برنامه نویسی قراردادهای هوشمند

قرارداد هوشمند چیست و چگونه می توان یک نمونه از آن ساخت؟

این پیشرفت‌ها می‌توانند امکان استفاده از قراردادهای هوشمند را در مقیاس‌های بزرگ‌تر و در زمان‌های واقعی فراهم کنند. ترکیب قراردادهای هوشمند با سایر فناوری‌های نوظهور مانند هوش مصنوعی، زنجیره تأمین مبتنی بر بلاک‌چین و اینترنت اشیا (IoT) می‌تواند کارایی و توانایی‌های آن‌ها را به‌طور چشمگیری افزایش دهد. به‌عنوان مثال، با استفاده از IoT، دستگاه‌ها می‌توانند داده‌ها را به‌طور خودکار به قراردادهای هوشمند ارسال کنند تا اجرا شوند. هوش مصنوعی می‌تواند به قراردادهای هوشمند این امکان را بدهد که تصمیمات پیچیده‌تری اتخاذ کرده و شرایط جدیدی را شبیه‌سازی کنند. این ترکیب‌ها می‌تواند به ایجاد سیستم‌های هوشمند و غیرمتمرکز برای خودکارسازی فرآیندها در صنایع مختلف منجر شود.

از طریق معاینه کد دقیق ، ارزیابی آسیب پذیری و برنامه ریزی استراتژیک ، خدمه متخصص ما تضمین می کنند که قراردادهای هوشمند شما به طور هموار و ایمن عمل می کنند. ما استراتژی های مختلفی را برای استقرار قراردادهای هوشمند ، تعریف منطق کسب و کار و معماری یک چارچوب مقیاس پذیر و کارآمد برای پشتیبانی از نیازهای شما انجام می دهیم. در blockchain ، قراردادهای هوشمند با هدف ساده تر کردن معاملات تجاری بین هر دو طرف ناشناس و شناسایی شده ، و اغلب ضرورت واسطه ها را از بین می برد. آنها با کاهش تشریفات و هزینه هایی که به طور معمول با روشهای معمولی مرتبط هستند ، ضمن افزایش کارایی ، اصالت و اعتبار را حفظ می کنند. در کنار تمام مزایای متصور برای قراردادهای هوشمند، این نوع قراردادها معایب قابل توجهی نیز دارند که لازم است به آن‌ها اشاره کنیم. این مساله باعث می‌شود سایر بخش‌های یک کسب و کار که به طور مستقیم با زنجیره تامین در ارتباط هستند نیز بهبود یابند.

با استفاده از قراردادهای هوشمند، می‌توان به آینده‌ای نزدیک‌تر شد که در آن اعتماد نه بر اساس اشخاص، بلکه بر پایه‌ کدهای تغییرناپذیر شکل می‌گیرد. این فناوری نه تنها در امور مالی، بلکه در زمینه‌های دیگری مانند بیمه، زنجیره تأمین و حتی رأی‌گیری می‌تواند تحول عظیمی ایجاد کند. زبان برنامه‌نویسی قراردادهای هوشمند چیست؟ باید بدانید که بلاک چین‌های مختلف از زبان‌های برنامه‌نویسی متفاوتی برای نوشتن قرارداد هوشمند پشتیبانی می‌کنند. رایج‌ترین زبان برنامه‌نویسی برای قراردادهای هوشمند سالیدیتی (Solidity) است که از آن در بلاک چین‌های معتبر و معروفی مانند اتریوم و ترون استفاده می‌شود. اما زبان‌های برنامه‌نویسی دیگری برای نوشتن قراردادهای هوشمند وجود دارد که در ادامه آن‌ها را با هم بررسی می‌کنیم. لازم است بدانید که در ابتدا از زبان برنامه نویسی سالیدیتی به طور ویژه در برنامه نویسی قراردادهای هوشمند بر روی بلاک چین اتریوم استفاده می‌شد.

