Rantai blok

Hasil karya pertama mengenai rangkaian blok yang dilindungi secara kriptografi telah dijelaskan oleh Stuart Haber dan W. Scott Stornetta pada tahun 1991.^[6][17] Mereka ingin menerapkan suatu sistem agar timestamp pada dokumen tidak dapat dirusak atau dimundurkan. Pada tahun 1992, Bayer, Haber dan Stornetta memasukkan Merkle tree ke dalam rancangan mereka, dan meningkatkan efisiensinya dengan kemampuannya dalam mengumpulkan beberapa dokumen dalam satu blok.^[6][18]

Blockchain pertama dikonseptualisasikan oleh seseorang (atau sekelompok orang) yang dikenal sebagai Satoshi Nakamoto pada tahun 2008. Kemudian diimplementasikan tahun berikutnya oleh Nakamoto sebagai komponen inti bitcoin (bitcoin core), di mana blockchain difungsikan sebagai buku besar publik untuk semua transaksi yang terjadi dalam jaringan.^[1] Dengan memanfaatkan blockchain, bitcoin menjadi mata uang digital pertama yang mampu mengatasi double-spending tanpa memerlukan otoritas tepercaya dan telah menjadi inspirasi bagi banyak aplikasi lainnya.^[1][3][4]

Pada Agustus 2014, ukuran berkas blockchain pada bitcoin yang berisi rekaman semua transaksi dalam jaringan mencapai 20 GB (gigabita).^[19] Pada bulan Januari 2015, ukurannya meningkat menjadi 30 GB, dan dari Januari 2016 hingga Januari 2017, blockchain bitcoin ukurannya tumbuh dari 50 GB menjadi 100 GB.^[20]

Kata-kata "block" dan "chain" digunakan secara terpisah dalam makalah asli Satoshi Nakamoto, tetapi akhirnya dipopulerkan sebagai satu kata, "blockchain," pada tahun 2016. Istilah blockchain 2.0 merujuk pada aplikasi basis data blockchain terdistribusi versi baru yang pertama kali muncul pada tahun 2014.^[21] The Economist menggambarkan implementasi blockchain programmable generasi kedua ini lahir sebagai "bahasa pemrograman yang memungkinkan pengguna untuk menulis kontrak cerdas yang lebih canggih, menciptakan faktur yang dapat membayar sendiri ketika suatu pesanan tiba atau berbagi sertifikat yang secara otomatis mengirim dividen kepada pemiliknya jika keuntungan mencapai suatu tingkat tertentu."^[1] Teknologi blockchain 2.0 lebih dari sekadar transaksi dan memungkinkan "pertukaran nilai tanpa perantara kuat yang berperan sebagai penengah." Teknologi ini memungkinkan siapapun untuk memasuki ekonomi global, melindungi privasi para pesertanya, memungkinkan masyarakat untuk "memonetisasi informasi mereka sendiri," dan memberikan kemampuan agar para pembuatnya diberi kompensasi atas kekayaan intelektual mereka. Teknologi blockchain generasi kedua ini memungkinkan untuk menyimpan "ID digital persisten dan persona" seseorang dan membantu mengatasi masalah ketidaksetaraan sosial dengan "mengubah bagaimana kekayaan didistribusikan".^[22]:14–15 Hingga 2016^[update], implementasi blockchain 2.0 masih membutuhkan mesin oracle off-chain guna mengakses "data luar atau peristiwa-peristiwa berdasarkan waktu serta kondisi pasar [yang diperlukan] untuk berinteraksi dengan blockchain."^[23]

Pada tahun 2016, National Settlement Depository (NSD) Federasi Rusia mengumumkan suatu proyek percontohan berdasarkan platform Nxt blockchain 2.0, yang akan mengeksplorasi penggunaan sistem voting otomatis berbasis blockchain.^[24] Pada bulan Juli 2016 IBM membuka sebuah pusat penelitian inovasi blockchain di Singapura.^[25] Sebuah kelompok kerja untuk World Economic Forum bertemu pada bulan November 2016 untuk membahas pengembangan model pemerintahan terkait dengan blockchain.^[26] Menurut Accenture, penerapan teori difusi inovasi menunjukkan bahwa blockchain mencapai tingkat adopsi 13,5% di sektor keuangan pada tahun 2016, sehingga termasuk fase pengadopsi awal (early adopter).^[27] Kelompok-kelompok industri perdagangan bergabung dan mendirikan Global Blockchain Forum pada tahun 2016, sebuah inisiatif dari Chamber of Digital Commerce.^[28]

Pada bulan Mei 2018, Gartner menemukan bahwa hanya 1% CIO yang menunjukkan segala jenis adopsi blockchain dalam organisasi mereka, dan hanya 8% CIO melakukan 'perencanaan atau [tertarik] bereksperimen aktif dengan blockchain'.^[29]

