instituce, které díky tomu operují s penězi celého světa, a mají tak obrovskou moc určovat, kam se bude světový ekonomický systém ubírat. A pokud by se kryptoměny a blockchain staly globálním distributorem a převoditelem peněz, tak kdo na tom bude tratit nejvíce? Právě finanční instituce. V sázce je pro ně mnoho a bude to pro blockchain bezpochyby největší výzva, které bude muset v budoucnu čelit. Pokud se to ale povede, tak i lidé v odlehlých oblastech budou moci přispívat do globální ekonomiky. Ač to tak bezpochyby nevnímají, většina z nich jsou podnikatelé, živnostníci, chcete-li, protože obhospodařují půdu, pěstují plodiny nebo zpracovávají maso. Zatím ale bohužel tito lidé nemohou přetvořit toto své přirozené chování do reálného businessu, protože nemají možnost půjčit si peníze na lepší vybavení nebo například na automobil, se kterým by své výrobky rozváželi. K tomu by jim ale mohly pomoci tzv. mikropůjčky, jejichž principem je, že díky blockchainu větší množství lidí půjčí budoucímu podnikateli, například každý po jedné koruně, a fungování splátek zapíší do smart kontraktu. Ten bude automaticky posílat nějaké procento zpět těm, kteří půjčku poskytli. Díky tomu se z těchto dvou miliard lidí stanou opravdoví přispěvatelé do globální ekonomiky, nehledě na to, že díky blockchainu nebude třeba tolik prostředníků, a tudíž se ušetří spousta peněz za zprostředkovatelské poplatky.

Můžeme pouze doufat, že se jednoho dne blockchain pro lidi stane opravdovou realitou, my přestaneme být tolik závislí na finančních institucích a světové bohatství se bude skutečně předávat přímo od jednoho člověka ke druhému. U blockchainu pro business je to mnohem pragmatičtější. Pokud tato technologie firmám peníze přinese nebo ušetří, přijmou ji za svou, v opačném případě ji ale odmítnou.

Tomáš Zrubecký Autor článku pracuje jako konzultant ve společnosti PwC Česká republika v oddělení Technology Consulting, které se zabývá zaváděním moderních technologií, včetně navrhování digitálních strategií pro své klienty.