Цифровое состояние алюминия

Авторская русская версия статьи, опубликованной по-английски в Aluminium International Today, номер за июль-август 2021 года. Текст приводится в том виде, в каком был написан, - без правок задним числом.

Иногда грандиозные перемены происходят незаметно. Кажется, что всё остаётся прежним, а на деле всё движется стремительно. Особенно это верно сейчас, когда человечество создало новое пространство, которое на глазах перестраивает наши привычные представления о том, как создаются ценности и кому они принадлежат.

Имя этому пространству - блокчейн. Разработанный на заре XXI века, он был назван главным технологическим прорывом человечества со времён изобретения интернета. У общества теперь два места обитания - физическое и цифровое.

Объекты в блокчейне нельзя ни потрогать, ни увидеть. Но они существуют и так же реальны, как физический мир вокруг нас. Как при открытии новой земли, изучение блокчейна и его увлекательной криптографии способно проложить дорогу к потенциалу, который пока не раскрыт. Это касается всех сторон нашей жизни и всех отраслей, в которых мы работаем, включая рынок алюминия. Приглашаю пройти этот путь вместе, но прежде чем переходить к наглядной части, разберёмся с основами - чтобы плавание вышло спокойным.

Что такое блокчейн

Посмотрим, как эта новая криптоземля устроена. Впервые блокчейн был применён в 2009 году для криптовалюты Bitcoin, чтобы записывать транзакции в системе и не допускать двойной траты без какого-либо регулирующего органа. Его концепцию предложил Сатоси Накамото. Но и сегодня неизвестно, кто стоит за этим именем: один человек или группа разработчиков? Наверняка можно сказать одно: блокчейн навсегда изменил то, как мы храним информацию и защищаем сделки.

В некотором смысле само название - цепочка блоков - объясняет задачи и механику этой технологии. Блокчейн - это распределённая база данных, у которой нет хранилища, подключённого к общему серверу. В ней хранится постоянно растущий список упорядоченных записей, называемых блоками.

Все блоки в реестре связаны между собой, и каждый следующий блок содержит сведения о предыдущих. Так данные накапливаются и образуют постоянно обновляемую базу.

Одна из ключевых особенностей блокчейна - децентрализация. Сведения о блоках одновременно хранятся у всех пользователей сети, постоянно обновляются и ссылаются на предыдущие блоки. Поэтому если кто-то попытается изменить, удалить или подменить запись в реестре, система сравнит данные с тысячами других версий реестра и обнаружит несоответствие.

Второе важное преимущество - криптографическое шифрование, которое гарантирует, что информация внутри системы защищена и содержит отметку времени и ссылку на предыдущий блок. Шифрование проверяет права доступа пользователя и позволяет менять только те части блоков цепочки, которыми он «владеет». Делается это через закрытые ключи, без которых перезапись файла невозможна. Кроме того, шифрование обеспечивает синхронизацию копий распределённого блокчейна у всех пользователей.

Эта база защищена и практически безгранична. Она вмещает бесконечный объём информации самых разных форм: от транзакций с криптовалютами до создания цифровых аналогов ценностей физического мира - например, алюминия.

Проблема двойной траты

Попробуем разобраться, как работает блокчейн, и возьмём для этого любой предмет из физического мира. Это может быть кофейная кружка на столе, яблоко в руке - что угодно, что можно потрогать и увидеть. Но раз мы смотрим на возможности блокчейна применительно к алюминию, возьмём алюминий. Представьте, что у меня есть одна тонна алюминия и я продаю её вам. Теперь у вас одна тонна, а у меня ноль. Пример простейший, но давайте присмотримся, что именно произошло, и сравним с возможностями блокчейна.

Алюминий физически поставлен на ваш склад, скажем, в Роттердаме, и сам факт передачи доказательств не требует: доказательство - сама физическая поставка. Теперь алюминием владеете вы и полностью его контролируете, а я - нет. Так выглядит передача физического металла. И, как нетрудно догадаться, это работает не только с алюминием, но и, например, с фиатными валютами.