Blockchain merupakan sebuah buku besar digital terdesentralisasi, terdistribusi dan bersifat publik yang dimanfaatkan untuk mencatat transaksi pada banyak komputer sehingga catatan tersebut tidak dapat diubah secara retroaktif tanpa mengubah seluruh blok setelahnya serta konsensus dalam jaringan.^[1][30] Dengan demikian memungkinkan para peserta untuk memverifikasi dan mengaudit transaksi dengan mudah.^[31] Basis data blockchain dikelola secara mandiri menggunakan jaringan P2P dan peladen timestamping terdistribusi. Mereka diautentikasi oleh kolaborasi massa yang didukung kepentingan kolektif.^[32] Hasilnya adalah alir kerja yang kuat di mana ketidakpastian perihal keamanan data adalah marjinal. Pendayagunaan blockchain dapat menghilangkan karakteristik reproduktifitas tak terhingga dari suatu aset digital. Hal ini menegaskan bahwa setiap nilai unit ditransfer hanya sekali, mengatasi permasalahan double spending. Blockchain juga digambarkan sebagai protokol pertukaran nilai.^[21] Pertukaran nilai berbasis blockchain ini dapat diselesaikan lebih cepat, lebih aman dan lebih murah dibandingkan dengan sistem tradisional.^[33] Blockchain dapat menentukan hak kepemilikan jika dipersiapkan dengan benar untuk memerinci perjanjian, blockchain juga menyediakan rekaman yang memaksa penawaran dan penerimaan (offer and acceptance).^[34][35]

Blocks

Blok (block) menyimpan instruksi (batches) transaksi yang sah yang di-hash dan disandikan ke dalam Merkle tree.^[1] Setiap blok menyertakan hash kriptografis dari blok sebelumnya dalam blockchain, di mana keduanya saling terhubung. Blok-blok yang terhubung kemudian membentuk rantai.^[1] Proses iterasi ini mengkonfirmasi integritas blok sebelumnya, sepanjang jalan kembali menuju blok genesis asli.^[36]

Terkadang blok-blok yang terpisah dapat diproduksi secara bersamaan, menciptakan temporary fork. Selain riwayatnya berbasis hash yang aman, setiap blockchain memiliki algoritme yang ditentukan untuk mencetak berbagai versi riwayat yang berbeda sehingga yang memiliki nilai lebih tinggi dapat dipilih di antara yang lainnya. Blok-blok yang tidak dipilih untuk dimasukkan dalam rantai disebut orphan block.^[36] Peer (rekan) yang mendukung basis data memiliki versi riwayat yang berbeda-beda dari waktu ke waktu. Mereka hanya menyimpan versi tertinggi dari basis data yang diketahui. Setiap kali seorang rekan menerima versi yang lebih tinggi (biasanya versi lama dengan tambahan satu blok baru) mereka akan memperluas atau menimpa basis datanya sendiri dan mengirimkan kembali kemajuan tersebut kepada rekan-rekannya. Tidak ada jaminan mutlak bahwa setiap entri tertentu akan tetap selamanya dalam versi terbaik dari riwayatnya. Karena blockchain biasanya dibangun untuk menambahkan susunan blok baru ke blok lama dan juga adanya dorongan kerja hanya untuk memperluas blok baru, bukan menimpa blok lama, probabilitas entri yang digantikan menurun secara eksponensial^[37] karena semakin banyak blok dibangun di atasnya.^{[1][38]:ch. 08[39]} Sebagai contoh, dalam blockchain yang menggunakan sistem proof-of-work, rantai dengan proof-of-work paling kumulatif selalu dianggap yang valid oleh jaringan. Ada sejumlah metode yang dapat digunakan untuk menunjukkan tingkat komputasi yang memadai. Dalam blockchain, komputasi dilakukan secara maksimal dibanding cara tradisional yang tersendiri dan paralel.^[40]

Block time

Block time adalah waktu rata-rata yang diperlukan jaringan untuk menghasilkan satu blok tambahan dalam blockchain.^[41] Beberapa blockchain menghasilkan blok baru rata-rata setiap lima detik.^[42] Pada saat penyelesaian blok, data yang disertakan dapat diverifikasi. Dalam cryptocurrency, secara praktis hal ini terjadi saat transaksi keuangan, sehingga waktu blok yang lebih pendek berarti transaksi lebih cepat. Waktu blok untuk Ethereum diatur antara 14 dan 15 detik, sedangkan untuk bitcoin 10 menit.^[43]

Hard fork

Hard fork adalah perubahan instruksi sehingga perangkat lunak yang memvalidasi berdasarkan aturan lama akan memeriksa blok-blok yang dihasilkan dengan aturan baru sebagai tidak valid. Sehubungan dengan hard fork ini, semua node yang dimaksudkan berjalan sesuai aturan baru harus menyempurnakan perangkat lunak mereka.^[44]

Jika sekelompok node terus menggunakan perangkat lunak lama sementara node yang lain menggunakan perangkat lunak baru, maka dapat terjadi pemisahan (split). Misalnya, Ethereum telah di-hard fork untuk "menyatukan" para investor di The DAO yang telah diretas dengan mengeksploitasi kerentanan dalam kodenya.^[45] Fork tersebut berakhir dengan pemisahan yang menciptakan rantai Ethereum dan rantai Ethereum Classic. Pada tahun 2014, komunitas Nxt diminta melakukan hard fork untuk me-rollback perekaman blockchain untuk mengurangi dampak pencurian 50 juta NXT dari sebuah bursa pertukaran cryptocurrency besar. Usulan hard fork tersebut ditolak, dan beberapa dana dipulihkan setelah negosiasi dan pembayaran tebusan.^[46]

Sebagai alternatif, untuk mencegah pemisahan permanen, sebagian besar node yang menggunakan perangkat lunak baru dapat kembali ke aturan lama, seperti kasus pemisahan bitcoin pada 12 Maret 2013.^[47]

Desentralisasi

Dengan menyimpan data di seluruh jaringan peer-to-peer, blockchain menghilangkan sejumlah risiko yang ada pada data yang dipegang secara terpusat.^[1] Blockchain terdesentralisasi dapat menggunakan pengiriman pesan ad-hoc dan jaringan terdistribusi.