قرارداد هوشمند به بیان ساده یک نرم افزار است که می‌تواند روی هر کدام از شبکه‌های بلاک چین با قابلیت پشتیبانی از آن، اجرا شود. از سوی دیگر می‌توان ساخت قرارداد هوشمند را برقراری یک توافق دو یا چند نفره دانست که با اجرایی شدن تعهدات طرفین، به صورت خودکار اقدامات نوشته شده در کد خود را به مرحله انجام می‌رساند. اسمارت کانترکت‌ها دو بخش جامع و کلی دارند که یکی مجموعه‌ای از کد و دیگری مقداری داده است. بخش کد در حقیقت توابع و عملیات‌های قرارداد هوشمند را در بلاک چین تعیین می‌کند و داده با نام وضعیت یا استیت (State) شناخته می‌شود. جالب است بدانید که زبان برنامه نویسی سالیدیتی به عنوان محبوب‌ترین زبان برنامه نویسی برای قراردادهای هوشمند بلاک چین شناخته می‌شود. زبان برنامه نویسی سالیدیتی از نوع تایپ ایستا است که ترکیب آن شبیه زبان پایتون و جاوا اسکریپت می‌باشد.

این قراردادها که بر بستر بلاک‌چین اجرا می‌شوند، با مسائلی نظیر هزینه‌های بالای تراکنش، وابستگی به داده‌های خارجی (اوراکل‌ها) و چالش‌های قانونی و حقوقی مواجه‌اند. برای مثال، در بسیاری از کشورها قوانین مرتبط با این فناوری هنوز به‌طور کامل تدوین نشده‌اند، که این موضوع می‌تواند حل اختلافات را پیچیده کند. از قراردادهای هوشمند و سنتی می‌توان به عنوان روش‌هایی برای تنظیم و اجرای توافقات میان افراد و مجموعه‌های متفاوت یاد کرد. در قراردادهای سنتی، توافقات به صورت دستی یا توسط افراد یا نهادهایی دیگر مانند وکلا نوشته می‌شوند و نظارت روی آن‌ها بر عهده اشخاص ثالث است. این قراردادها معمولاً با مشکلاتی نظیر زمان‌بر بودن، وجود هزینه‌های اضافی، امکان وجود خطا و چندین مورد دیگر همراه هستند.

به عنوان مثال می‌توان از آن برای ردیابی کالاها در زنجیره تامین به صورت شفاف استفاده کرد. با استفاده از قرارداد هوشمند در زنجیره تامین شرکت‌ها می‌توانند موجودی خود را تا کوچک‌ترین (پایین‌ترین) سطح ممکن ردیابی کنند. قرارداد هوشمند در این میان برای ذخیره اطلاعات افراد و مقدار وثیقه‌ها استفاده می‌شود. سولانا یک شبکه بلاکچین با عملکرد بالا است که برای حل مشکلات مقیاس‌پذیری بلاکچین‌های قبلی مانند بیت‌کوین و اتریوم طراحی شده است. به طور کلی، نیک سابو و ویتالیک بوترین به‌عنوان دو شخصیت کلیدی در توسعه و پیشبرد مفهوم قراردادهای هوشمند و اجرای آنها در دنیای بلاک‌چین شناخته می‌شوند.

این دستور ساختار پایه‌ای پروژه را ایجاد می‌کند که شامل پوشه‌های contracts، migrations، tests و فایل truffle-config.js است. اولین مرحله برای اجرای درست یک Smart Contract، توافقی است که باید بین دو یا چند طرف معامله برقرار شود. در عصر کنونی، همه افراد جامعه بخصوص دانشجویان، افراد جویای کار و کارمندان دولت برای اشتغال یا ارتقای شغلی، نیاز به آموزش تخصصی در حوزه IT دارند. مرکز آموزش علوم نوین امیرکبیر به عنوان یک مرکز آموزشی ممتاز و پیشرو در حوزه IT در خدمت علاقمندان به حوزه IT و سازمان های IT محور کشور می باشد. از زبان Yul می توان به صورت inline assembly داخل کدهای سالیدیتی نیز استفاده کرد.

