Cardano

Maailman ensimmäinen lohkoketjualusta, joka on kehitetty tieteellisen filosofian ja tutkimuspohjaisen lähestymistavan pohjalta.

Mikä on Cardano?

Cardano yhdessä kryptovaluuttansa ADA:n kanssa on aivan erityinen lohkoketjuprojekti. Se on ollut kehitteillä useamman vuoden ajan ja monella tapaa sitä voidaankin kutsua yritykseksi luoda täydellinen kryptovaluutta. Projektin takana toimiva tiimi koostuu suurimmaksi osaksi akateemikoista ja asiantuntijoista, jotka ovat kehittäneet aivan ainutlaatuista järjestelmää ratkaisemaan kaikkia niitä ongelmia, joiden kanssa kryptovaluutta kamppailee nykypäivänä.

Bitcoin on ensimmäisen sukupolven kryptovaluutta, jota käytettiin ensimmäisenä rahan siirtämiseen hajautetussa verkossa. Transaktioiden metadataa tai "historiaa" ei ole olemassakaan ja järjestelmä kamppailee skaalattavuuteen liittyvien haasteiden kanssa. Ethereum tuli kuvioihin ikään kuin toisen sukupolven kryptovaluuttana tarjoten smart-sopimuksia pohjautuen "jos - niin" -logiikkaan. Tällöin transaktiot voivat olla kattavampia, mutta skaalautuvuus on yhä ongelma.

Cardanoa pidetään kolmannen sukupolven valuuttana. Se tarjoaa jotain aivan uutta lohkoketjuteknologian ja digitaalisten ratkaisujen saralla. Valtaosa kryptovaluuttaprojekteista pohjautuu white papereihin, joiden voidaan sanoa olevan idean takana oleva visio. Kun kaikki on valmista, sovelletaan paperia koodin muodossa.

Cardanossa kaikkien suositeltujen olemassaoleviin ongelmiin tarjottujen ratkaisujen täytyy läpäistä varsin tiukka vertaisarviointi, jolla tarkoitetaan useiden akateemikkojen ja asiantuntijoiden suorittamaa kriittistä arvostelua. Vasta sitten kun kaikki sen lukeneet ovat yksimielisiä, voidaan sitä soveltaa käytännön tasolla.

«Päätavoitteena (Cardanossa) on kehittää tasapainoisempaa ja kestävämpää ekosysteemiä, joka ottaa entistä paremmin huomioon käyttäjien tarpeet, ja samalla myös toista järjestelmää, joka pyrkii entistä parempaan integrointiin.»

Täysin vedenpitävän kryptovaluuttajärjestelmän ja älykkäiden sopimusten alustan tarjoamisen ohella Cardano pyrkii palvelemaan myös eräänlaisena kryptovaluutan Internet-verkkona. Cardano haluaa nousta alustaksi, joka rakentaa siltoja eri kryptovaluutta-alustojen välillä sekä perinteisen pankkijärjestelmän ohella. Tämä ei ole mikään ihan pieni hanke ja Cardano-projektissa onkin tunnistettu kolme suurta ongelmaa, jotka on pakko ratkaista, mikäli siinä halutaan onnistua.

Kryptovaluutan kolme suurinta haastetta

Kryptovaluuttaan nykyisessä muodossaan liittyy kolme suurta ongelmaa. Markkinoille ilmestyy yhä useampia lohkoketjuprojekteja, jotka pyrkivät ratkaisemaan niihin liittyvät haasteet. Toistaiseksi yksikään niistä ei kuitenkaan vielä ole onnistunut ainakaan jokaisen ongelman kohdalla. Cardano-projektin tavoitteena on tarjota ekosysteemi, jossa kaikki kolme kryptovaluuttaan liittyvää ongelmaa tulevat ratkaistuiksi.

SKAALATTAVUUS (SCALABILITY)

Tämä haaste voidaan jakaa kolmeen osahaasteeseen:

• transaktiot sekunnissa
• verkon kaistanleveys
• tiedon määrä

Kryptovaluutan skaalaamisessa on oikeastaan kyse on sellaisen järjestelmän kehittämisestä, joka kykenee käsittelemään järjestelmän kasvavaa käyttöä. Kuvittele mielessäsi vaikkapa kaksi koululaista, jotka myyvät keksejä luokan hyväksi. Lapset käyttävät muutamia tunteja keksien valmistamiseen ja ottavat maksun vastaan käteisenä. Kaikki menee hienosti niin kauan kun asiakaskunta muodostuu enintään muutamasta kymmenestä henkilöstä, mutta entäs sitten, kun yhtäkkiä asiakkaita onkin tuhansia tai kymmeniätuhansia ja kaikki haluavat ostaa lapsilta keksirasian?