Jaringan blockchain peer-to-peer tidak memiliki titik-titik kerentanan terpusat yang dapat dimanfaatkan oleh peretas komputer; juga tidak memiliki titik pusat kegagalan. Metode keamanan blockchain di antaranya menggunakan kriptografi kunci-publik.^[4]:5 Kunci publik (deretan panjang dan tampak acak) adalah sebuah alamat dalam blockchain. Token value yang dikirimkan melalui jaringan dicatat sebagai milik dari alamat tersebut. Kunci privat seperti kata sandi yang memberikan akses kepada pemiliknya ke aset digital mereka atau sarana untuk berinteraksi dengan berbagai fitur yang didukung oleh blockchain. Data yang tersimpan dalam blockchain umumnya dianggap tidak dapat rusak (incorruptible).^[1]

Setiap node dalam sistem terdesentralisasi memiliki salinan blockchain. Kualitas data dikelola melalui replikasi basis data secara masal^[9] dan computational trust. Tidak ada salinan "resmi" yang terpusat dan tidak ada pengguna yang "dipercaya" melebihi yang lain.^[4] Transaksi disiarkan ke dalam jaringan menggunakan perangkat lunak. Pesan dikirim berdasarkan upaya terbaik. Node-node penambangan memvalidasi transaksi-transaksi tersebut,^[36] menambahkannya ke dalam blok yang mereka buat, dan kemudian menyiarkan blok yang telah selesai ke node lainnya.^{[38]:ch. 08} Blockchain menggunakan berbagai skema time-stamping, seperti proof-of-work, untuk merangkaikan perubahan-perubahan.^[48] Metode konsensus alternatif lainnya termasuk proof-of-stake.^[36] Pertumbuhan blockchain terdesentralisasi disertai juga oleh risiko sentralisasi node karena sumber daya komputer yang diperlukan untuk memproses jumlah data yang lebih besar menjadi kian mahal.^[49]

Keterbukaan

Blockchain terbuka lebih ramah pengguna dibanding perekaman secara tradisional, yang meski terbuka untuk publik, masih memerlukan akses fisik untuk melihatnya. Karena semua blockchain awal tidak memiliki izin, kontroversi pun muncul atas definisi blockchain. Isu dalam perdebatan ini adalah apakah sistem pribadi dengan verifier yang ditugaskan dan diberi wewenang (izin) oleh otoritas pusat bisa dianggap sebagai blockchain.^{[50][51][52][53][54]} Para pendukung rantai berizin (permissioned atau private) berpendapat bahwa istilah "blockchain" dapat diterapkan pada struktur data apa pun yang menumpuk data ke dalam blok yang diberi timestamp. Blockchain ini berfungsi sebagai multiversion concurrency control (MVCC) terdistribusi dalam basis data.^[55] Sama halnya seperti MVCC dalam mencegah dua transaksi secara bersamaan memodifikasi objek tunggal dalam basis data, blockchain juga mencegah dua transaksi yang menghabiskan output tunggal yang sama dalam blockchain.^[22]:30–31 Namun para penentangnya mengatakan bahwa permissioned system mirip dengan basis data perusahaan tradisional yang tidak mendukung verifikasi data yang terdesentralisasi, dan sistem semacam ini rentan terhadap campur tangan atau revisi operator.^[50][52] Nikolai Hampton dari Computerworld mengatakan "kebanyakan solusi-solusi blockchain internal tidak lebih dari sekadar basis data yang rumit," dan "tanpa model keamanan yang jelas, blockchain proprietary harus diamati dengan prasangka."^[56] Analis bisnis Don Tapscott dan Alex Tapscott mendefinisikan blockchain sebagai buku besar terdistribusi atau basis data yang terbuka bagi siapapun.^[57]

Tanpa persetujuan

Keutamaan jaringan blockchain yang terbuka, tanpa persetujuan, atau publik ialah bahwa pengawasan terhadap aktor nakal dan pengaturan akses tidak lagi diperlukan.^[37] Ini artinya semua aplikasi dapat ditambahkan ke dalam jaringan tanpa perlu persetujuan atau kepercayaan dari orang lain, memanfaatkan blockchain sebagai transport layer.^[37]

Bitcoin dan cryptocurrency lainnya saat ini mengamankan blockchain mereka dengan mewajibkan entri baru untuk menyertakan proof of work. Untuk memperpanjang blockchain, bitcoin menggunakan teka-teki Hashcash. Meskipun Hashcash dirancang pada tahun 1997 oleh Adam Back, ide orisinalnya pertama kali diusulkan oleh Cynthia Dwork, Moni Naor dan Eli Ponyatovski dalam makalah mereka "Pricing via Processing or Combatting Junk Mail" pada 1992.

Perusahaan-perusahaan keuangan masih belum memprioritaskan blockchain terdesentralisasi.^[58] Pada 2016, investasi modal ventura untuk proyek-proyek yang terkait dengan blockchain melemah di AS tetapi mengalami peningkatan di Tiongkok.^[59] Bitcoin dan banyak cryptocurrency lainnya menggunakan blockchain terbuka (publik). Hingga April 2018^[update], bitcoin memiliki kapitalisasi pasar tertinggi.