این ویژگی از این جهت مهم است که بیشتر کاربران قراردادهای هوشمند خود را در بلاکچین‌های مختلف اجرا می‌کنند. همچنین با تحقق این ویژگی، قادر خواهیم بود که پروژه‌های خود را بین بلاکچین‌های متنوع جابجا کنیم. زبان سی پلاس پلاس (C plus plus) یک زبان همه منظوره است که بیش از 4.4 میلیون برنامه نویس در سراسر جهان دارد. بالاترین قدرت این زبان، قابلیت پیاده سازی بهینه برنامه های کاربردی پرمصرف و اجرای روان و بدون مشکل آنها است. برای کسانی که می خواهند روی بلاک چین EOS قرارداد هوشمند بنویسند، پیشنهاد می شود که از زبان C++  برای برنامه نویسی قرارداد هوشمند استفاده کنند.

همچنین مقایسه‌ی تعداد ستاره‌های زبان‌ها در این وب‌سایت نیز می‌تواند یک معیار خوب هنگام انتخاب یک زبان برنامه‌نویسی باشد. برخی زبان‌ها مانند Move‌ نسبتا جدید هستند اما به دلیل توانمندی‌هایشان با اقبال خوبی مواجه شده‌اند. وایپر یک زبان برنامه نویسی قرارداد هوشمند مشابه پایتون (Python) است که در سال 2017 معرفی شد. زبان وایپر نیز مانند سالیدیتی سورس کد قرارداد هوشمند را به بایت کدهای قابل اجرا روی evm کامپایل می کند. به همین خاطر، در این بخش به معرفی و توضیح بهترین زبان‌های برنامه‌نویسی قراردادهای هوشمند می‌پردازیم.

اوراکل‌ها به‌عنوان واسطه‌ای عمل می‌کنند که اطلاعات دنیای خارج را به بلاک‌چین وارد می‌کنند و به قراردادهای هوشمند اجازه می‌دهند که بر اساس این داده‌ها اجرا شوند. در معاملات املاک و مستغلات، قراردادهای هوشمند می‌توانند مالکیت دارایی‌ها، انتقال وجوه، و شرایط پرداخت را خودکار کنند. برای مثال، می‌توان فروش یک ملک را به‌گونه‌ای تنظیم کرد که انتقال سند مالکیت تنها در صورت دریافت کامل مبلغ پرداختی انجام شود. این نوع قراردادها با حذف واسطه‌ها و کاهش هزینه‌ها، شفافیت و امنیت معاملات را بهبود می‌بخشند. قراردادهای هوشمند (Smart Contracts) با وجود مزایای چشمگیرشان، همچنان با محدودیت‌ها و چالش‌هایی روبه‌رو هستند که باید به آن‌ها توجه کرد.

در دنیایی که به سرعت به سمت دیجیتالی شدن پیش می‌رود، قراردادهای هوشمند می‌توانند به عنوان پیشگامانی در نوآوری و تحول فرآیندهایی در حوزه‌های مختلفی از زندگی عمل کنند. قراردادهای هوشمند تنها یک فناوری ایستا نیستند، بلکه الگویی به طور مداوم در حال تکامل و تغییر هستند که تحولات همزمان دنیای فناوری و جامعه را در خود منعکس می‌کند. همانطور که فناوری بلاکچین ارزش و ثبات خود را ثابت می‌کند، قراردادهای هوشمند احتمالاً به‌طور عمیق‌تری در زندگی روزمره ما نفوذ می‌کنند. ایمنی و دقت قراردادهای هوشمند به متخصصان حقوقی اجازه می‌دهد که قانون قرارداد را دوباره تجسم کنند. قراردادهای هوشمند می‌توانند به صورت خودکار شرایط یک توافق حقوقی را اعمال کنند، که نیاز به دادرسی و حل و فصل اختلافات را کاهش می‌دهد.