Transaktiot sekunnissa on ehdottomasti yksi Bitcoinin ja muiden vanhempien kryptovaluuttojen ongelmista. Esimerkiksi Bitcoin-verkko kykenee käsittelemään enimmillään 3.3 - 7 transaktiota sekuntia kohden. Jos miettii, että tuhannet ihmiset käyttäisivät kryptovaluuttaa, on helppo tajuta, ettei se tule toimimaan.

Lisäksi yksi suuri haaste liittyy verkon kapasiteettiin tai verkon leveyteen. Koska transaktioiden määrä lohkoketjuverkossa kasvaa, tulee kaikkien viestien käsittelemisestä kaikille solmuille (käyttäjille) mahdotonta. Ennemmin tai myöhemmin solmut tulevat kohtaamaan ongelmia oman kapasiteettinsa suhteen ja niitä ruokkii entisestään se, että verkon kapasiteetti viedään äärirajoille.

Lohkoketjuteknologia ja kryptovaluutat pohjautuvat niin kutsuttuihin transaktioiden pääkirjoihin eli kirjanpitoon (ledger). Niissä säilytetään kaikkia tapahtumia, jotka on koskaan verkossa suoritettu. Kuvittele miljoonat ihmiset käyttämässä verkkoa ja muista, että yksi lohkoketjun toiminnan kulmakivistä on se, että kaikilla on hallussaan kaikki tieto. Tiedon määrä, eli sen suuruus transaktiopääkirjassa, kehittyy lopulta vääjäämättä haasteeksi.

Cardano on kehittänyt uraauurtavaa Proof of Stake -järjestelmää ratkaisemaan kryptovaluuttojen skaalautuvuusongelmaa. Tähän perehdymme hiukan tarkemmin myöhemmin tässä oppaassa.

YHTEENTOIMIVUUS (INTEROPERABILITY)

Nykyään kryptopörssit ovat niitä, jotka pääasiassa ohjailevat valuuttavirtoja ja varoja lohkoketjujen maailmassa. Jos aiot ostaa kryptovaluuttaa fiat-rahalla, täytyy rahat ensin lähettää pörssiin, jossa myös kryptovaluutta vaihtuu. Näihin pörsseihin liittyy kuitenkin useita merkittäviä haasteita.

Aivan ensimmäisenä on syytä mainita niiden haavoittuvaisuus.On olemassa useita eri esimerkkejä kryptopörsseistä, jotka ovat joutuneet hakkeroiduiksi ja menettäneet useita satoja miljoonia euroja hyökkäyksen myötä. Jotkut ovat joutuneet lopettaneet toimintansa konkurssin tai varkauden myötä. Kryptopörssit toimivat arvonmuutoksessa eräänlaisessa monopoliasemassa niinkauan kun eri kryptovaluutat eivät voi olla tekemisissä keskenään.

Kenties suurin ongelma löytyy kuitenkin sääntelemättömien rahoitusyksiköiden (kryptovaluutta) ja säänneltyjen rahoituslaitosten (pankit) välisestä viestinnästä. Jotta pankit voisivat toteuttaa transaktioita ja ajaa rahoitusta, perustuu niiden toiminta kolmeen tärkeään pilariin, joita ovat metatiedot, omistajuus sekä sääntöjen ja standardien noudattaminen. Kaikki kolme ovat monellakin tapaa täysin erilaisia kuin kryptovaluutan ja lohkoketjuteknologian peruspylväät.

Metatiedoissa on kyse transaktion taustalla olevasta historiasta. Mitä ostit? Kuinka ostit sen? Keneltä sen ostit? Kuinka monen linkin kautta täytyy kulkea, ennen kuin maksu yhdistetään sinuun? Pankkien on ilmoitettava epäilyttävistä liiketoimista ja käsiteltävä runsaasti arkaluontoisia tietoja. Lohkoketjussa tämä voi muodostua ongelmalliseksi, sillä jokainen transaktio löytyy pääkirjasta ja on sen myötä julkista tietoa.