Permissioned (private) blockchain

Permissioned blockchains menggunakan layer pengaturan akses untuk mengendalikan siapa yang memiliki akses ke dalam jaringan.^[60] Berbeda dengan jaringan blockchain publik, validator pada jaringan blockchain private diperiksa oleh pemilik jaringan. Mereka tidak bergantung pada node anonim dalam memvalidasi transaksi atau mengambil manfaat dari network effect.^[61] Permissioned blockchains juga bisa menggunakan nama blockchain "konsorsium" atau "hybrid".^[62]

New York Times mencatat pada tahun 2016 dan 2017 banyak perusahaan yang memanfaatkan jaringan blockchain "dengan private blockchain, yang independen dari sistem publik.^[63][64]

Kekurangan private blockchain

Nikolai Hampton mengungkapkan dalam Computerworld bahwa "Tidak perlu '51 persen' serangan pada private blockchain, karena private blockchain (kemungkinan besar) sudah mengendalikan 100 persen dari semua sumber daya dalam penyusunan blok. Jika Anda mampu menyerang atau merusak perangkat penyusunan blockchain pada peladen perusahaan private, Anda dapat secara efektif mengendalikan 100 persen jaringan mereka dan mengubah transaksi sesuai keinginan Anda.^[56] Hal ini memiliki serangkaian implikasi yang buruk selama krisis finansial atau krisis utang seperti krisis finansial 2007–08, di mana aktor yang kuat secara politik dapat mengambil keputusan yang mendukung beberapa kelompok dengan mengorbankan orang lain,^[65][66] dan "blockchain bitcoin dilindungi oleh upaya penambangan (mining) kelompok besar. Mustahil bagi private blockchain dapat melindungi datanya menggunakan gigawatt daya komputasi — ini memakan waktu dan tidak murah."^[56] Dia juga mengatakan, "Dalam private blockchain juga tidak ada 'kompetisi'; tidak ada insentif jika menggunakan lebih banyak daya atau menemukan blok lebih cepat daripada yang lain. Ini artinya bahwa banyaknya solusi blockchain internal tidak lebih dari sekadar basis data yang rumit."^[56]

Teknologi Blockchain dapat diintegrasikan ke dalam beberapa bidang. Pemanfaatan utama blockchain saat ini adalah sebagai buku besar terdistribusi untuk cryptocurrency, terutama bitcoin. Meskipun beberapa bank sentral, di negara-negara dan wilayah seperti India, Tiongkok, Hong Kong, Amerika Serikat, Swedia, Singapura, Afrika Selatan dan Inggris sedang mengkaji Central Bank Issued Cryptocurrency (CICC), namun belum ada yang mengimplementasikannya hingga 22 Desember 2016^[update].^[67] Namun di penghujung 2022, Bank Indonesia mulai memperkenalkan teknologi ini dengan menerbitkan buku putih Proyek Garuda^[68].

Potensi umum

Teknologi blockchain memiliki potensi besar untuk mengubah operating model bisnis dalam jangka panjang. Teknologi blockchain buku besar terdistribusi termasuk teknologi dasar—dengan potensinya menciptakan pondasi baru untuk sistem ekonomi dan sosial global—bukan teknologi pengganggu, yang biasanya "menyerang model bisnis tradisional dengan solusi berbiaya lebih rendah dan dengan cepat mengambil alih perusahaan incumbent.^[8] Meski begitu, ada beberapa produk-produk operasional yang jatuh tempo dari proof of concept pada akhir 2016.^[59] Penggunaan blockchain juga menjanjikan efisiensi yang signifikan terhadap rantai pasokan global, transaksi-transaksi keuangan, buku besar aset dan jejaring sosial terdesentralisasi.^[8]

Hingga 2016^[update], beberapa pengamat tetap skeptis. Steve Wilson, dari Constellation Research, menganggap teknologi ini telah digalakkan dengan klaim yang tidak realistis.^[69] Untuk memitigasi risiko, pelaku bisnis enggan menempatkan blockchain pada struktur inti bisnis mereka.^[70]

Ini berarti aplikasi blockchain khusus kemungkinan merupakan inovasi yang mengganggu, karena secara substansial dapat memakai solusi yang lebih murah yang dapat mengganggu model bisnis yang ada.^[8] Protokol blockchain memfasilitasi bisnis dalam menggunakan metode baru untuk memproses semua transaksi digital.^[71] Contohnya termasuk sistem pembayaran dan mata uang digital, memfasilitasi urun dana, atau menerapkan predictive markets dan instrumen tata kelola generik.^[72]

Blockchains meminimalkan kebutuhan untuk trust service provider dan diprediksi memerlukan sedikit modal dalam kaitannya dengan suatu sengketa. Blockchain memiliki potensi mengurangi risiko sistemik dan penipuan keuangan. Teknologi ini mengotomatisasi proses yang sebelumnya menguras waktu dan dilakukan secara manual, seperti penggabungan bisnis.^[73] Secara teori, pemungutan pajak, melakukan pengarahan dan penyediaan manajemen risiko dengan blockchain dapat dimungkinkan.