دیجی دلار یک پلتفرم ساده و کاربرپسند فراهم می‌آورد که به کاربران این امکان را می‌دهد تا به راحتی سولانا خرید و فروش کنند، حتی اگر تجربه زیادی در زمینه ارزهای دیجیتال ندارند. ارزهای دیجیتال به دلیل قابلیت انجام پرداخت‌های سریع و کم‌هزینه، به‌خوبی با قراردادهای هوشمند سازگار هستند. این دسته‌بندی‌ها نشان‌دهنده گستره وسیع کاربردهای قراردادهای هوشمند در صنایع مختلف هستند. هر کدام از این انواع می‌توانند فرآیندها را بهبود داده و روش‌های سنتی را به شیوه‌های کارآمدتر و شفاف‌تر جایگزین کنند. اگرچه بلاک‌چین‌های عمومی معمولاً امنیت بالایی دارند، اما استفاده از بلاک‌چین‌های خصوصی یا نیمه‌خصوصی ممکن است امنیت قراردادهای هوشمند را به خطر بیندازد.

سونیک برنامه «کسب درآمد از کارمزد» (Fee Monetization) را ارائه می‌دهد که در آن توسعه‌دهندگان می‌توانند تا ۹۰٪ از کارمزدهای تولیدشده توسط اپلیکیشن‌های خود را به‌عنوان درآمد دریافت کنند. فانتوم یک شبکه بلاک چین لایه یک که از سال ۲۰۱۹ با این نام شناخته می‌شد و نام زنجیره آن اپرا بود. سونیک نام جدید شبکه فانتوم است که از آگوست ۲۰۲۴ به این اسم تغییر یافت تا ویژگی‌های پیشرفته‌تر و اهداف بلندپروازانه‌تر آن را منعکس کند. در این مقاله از اینوکس، به بررسی مفاهیم و نکات کلی سایدچین‌ها پرداختیم و به سوال سایدچین چیست پاسخ دادیم. با توجه به مزایای قابل توجهی که سایدچین‌ها به بلاکچین‌ها اضافه می‌کنند، می‌توان به‌ وضوح دید که آینده بلاکچین‌ها به این تکنولوژی وابسته است. این فناوری به‌طور ویژه به حل چالش‌هایی مانند مقیاس‌پذیری و هزینه‌های بالا کمک می‌کند.

اگر بخواهیم به سوال قرارداد هوشمند چیست پاسخ دهیم، باید بگوییم این ابزارها توافقات دیجیتالی هستند که شرایط از پیش تعیین‌شده را به‌طور خودکار اجرا می‌کنند و در حال تغییر نحوه عملکرد صنایع مختلف در سراسر جهان هستند. زبان برنامه‌نویسی Solidity اولین زبانی است که برای ایجاد قراردادهای هوشمند استفاده شد و طرفداران بسیاری برای ایجاد نرم‌افزارهای غیرمتمرکز (DApps) دارد. در واقع سالیدیتی برای نوشتن قراردادهای هوشمند روی بلاک چین اتریوم (Ethereum) توسعه یافته است و مانند جاوا که از ماشین مجازی جاوا (JVM) استفاده می‌کند، سالیدیتی نیز روی ماشین مجازی اتریوم (EVM) اجرا می‌شود. Solidity مهم‌ترین و رایج‌ترین زبان برنامه‌نویسی برای قرارداد هوشمند است که به طور خاص برای بلاکچین اتریوم طراحی شده است. این زبان شباهت زیادی به زبان‌های برنامه‌نویسی مانند JavaScript دارد و برای توسعه‌دهندگان آسان است که با آن کار کنند.

برای درک این موضوع بهتر است به قرارداد هوشمند رمز ارز تتر در شبکه اتریوم توجه کنیم. در این قرارداد شرکت پشتیبان تتر به ازای دلارهایی که در بانک‌ها و موسسات مالی آمریکایی وثیقه‌گذاری می‌کند توکن‌های تتر با نماد «USDT» تولید می‌کند. بنابراین، ارزش تتر تا زمانی که وثیقه‌گذاری به صورت قانونی انجام شده باشد همواره یک دلار است. کاربران برای این که ارزهای دیجیتال خود را از فضای بلاک چین خارج نکنند به این دلار دیجیتال نیاز دارند. بنابراین شما می‌توانید با پرداخت ارز فیات در صرافی‌های ارز دیجیتال تتر بخرید و از آن برای خرید و فروش سایر ارزها استفاده کنید.