А теперь представим, что мой алюминий был цифровым. Ситуация усложняется. Как вам убедиться, что этот алюминий теперь действительно ваш и только ваш? Может быть, я сначала отправил его другу по электронной почте? Или размножил эту партию, и тысячи копий лежат у меня на компьютере? Или выложил на сайт, и миллионы людей уже скачали его?

Обмен цифровыми активами устроен куда сложнее, чем передача физического алюминия. Ведущие ИТ-специалисты долго искали решение этой задачи и даже дали ей имя - проблема двойной траты.

Ответом и стала технология блокчейна.

Решение проблемы двойной траты

Как мы уже поняли, нужна система, которая подтвердит, что цифровой алюминий передан. Например, можно завести таблицу Excel, где будет записана каждая сделка с алюминием. Такая таблица похожа на нотариуса или на бухгалтерскую книгу.

В ней можно отметить всё необходимое: кто продал алюминий, кто был покупателем, когда прошла сделка и о каких количествах шла речь. Здесь сразу возникает несколько проблем. Если таблица лежит только на моём компьютере, что мешает мне подправить старые записи или приписать себе лишние тонны?

Решение - раздать таблицу всем. Тогда я не смогу ни выдать вам больше алюминия, ни изменить историю сделок: моя запись разойдётся с другими таблицами в системе, и подмену заметят все. Обмануть становится крайне трудно, потому что системой не управляет кто-то один. И чем больше участников в сети, тем труднее.

Каждый может скачать таблицу себе, проверить всё, что записали другие участники, и даже получить вознаграждение за проверку и поддержание сети. Мы только что построили свой допотопный блокчейн. Важная деталь: личности участников блокчейна не раскрываются, и это делает его полностью анонимным.

Разумеется, это заметно упрощённое объяснение, но именно так блокчейн и работает, если не вдаваться в технические детали. Блокчейн - ровно такая же база данных, постоянно обновляемая и открытая для всех, как таблица Excel. Все транзакции в сети происходят публично. Все пользователи знают, сколько алюминия было изначально, на какой цифровой адрес и когда он был передан. Блокчейн проверяет все транзакции в системе. Сделки с цифровыми активами становятся такими же простыми и надёжными, как передача металла из рук в руки.

Теперь даже без физической передачи алюминия вы можете быть уверены, что он ваш, - ведь это могут подтвердить тысячи людей.

Это значит, что мы можем передавать друг другу в цифровом виде что угодно - от одного килограмма до тысяч и миллионов тонн алюминия. И всё это буквально в один клик, даже если я в Новой Зеландии, а вы в Европе или где угодно в мире.

Блокчейн и майнеры

Теперь заглянем чуть глубже в технику. Как вы помните, блокчейн - это цепочка блоков информации. У каждого блока есть свой заголовок, свой ключ и ключ к предыдущему блоку. Блок попадёт в основную цепочку только тогда, когда пользователи вычислениями подберут криптографическую подпись для ключа блока - хеш. Тем самым они подтвердят, что операции, записанные в новый блок, не противоречат уже включённым в цепочку.

Этот процесс и держит наш блокчейн в честности - как если бы сотни людей сверяли данные в воображаемой таблице из прошлого примера. В криптомире он называется майнингом: тяжёлая работа, только на сей раз её делают беспристрастные компьютеры. Результат - медленное накопление ресурса, совсем как при добыче полезного ископаемого.

Майнеры создают новые блоки вычислительной мощью - мощными процессорами или видеокартами. Они образуют большую одноранговую сеть, которую держат компьютеры по всему миру. Эти компьютеры называются узлами.

Майнеры выполняют в блокчейне важнейшую функцию: наполняют каждый новый информационный блок сети недавними транзакциями и получают вознаграждение за каждый найденный блок.

Комиссии за транзакции

Транзакции в сети блокчейна условно бесплатны - но в зависимости от спроса за перевод придётся отдать часть суммы. Эти суммы уходят вознаграждением майнерам, участвующим в сети, а отправитель платит за тот объём, который его транзакция занимает в блоке.

Алюминиевые токены и смарт-контракты

Но вернёмся к алюминию.

Революционность блокчейна в том, что он позволяет выразить ценность и избавиться от «лишнего звена» промежуточной логистики, создать экосистему инструментов, доступных всем участникам рынка, и повысить их приватность и безопасность.