Sebagai buku besar terdistribusi, blockchain memperkecil biaya untuk verifikasi transaksi, dan menghapus kebutuhan "pihak ketiga" tepercaya seperti bank untuk menyelesaikan transaksi, teknologi ini juga menurunkan biaya jaringan.^[31]

Dimulai dengan fokus yang kuat pada aplikasi finansial, teknologi blockchain diperluas untuk aktivitas-aktivitas termasuk aplikasi terdesentralisasi dan organisasi kolaboratif yang meniadakan perantara.^[74]

Pendaftaran tanah

Kerangka kerja dan uji coba seperti yang ada di Land Registry Swedia bertujuan untuk mendemonstrasikan keefektifan blockchain dalam mempercepat transaksi penjualan tanah.^[75] Republik Georgia sedang menguji coba property registry berbasis blockchain.^[76]

Pemerintah India memerangi penipuan terkait lahan dengan bantuan blockchain.^[77] Andhra Pradesh menjadi negara pertama di India yang mengadopsi teknologi blockchain di pemerintahan.^[78] Untuk melakukannya diumumkan tentang pembuatan Blockchain Technology Park di Visakhapatnam, yang didukung oleh perusahaan teknologi blockchain Apla, Phoenix dan Oasis Grace.^[79]

Pada paruh pertama tahun 2018, percobaan dilakukan pada penggunaan teknologi pemblokiran untuk memantau keandalan data Unified State Real Estate Register (USRER) di wilayah Moskow.^[80]

The Big Four

Masing-masing perusahaan akuntansi Big Four sedang menguji teknologi blockchain dalam berbagai format. Ernst & Young telah memberikan cryptocurrency wallets kepada semua karyawannya (Swiss),^[81] memasang ATM bitcoin di kantornya di Swiss, dan menerima bitcoin sebagai pembayaran untuk semua layanan konsultasi.^[82] Marcel Stalder, CEO Ernst & Young Switzerland, menyatakan, "Kami tidak hanya ingin berbicara tentang digitalisasi, tetapi juga aktif mendorong proses ini bersama dengan karyawan dan klien kami. Penting bagi kami bahwa setiap orang dapat bergabung dan mempersiapkan diri dalam revolusi untuk mengambil tempat di dunia bisnis melalui blockchain, [untuk] kontrak cerdas dan mata uang digital."^[82] PwC, Deloitte, dan KPMG melakukan cara yang berbeda dengan Ernst & Young dan semuanya sedang menguji private blockchains.^[82]

Kontrak cerdas

Kontrak cerdas (smart contracts) berbasis blockchain adalah kontrak yang dapat dilaksanakan sebagian atau sepenuhnya atau tanpa interaksi manusia.^[83] Salah satu tujuan utama dari kontrak cerdas adalah escrow otomatis. IMF percaya bahwa kontrak cerdas berdasarkan teknologi blockchain dapat mengurangi risiko moral dan mengoptimalkan penggunaan kontrak secara umum.^[84] Karena kurangnya penggunaan secara luas status hukumnya tidak jelas.^[84]

Beberapa implementasi blockchain memungkinkan pengodean kontrak yang akan dieksekusi ketika kondisi yang ditentukan telah terpenuhi. Kontrak cerdas blockchain akan diaktifkan oleh instruksi pemrograman yang mendefinisikan dan mengeksekusi suatu perjanjian.^[85] Sebagai contoh, Ethereum Solidity adalah proyek blockchain sumber terbuka yang dibangun khusus untuk mewujudkan kemungkinan ini dengan mengimplementasikan kemampuan bahasa pemrograman Turing-complete untuk mengimplementasikan kontrak ini.^{[22]:ch. 11}

Sejumlah lembaga keuangan telah mengadopsi transaksi keuangan berbasis teknologi blockchain menggunakan kontrak cerdas. Pada bulan Mei 2018, Sberbank CIB, unit perbankan korporasi dan investasi dari bank terbesar Rusia mengumumkan bahwa hal ini telah dilaksanakan, bekerja sama dengan operator telekomunikasi Rusia terkemuka dan National Settlement Depository (NSD), transaksi $ 12 miliar untuk penempatan obligasi dengan pembayaran dalam rubel berdasarkan kontrak cerdas.^[86]

Organisasi nonprofit

• Level One Project dari Bill & Melinda Gates Foundation bertujuan menggunakan teknologi blockchain untuk membantu dua miliar orang di seluruh dunia yang tidak memiliki rekening bank.^[87][88]
• Proyek Building Blocks oleh Program Pangan Dunia (WFP) dari PBB bertujuan agar operasi transfer berbasis tunai WFP semakin cepat, lebih murah, dan lebih aman. Building Blocks memulai uji lapangan di Pakistan pada Januari 2017 yang akan terus berlanjut sepanjang musim semi.^[89][90]
• Publiq, platform untuk para penulis yang didirikan pada tahun 2017, bertujuan menggunakan teknologi blockchain untuk menjamin keaslian naskah, menghindari penyensoran, dan memerangi berita palsu.^[91][92]

Jaringan terdesentralisasi

• Proyek Backfeed mengembangkan sistem tata kelola terdistribusi untuk aplikasi berbasis blockchain yang memungkinkan penciptaan dan distribusi nilai secara kolaboratif dalam jaringan rekan (peer) yang muncul secara spontan.^[93][94]
• Proyek Alexandria merupakan perpustakaan terdesentralisasi berbasis blockchain.^[95][96]