یکی از مشارکت های ویژه زبان جاوا اسکریپت در بلاک چین اتریوم، کتابخانه Web3.js است که امکان تعامل با قراردادهای هوشمند و خود شبکه اتریوم از طریق پروتکل های HTTP و  WebSocket یا IPC را میسر می سازد. با وجود کارایی بالای قراردادهای هوشمند، هرگونه ضعف در کد آن‌ها می‌تواند به سوءاستفاده‌های مخرب منجر شود. این نقطه ضعف می‌تواند امنیت سایدچین را به خطر بیندازد؛ زیرا وجود آن وابسته به استحکام پل بلاکچین است. نمونه‌هایی از این مشکلات در پل‌هایی مانند Ronin رخ داده است که نشان‌دهنده اهمیت امنیت در طراحی این سیستم‌ها است. با افزایش محبوبیت بلاکچین‌ها، مشکلاتی مانند مقیاس‌پذیری، سرعت پایین تراکنش‌ها و هزینه‌های بالا، به دغدغه اصلی کاربران و توسعه‌دهندگان تبدیل شده‌اند. سایدچین (Side Chain) یا همان زنجیره جانبی بلاکچین، راهکاری است که به‌طور مستقل در کنار بلاکچین‌های اصلی فعالیت کرده و با اتصال از طریق پل‌های خاص، انتقال دارایی‌ها و اجرای تراکنش‌های سریع‌تر را ممکن می‌کند.

زنجیره اپرا که همان بلاک چین قدیمی فانتوم است حداقل برای کوتاه‌مدت به فعالیت خود ادامه خواهد داد و کاربران می‌توانند همچنان از توکن FTM در این شبکه استفاده کنند. در صورت عدم ارتقاء توکن‌های خود به S، هیچ تغییری فوری برای کاربران ایجاد نخواهد شد. با این حال، برای استفاده از امکانات شبکه سونیک، از جمله حاکمیت، انجام تراکنش‌ها و سایر قابلیت‌ها، به توکن S نیاز خواهد بود. فانتوم به توسعه‌دهندگان ابزارهای نوآورانه‌ای برای ساخت اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز ارائه می‌دهد و برای کاربران، راهکارهایی کارآمد برای پردازش تراکنش‌ها فراهم می‌کند. به همین دلیل این شبکه در اکوسیستم دیفای نقش مهمی ایفا کرده و به‌ عنوان بلاک چینی امن و انعطاف‌پذیر برای استفاده کاربران و سازمان‌ها شناخته می‌شود.

خوبی صرافی‌های غیرمتمرکز این است که فعالیت در آن‌ها برای همه کاربران بدون احراز هویت امکان‌پذیر است. تمامی این ویژگی‌ها نشان می‌هند که قراردادهای هوشمند مزایای بسیار زیادی نسبت به قراردادهای سنتی دارند. ایجاد قراردادهای هوشمند باعث انقلابی در بازار رمز ارزها شد و بلاک چین‌های نسل دوم را به دنیا ارائه کرد. در ادامه به بررسی فنی‌تر قرارداد هوشمند می‌پردازیم و پس از آن به سوال کاربرد قرارداد هوشمند چیست پاسخ خواهیم داد. با ظهور فناوری بلاک چین و تولید اولین ارز دیجیتال جهان، یعنی بیت کوین، روش‌های ارسال و دریافت پول، اسناد و مدارک به‌طور کامل تغییر کردند و واسطه‌هایی همچون بانک‌ها به‌تدریج در حال کنارگذاشته شدن بودند. جایگزینی برای این سیستم از جنس فناوری پیشروی به نام قرارداد هوشمند یا همان اسمارت کانترکت وجود دارد؛ به سادگی، قراردادهای هوشمند مسئولیت انجام معاملات را برعهده می‌گیرند.