Такие инструменты в блокчейне - это токены, иными словами, записи в реестре, распределённом по сети. Токены бывают разных типов, но нас интересует алюминиевый токен, представляющий ценность алюминия.

Когда назначение токена определено, остаётся решить, как им управлять и по каким правилам. Управляют токенами обычно через смарт-контракты. Токены переходят со счёта на счёт благодаря непрерывной записи значений и балансов на каждом задействованном счёте. Основная масса существующих сегодня токенов выпущена в протоколе Ethereum по стандарту ERC-20.

Ethereum был создан и запущен в 2015 году Виталиком Бутериным, тогда двадцатиоднолетним канадско-российским программистом. Ethereum стал одной из глобальных блокчейн-сетей с широким участием бирж, трейдеров и инвесторов. Ethereum и стандарт ERC-20 дают гарантии безопасности, практически недостижимые в физическом мире. Но главное преимущество Ethereum, как и всего блокчейна, - доступность: пользователем может стать любой, у кого есть интернет.

Правовое положение смарт-контрактов в мире пока не устоялось. Тем не менее всё больше стран понимают необходимость регулировать криптовалюты и различные криптоинструменты и токены. Рынок токенизации развивается очень быстро. Ускорить это развитие способно государственное регулирование: оно приводит на рынок крупных участников и даёт технологии новые конкурентные преимущества и стимулы.

Цифровой алюминий

Итак, с понятием токена и средой его обитания мы определились. Коротко наше представление о цифровом алюминии выглядит так.

• Это универсальное цифровое выражение ценности, привязанное к рыночной цене алюминия и равное одной метрической тонне первичного металла.
• Это цифровой инструмент платежа и хранения стоимости - и он имеет смысл только тогда, когда его можно обратить в металл.
• Рынок цифрового алюминия действует наравне с рынком физического металла.
• Держатели цифрового алюминия вправе обменивать, продавать или хранить его по своему усмотрению и выбору.

Что это даёт держателям

Новое «состояние вещества». Алюминий - уникальный продукт благодаря своим свойствам, непрерывному производственному циклу и исключительному значению в развитии человеческой цивилизации. Потребление алюминия и его цены можно считать «дыханием цивилизации» - отражением неустанного стремления человечества к новому и совершенному.

Кризисы порой тормозят развитие алюминиевого рынка, но эти болезненные состояния проходят быстро - быстрее, чем у других сырьевых товаров и нефти, - и на устойчивый рост в целом не влияют. Мировое потребление и цены на алюминий меньше зависят от субъективных и спекулятивных внерыночных факторов, чем у многих других товаров.

Цифровой алюминий и станет, по сути, новым «состоянием вещества». Он будет подчиняться тем же рыночным законам, что и алюминий, состоящий из атомов и лежащий где-то на складе или в трюме судна. То есть у цифрового алюминия будет собственная стоимость наравне с материальным металлом - он не «цифровое отражение», не предмет залога и не обязательство, привязанное к физическому металлу.

Как вы понимаете, такое «цифровое состояние вещества» применимо к любому другому объекту. С помощью блокчейна можно завести цифровую кофейную кружку или цифровое яблоко. Только потрогать и увидеть их не удастся: они состоят не из атомов, а из электронов в сети блокчейна.

Никакого промежуточного хранения и логистики. Держатель цифрового алюминия не платит за промежуточное хранение и логистику металла - только за «блокчейн-логистику», а это заметно снижает издержки и повышает конкурентоспособность. При такой конструкции держателю нужно хранить на счетах только цифровой алюминий, а не запасы металла на складах.

Торговля на рынке. Чем больше участников на алюминиевом рынке, тем выше его ликвидность. Но больше участников - значит переход от двусторонних сделок к многосторонним. В традиционном мире это тяжело, а цифровой алюминий, построенный на блокчейне Ethereum и стандарте ERC-20 со смарт-контрактами, позволит безопасно и почти мгновенно рассчитывать даже сложные многосторонние сделки.

Доступ ко всему рынку. Высокие барьеры входа на алюминиевый рынок закрывают его для многих участников. Цифровой алюминий позволит дробить актив, снизит барьеры входа и откроет новые рынки небольшим игрокам.