Pemerintah dan mata uang nasional

• Direktur Office of IT Schedule Contract Operations di US General Services Administration, Jose Arrieta, mengungkapkan dalam Forum ACT-IAC (American Council for Technology and Industry Advisory Council) pada bulan September 2017 bahwa organisasinya menggunakan teknologi blockchain untuk mempercepat proses FASt Lane untuk kontrak IT Schedule 70 melalui otomatisasi. Dua perusahaan, United Solutions (kontraktor utama) dan Sapient Consulting (subkontraktor) sedang mengembangkan purwarupa FAST Lane untuk mengotomatisasi dan mempersingkat waktu yang diperlukan untuk melakukan proses peninjauan kontrak.^[97]
• Komite Penasihat Operasional Bea Cukai Komersial, subkomite Bea Cukai dan Perlindungan Perbatasan AS, sedang berupaya menemukan cara praktis untuk menerapkan blockchain dalam tugas-tugas mereka.^[98]
• Estonia berada di garis terdepan dalam menerapkan solusi blockchain. Negara ini mengalami serangan dunia maya pada tahun 2007, pemerintahnya menerapkan teknologi blockchain skalabel untuk melindungi data dari ancaman dan memastikannya bebas dari bahaya.^[99]

Beberapa perusahaan merekomendasikan solusi mata uang berbasis blockchain di dua negara berikut:

• e-Dinar, mata uang nasional Tunisia, adalah mata uang negara pertama yang menggunakan teknologi blockchain;^[100]
• eCFA adalah mata uang digital Senegal berbasis blockchain.^[101]

Beberapa negara, terutama Australia, memberikan garis pokok keikutsertaan dalam mengidentifikasi berbagai masalah teknis yang terkait dengan pengembangan, pengaturan dan penggunaan blockchain:

Pada bulan April 2016 Standards Australia mengajukan proposal New Field of Technical Activity (NFTA) atas nama Australia untuk Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO) guna mempertimbangkan pengembangan standar untuk mendukung teknologi blockchain. Proposal untuk NFTA ke ISO dimaksudkan untuk membentuk komite teknis ISO baru untuk blockchain. Komite baru akan bertanggung jawab untuk mendukung inovasi dan persaingan dengan mencakup topik standar blockchain termasuk interoperabilitas, terminologi, privasi, keamanan dan audit.^[102] Ada beberapa rilis media^[103] yang mendukung integrasi blockchain ke bisnis-bisnis Australia.

Bank

Don Tapscott melakukan proyek penelitian selama dua tahun untuk mengeksplorasi bagaimana teknologi blockchain bisa secara aman memindahkan dan menyimpan "dana, alamat, akta, musik, seni, penemuan ilmiah, kekayaan intelektual, dan bahkan hak suara".^[57] Selain itu, sebagian besar industri keuangan menerapkan buku besar terdistribusi untuk digunakan dalam perbankan,^{[104][105][106]} dan menurut studi IBM pada September 2016, ini terjadi lebih cepat dari yang diramalkan.^[107]

Bank-bank tertarik dengan teknologi ini karena memiliki potensi untuk mempercepat back office sistem pembayaran.^[108]

Bank seperti UBS membuka laboratorium penelitian baru yang didedikasikan untuk mengeksplorasi bagaimana blockchain dapat digunakan dalam layanan keuangan untuk meningkatkan efisiensi dan mengurangi biaya.^[109][110]

Rusia secara resmi telah menyelesaikan implementasi blockchain di tingkat pemerintahan yang pertama. Bank yang dikelola negara Sberbank mengumumkan pada 20 Desember 2017 bahwa ia bermitra dengan Layanan Antimonopoli Federal Rusia (FAS) untuk menerapkan transfer dan penyimpanan dokumen melalui blockchain.^[111]

Deloitte dan ConsenSys mengumumkan rencana mereka pada tahun 2016 untuk membuat bank digital bernama Project ConsenSys.^[112]

R3 menghubungkan 42 bank ke buku besar terdistribusi Ethereum, Chain.com, Intel, IBM dan Monax.^[113]

Sebuah konsorsium industri Swiss, termasuk Swisscom, Zurich Cantonal Bank, dan bursa saham Swiss, membuat purwarupa perdagangan aset over-the-counter pada teknologi Ethereum berbasis blockchain.^[114]

Perusahaan keuangan lainnya

Perusahaan pembayaran kredit dan debit MasterCard telah menambahkan tiga API berbasis blockchain bagi para pemrogram untuk digunakan dalam mengembangkan sistem pembayaran orang-ke-orang (P2P) dan bisnis-ke-bisnis (B2B).^[115]

CLS Group menggunakan teknologi blockchain untuk meningkatkan jumlah transaksi perdagangan mata uang yang dapat diselesaikan.^[70]

Sistem pembayaran VISA,^[116] Mastercard,^[117] Unionpay dan SWIFT^[118] telah mengumumkan pengembangan dan rencana untuk menggunakan teknologi blockchain.

Prime Shipping Foundation menggunakan teknologi blockchain untuk mengatasi masalah yang terkait dengan pembayaran di industri pelayaran,^[119] mencari 150 juta USD untuk mengembangkan Token PRIME milik mereka.^[120]

Penggunaan lainnya

Teknologi blockchain dapat digunakan untuk membuat sistem buku besar yang permanen, publik, transparan untuk mengumpulkan data penjualan, menyimpan data hak dengan mengautentikasi pendaftaran hak cipta,^[121] dan melacak penggunaan digital dan pembayaran kepada pembuat konten, seperti pengguna nirkabel^[122] atau musisi.^[123] Pada 2017, IBM bermitra dengan ASCAP dan PRS for Music untuk mengadopsi teknologi blockchain dalam distribusi musik.^[124] Layanan Mycelia Imogen Heap juga telah diusulkan sebagai alternatif berbasis blockchain "yang memberi seniman lebih banyak kontrol atas bagaimana lagu-lagu mereka dan data yang terkait beredar di kalangan penggemar dan musisi lainnya."^[125][126] Everledger adalah salah satu klien perdana dari layanan pelacakan berbasis blockchain IBM.^[127]