چرا که در حال حاضر تعداد پروژ‌ه‌های نوشته شده با وایپر در گیت هاب چیزی حدود 1000 پروژه است و این عدد در مقابل پروژه‌هایی که با زبان برنامه نویسی سالیدیتی نوشته شده است بسیار ناچیز است. در روش اثبات سهام، کاربران بخشی از سهام خود که در قالب ارز دیجیتال است، در یک قرارداد هوشمند قفل یا اصطلاحا استیک کرده و در نتیجه بعنوان ولیدیتور در شبکه شناخته می شوند. یکی دیگر از موارد استفاده واقعی و بسیار مفید قرارداد هوشمند، نقش آن در بازار اوراق بهادار است. با استفاده از Smart Contract، امکان بهبود جدول سرمایه‌گذاری و ساده‌سازی آن وجود دارد. درواقع در چنین شرایطی، هیچ واسطه‌ای بین طرفین وجود ندارد و حتی خبری از زنجیره‌های محافظت امنیتی هم نیست.از قراردادهای هوشمند می‌توان برای دریافت سود سهام، پرداخت‌های خودکار، مدیریت بدهی و تقسیم سهام نیز استفاده کرد.

ایده‌ها و توسعه‌های آن‌ها نقش بسیار مهمی در شکل‌دهی به آینده‌ی فناوری بلاک‌چین و استفاده‌ی آن در صنایع مختلف ایفا می‌کند. پس از ایده‌ی نیک سابو، در سال‌های بعد، ویتالیک بوترین، یکی از نخبگان در حوزه‌ی فناوری بلاک‌چین، نخستین نمونه‌های قراردادهای هوشمند را در شبکه‌ی اتریوم پیاده‌سازی کرد. ویتالیک بوترین بسیاری از ایده‌های نیک سابو را به عملیات عملی درآورد و توانست تا حد زیادی دیدگاه نیک سابو را به واقعیت تبدیل کند. با بنیان‌گذاری شبکه‌ی اتریوم، بوترین فرصتی برای توسعه و پیشبرد قراردادهای هوشمند فراهم آورد که تاکنون از آن استفاده شده و امکانات جدیدی را برای افراد و شرکت‌ها در اختیار قرار داد. در حوزه بهداشت و درمان، قراردادهای هوشمند می‌توانند برای مدیریت سوابق پزشکی، صدور پرداخت‌های بیمه درمانی، و حتی هماهنگی خدمات درمانی استفاده شوند. این قراردادها با ثبت داده‌های پزشکی به‌صورت امن و شفاف، دسترسی به اطلاعات بیماران را برای ارائه‌دهندگان خدمات درمانی تسهیل می‌کنند و در عین حال از حریم خصوصی بیماران محافظت می‌کنند.

برای برنامه نویسی قرارداد هوشمند به زبانی نیاز دارید که بتواند انتظارات شما اعم از سرعت، امنیت، خوانایی، دسترسی به ابزارهای موردنیاز و منابع را برآورده کند. با‌این‌حال با توجه به اینکه بیشتر قراردادها روی اتریوم و ماشین مجازی آن اجرا می‌شوند، به‌نظر می‌رسد که دو زبان سالیدیتی و وایپر کاربرد و محبوبیت بیشتری دارند. زبان‌های یول، راست و موو نیز می‌توانند برای بلاک چین‌ها و نیازهای خاص‌تر مناسب باشند. همچنین اگر در برنامه‌نویسی تازه‌کار هستید بهتر است زبانی را انتخاب کنید که علاوه بر سادگی، ویژگی‌ها و منابع زیادی را در اختیار شما قرار می‌دهد. طبق آمارهای گیت هاب و استک اورفلو (Stack Overflow)، زبان Rust یکی از محبوب ترین زبان های برنامه نویسی بین برنامه نویسان است.


برنامه نویسی اکسل