Цифровой алюминий должен быть делимым - как биткоин: его наименьшая единица названа в честь создателя сатоси, и в одном биткоине их сто миллионов. В таком случае токен может охватить все виды алюминиевой продукции: первичный алюминий, слябы, первичные литейные сплавы, заготовку, катанку, фольгу и прочее. Держатели могут использовать цифровой алюминий для покупки физической продукции.

Любые товары и услуги могут получить цену в цифровом алюминии. Делимость позволяет рассчитываться им не только за алюминиевую продукцию, но и за сопутствующие услуги. Практически любой товар и любая услуга могут получить стоимость в цифровом алюминии. Каждый токен в итоге пройдёт всю платёжную цепочку, пока не будет обращён в физический металл для своего пользователя.

Цифровой алюминий и защита природы

Говоря о новшествах нового времени, нельзя забывать об устойчивом развитии. Цифровой алюминий даёт редкую возможность достичь сразу двух разумных целей: заметно снизить нагрузку на природу и одновременно существенно упростить цепочку поставок и сократить издержки участников рынка.

Он снимает вопросы промежуточной логистики. Цифровой алюминий позволит поставлять продукцию напрямую конечным потребителям: промежуточные операции и издержки станут не нужны, а оборот - дешевле и быстрее. Промежуточная логистика алюминия год за годом оборачивается колоссальным удлинением маршрутов и лишними перевалками - это сотни тысяч километров морского и наземного фрахта и сотни тысяч тонн сожжённого судового и автомобильного топлива. Тысячи кубометров соснового леса вырубаются и обрабатываются пестицидами только ради крепления таких дополнительных отправок в трюмах судов и в контейнерах.

Он снимает вопросы внутренней логистики. Отказ от внутренней логистики на промежуточных складах и площадках заметно сократит расходы на освещение, охрану, учёт и перемещение продукции внутри складов - и позволит разумнее использовать огромные площади, отведённые под долгое хранение металла.

Он снимает вопросы отходов. Цифровой алюминий уменьшит загрязнение поверхности продукции при открытом хранении и перемещении, снимая проблему сброса сточных вод при промывке металла после долгого хранения. Он же сокращает число перевозок и неизбежные при них повреждения продукции и упаковки. Вопрос очистки стоков, замены и переработки изношенной пластиковой и полиэтиленовой упаковки решается в первую очередь именно так.

Он отвечает требованиям низкого энергопотребления. Майнинг криптовалют, как известно, наносит заметный ущерб природе высоким энергопотреблением и тепловыделением. Цифровой алюминий как блокчейн-токен по самой своей природе майнингу не подлежит: его будут обменивать и продавать на рынке, в конечном счёте покупая на него алюминий, но не добывать вычислениями. Держатели платят комиссию майнерам сети, но сам цифровой алюминий инструментом майнинга быть не может.

Уместно сравнить цифровой алюминий с электромобилем: электромобиль не вредит природе выбросами и не имеет углеродного следа, но ездит по дорогам из асфальта. Точно так же цифровой алюминий напрямую не вредит природе, оставаясь «зелёным токеном».

Заключение

Цифровой алюминий, вероятно, сыграет ключевую роль в долгосрочном развитии алюминиевого рынка, его прозрачности и конкурентоспособности. Пока сложатся международные механизмы регулирования, пройдёт время, но признать надо уже сейчас: цифровое развитие - неисчерпаемый источник прогресса для человечества в целом. Неосязаемый, цифровой алюминий будет существовать и нести в себе ценность металла до того дня, когда держатель захочет обменять его на плоды - или на металл - физического мира.

Колоссальное влияние цифрового алюминия на мировой рынок в будущем трудно переоценить, и любые новые разработки в этой области наверняка изменят наш взгляд на наше дело в целом.

Статья содержит соображения автора исключительно о потенциальных цифровых возможностях алюминиевого рынка и не является описанием какого-либо конкретного проекта - существующего или планируемого. Мнения и суждения автора являются его личными мнениями и суждениями и не должны толковаться как официальная позиция лиц, с которыми он профессионально связан.

Английский оригинал: «Digital State of Aluminium», Aluminium International Today, июль-август 2021 года, страницы 30-34.