Kodak mengumumkan rencananya pada tahun 2018 untuk meluncurkan sistem token digital untuk perekaman hak cipta foto.^[128]

Contoh lain di mana kontrak cerdas digunakan di industri musik. Setiap kali dj mix dimainkan, kontrak cerdas yang melekat pada dj mix tersebut langsung membayar artis hampir seketika.^[129]

Sebuah aplikasi telah disarankan untuk mengamankan pembagian spektrum jaringan nirkabel.^[130]

Metode distribusi terbaru tersedia untuk industri asuransi seperti peer-to-peer insurance, asuransi parametrik dan asuransi mikro dengan adopsi blockchain.^[71][131] Economic sharing dan IoT juga diatur untuk mendapat manfaat dari blockchain karena mereka melibatkan banyak peer yang bekerja sama.^[132] Online voting adalah penerapan lain dari blockchain.^[133][134] Blockchain digunakan untuk mengembangkan sistem informasi untuk rekam medis, untuk meningkatkan interoperabilitas. Secara teori, disparate system dapat sepenuhnya digantikan oleh blockchain.^[135] Blockchains sedang dikembangkan untuk penyimpanan data, penerbitan naskah dan mengidentifikasi asal seni digital. Blockchain memfasilitasi pengguna agar dapat mengklaim kepemilikan aset-aset dalam game (aset digital), contohnya adalah Cryptokitties.^[136]

Desain non-mata uang kripto yang terkenal termasuk:

• Steemit – situs web blogging/jejaring sosial dan mata uang kripto
• Hyperledger – upaya kolaborasi lintas industri dari Linux Foundation untuk mendukung buku besar terdistribusi blockchain, proyek-proyek di bawah inisiatif ini termasuk Hyperledger Burrow (oleh Monax) dan Hyperledger Fabric (dipelopori oleh IBM)^[137]
• Counterparty – platform keuangan sumber terbuka untuk membuat aplikasi keuangan peer-to-peer pada blockchain bitcoin
• Quorum – sebuah permissionable private blockchain oleh JPMorgan Chase dengan penyimpanan pribadi, digunakan untuk aplikasi-aplikasi kontrak.^[138]
• Bitnation – "voluntary nation" tanpa batas yang terdesentralisasi yang menetapkan yurisdiksi kontrak dan aturan, berdasarkan pada Ethereum
• Factom, register terdistribusi
• Tezos, pemilihan suara terdesentralisasi.^[22]:94

Microsoft Visual Studio membawa bahasa Ethereum Solidity bagi para pengembang aplikasi.^[139]

IBM menawarkan layanan cloud blockchain berdasarkan proyek sumber terbuka Hyperledger Fabric^[140][141]

Oracle Cloud menawarkan Blockchain Cloud Service berdasarkan Hyperledger Fabric. Oracle telah bergabung dengan konsorsium Hyperledger tersebut.^[142][143]

Pada bulan Agustus 2016, tim peneliti di Technical University of Munich menerbitkan dokumen penelitian mengenai bagaimana kemungkinan blockchain mengganggu industri. Mereka menganalisis pendanaan usaha yang masuk ke bisnis blockchain. Penelitian mereka menunjukkan $ 1,55 miliar masuk ke startups dengan fokus industri pada keuangan dan asuransi, informasi dan komunikasi, serta layanan profesional. Kerapatan startup yang tinggi ditemukan di Amerika Serikat, Inggris dan Kanada.^[144]

Juga disarankan bahwa catatan-catatan akademis disimpan dalam blockchain oleh sekolah-sekolah.^[145]

ABN Amro mengumumkan proyek dalam real estate untuk memfasilitasi pembagian dan pencatatan transaksi real estate, dan proyek kedua dalam kemitraan dengan Port of Rotterdam untuk mengembangkan peralatan logistik.^[146]

Pada 8 Mei 2018 Facebook membuka grup blockchain baru^[147] yang akan dipimpin oleh David Marcus yang sebelumnya bertanggung jawab atas Messenger. Menurut The Verge Facebook berencana meluncurkan mata uang kripto sendiri untuk memfasilitasi pembayaran pada platform tersebut.^[148]

Saat ini, terdapat tiga jenis jaringan blockchain - blockchain publik, private blockchain dan blockchain konsorsium.^[149]

Blockchain publik

Blockchain publik sama sekali tidak memiliki batasan akses. Siapa pun yang memiliki koneksi internet dapat mengirim transaksi ke dalamnya serta menjadi validator (berpartisipasi dalam pelaksanaan protokol konsensus).^[150] Biasanya, jaringan semacam itu menawarkan insentif ekonomi bagi mereka yang mengamankannya dan memanfaatkan beberapa jenis algoritme Proof of Stake atau Proof-of-work.

Beberapa blockchain publik terbesar dan paling dikenal adalah Bitcoin dan Ethereum.

Private blockchain

Private blockchain adalah blockchain berizin.^[60] Seseorang tidak dapat bergabung kecuali diundang oleh administrator jaringan. Akses peserta dan validator dibatasi.^[7]

Jenis rantai blok ini dapat dianggap sebagai jalan tengah bagi perusahaan yang tertarik dengan teknologi blockchain secara umum tetapi tidak nyaman dengan tingkat kontrol yang ditawarkan oleh jaringan publik. Biasanya, mereka berusaha untuk menggabungkan blockchain ke dalam prosedur akuntansi dan penyimpanan catatan tanpa mengorbankan otonomi dan risiko mengekspos data sensitif ke internet publik.

Blockchain konsorsium

Sebuah blockchain konsorsium sering dikatakan sebagai semi-desentralisasi. Ini juga perlu izin tetapi bukannya organisasi tunggal yang mengendalikannya, sejumlah perusahaan mengoperasikan node di jaringan tersebut. Para administrator dari rantai konsorsium membatasi hak pembacaan pengguna dan hanya memungkinkan node tepercaya yang terbatas untuk mengeksekusi protokol konsensus.^[151]

Pada bulan Oktober 2014, MIT Bitcoin Club, dengan pendanaan dari alumni MIT, menyediakan akses ke $ 100 bitcoin bagi mahasiswa sarjana di Massachusetts Institute of Technology. Tingkat adopsi, seperti yang dipelajari oleh Catalini dan Tucker tahun 2016, yang mengungkapkan bahwa ketika orang-orang yang biasanya mengadopsi teknologi lebih awal diberikan akses yang tertunda, mereka cenderung menolak teknologi tersebut.^[152]

Jurnal

Pada September 2015, jurnal akademik peer-review pertama yang didedikasikan untuk penelitian teknologi mata uang kripto dan blockchain, "Ledger", diluncurkan. Edisi perdana diterbitkan pada bulan Desember 2016.^[153][154] Jurnal ini mencakup aspek matematika, ilmu komputer, teknik, hukum, ekonomi dan filsafat yang berhubungan dengan cryptocurrencies seperti bitcoin.^[155][156]

Jurnal tersebut mendorong para penulis untuk menaruh tanda tangan digital di berkas hash makalah yang dikirimkan, yang kemudian akan di-timestamp ke dalam blockchain bitcoin. Penulis juga diminta untuk memasukkan alamat bitcoin pribadi di halaman pertama makalah-makalah mereka.^[157]

• Everipedia, salah satu situs yang menggunakan teknologi blockchain
• Larry Sanger, salah seorang (mantan) pendiri Wikipedia yang juga mengembangkan teknologi blockchain

• Crosby, Michael; Nachiappan; Pattanayak, Pradhan; Verma, Sanjeev; Kalyanaraman, Vignesh (16 October 2015). BlockChain Technology: Beyond Bitcoin (PDF) (Laporan). Sutardja Center for Entrepreneurship & Technology Technical Report. University of California, Berkeley. Diakses tanggal 2017-03-19. 
• Higgins, Stan (3 March 2016). "40 Banks Trial Commercial Paper Trading in Latest R3 Blockchain Test". CoinDesk. Diakses tanggal 2016-03-21. 
• Kakavand, Hossein; De Sevres, Nicolette Kost; Chilton, Bart (12 October 2016). The Blockchain Revolution: An Analysis of Regulation and Technology Related to Distributed Ledger Technologies (Laporan). Luther Systems & DLA Piper. SSRN 2849251  . 
• Mazonka, Oleg (29 December 2016). "Blockchain: Simple Explanation" (PDF). Journal of Reference. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2017-08-07. Diakses tanggal 2018-07-06. 
• Tapscott, Don; Tapscott, Alex (2016). Blockchain Revolution: How the Technology Behind Bitcoin Is Changing Money, Business and the World. London: Portfolio Penguin. ISBN 978-0-241-23785-4. OCLC 971395169. 
• Saito, Kenji; Yamada, Hiroyuki (June 2016). What's So Different about Blockchain? Blockchain is a Probabilistic State Machine. IEEE 36th International Conference on Distributed Computing Systems Workshops. Nara, Nara, Japan: IEEE. hlm. 168–75. doi:10.1109/ICDCSW.2016.28. ISBN 978-1-5090-3686-8. ISSN 2332-5666. Diakses tanggal 2017-02-15. 
• Raval, Siraj (2016). Decentralized Applications: Harnessing Bitcoin's Blockchain Technology. Oreilly. 
• Bashir, Imran (2017). Mastering Blockchain. Packt Publishing, Ltd. ISBN 978-1-78712-544-5. OCLC 967373845. 
• D. Puthal, N. Malik, S. P. Mohanty, E. Kougianos, and G. Das, "Everything you Wanted to Know about the Blockchain", IEEE Consumer Electronics Magazine, Volume 7, Issue 4, July 2018, pp. 06–14.
• Subbiah, Kannan; Ferrarini, Benno; Maupin, Julie; Hinojales, Marthe; Guhathakurta, Rahul; Kulshrestha, Sanatan; Wright, Danika "The Age of Blockchain: A Collection of Articles" IndraStra Open Access, 18 March 2018, ISBN 9781980595816. Retrieved 2018-06-23.

Wikiversity memiliki bahan belajar tentang Blockchain

• Media terkait Blockchain di Wikimedia Commons
• "Patent Landscape Report on Blockchain by PatSeer Pro". PatSeer (dalam bahasa Inggris). Diarsipkan dari versi asli tanggal 2017-11-07. Diakses tanggal 2017-11-03. 

Wikimedia Commons memiliki media mengenai Blockchain.