Lisäksipankit tarvitsevat tietoja omistajuuksista ja henkilöllisyyksistä kaikkiin transaktioihin liittyen. Kyse ei ole ainoastaan rahojen taustalla olevasta historiasta, vaan lisäksi pankit täytyy tietää, mistä rahat tulevat ja mihin niitä käytetään. Lopuksi pankkien on varmistettava, että sääntöjä ja standardeja noudatetaan rahanpesun torjumiseksi ja laittomien toimien rahoittamisen estämiseksi. Kryptovaluutat, joiden pitää olla anonyymejä, eivät sovellu perinteiseen järjestelmään.

Cardano haluaa luoda  Babelin tornia muistuttavan kryptovaluutan, jonka avulla voitaisiin ratkaista kaikki yhteentoimivuusongelmat. Hyvän ja turvallisen rahansiirron takaaminen säätelemättömien ja säädeltyjen rahoitusalan toimijoiden välillä riippuu siitä, onko käytössä sellainen ratkaisu, jolla voidaan viitata kaikkiin olemassaoleviin järjestelmiin ja kommunikoida kaikkialla.

KESTÄVÄ KEHITYS (SUSTAINABILITY)

Kun joku päättää aloittaa lohkoketjuprojektin, käynnistetään se usein yhteisesti niin kutsutun ICO:n avulla. Rahat kerätään kasaan ja projektia kehitetään - mutta mitä sitten tapahtuu? Kuinka jatkokehitys rahoitetaan ja miten hoituvat lohkoketjuprojektiin liittyvät muut kustannukset sen jälkeen kun aiemmat rahavarannot ovat ehtyneet? Jotta lohkoketju voisi olla kestävä, täytyy sillä olla kapasiteettia maksaa omat kulunsa.

Cardano ehdottaa eräänlaista rahastoa kryptovaluutalleen, ADA:lle. Sen sijaan, että uuden lohkon ketjussa louhivat saisivat itselleen kaikki tuotot, siirtyy pieni osa kryptovaluutan hajautetulle pankkitilille.

Jos esimerkiksi ohjelmoija haluaisi kehittää edelleen kryptovaluuttaa, voi hän jättää ehdotuksen ja hakea rahaa rahastosta. Lohkoketjuverkon tokeneiden omistajat käsittelevät niitä projekteja, joihin he itse uskovat. Projekti, joka 'voittaa', saa maksuna tarvitsemansa varat kryptovaluutan yleiskassasta.

Sen avulla varmistetaan, etteivät kehittäjät tai 'osakeomistajat' (tokeneiden omistajat) saa liian paljon valtaa Cardano-verkossa. Sekä kehittäjien että omistajien tulee toimia yhteistyössä edistääkseen hanketta, jotta sen positiivinen kehitys innostaisi ihmisiä sijoittamaan sen kasvuun jatkossa.

Ouroboros: Uraauurtava Proof of Stake -protokolla

Ouroboros on Cardano-projektin yritys ratkaista yksi kolmesta skaalautuvuusongelmasta, nimittäin transaktiot sekunnissa. Kyseessä on konsensusprotokolla, joka on suunniteltu tulevilla transaktioiden vahvistuksilla DNA:ssa. Kehittäjät ovat lisänneet potentiaalia laajentaa verkkoa, joka voidaan kirjoittaa osaksi protokollan koodia.

Ouroboros pilkkoo ‘maailman’ aikakausiin, jotka puolestaan jaetaan niin kutsuttuihin slotteihin tai aukkoihin. Jokainen aukko pitää sisällään 'valinnan'. Se tapahtuu tarkkailemalla tokeneiden jakautumista verkossa (keillä käyttäjillä on hallussaan suurin määrä tokeneita) ja sen jälkeen valita slottijohtaja satunnaisen numeron perusteella. Ouroboroksessa slottijohtaja toimii pääasiallisesti louhijana Bitcoin-protokollan alaisuudessa ja 'tienaa' uuden lohkon ketjussa.

Uuden lohkon lisäämiseksi ketjuun edellyttää slottijohtajalta tiettyä määrää hyväksyttyjä transaktioita. Kun ne on saatu suoritettua, syntyvät lohkot etukäteen ohjelmoidun ajan kuluessa (n. 20 sekuntia). Ouroboros-protokollan kehittyminen ei riipu siitä, täyttyykö jokainen lohkon aukko vai ei. Jos slottijohtaja ei jostain muusta syystä pysty vahvistamaan senhetkisiä transaktioita, jää slotti yksinkertaisesti tyhjäksi.

Ouroborosista tekee erityisen se, että kyseessä on ensimmäinen Proof of Stake -protokolla, jonka on matemaattisesti osoitettu olevan turvallinen. Se tarkoittaa yksinkertaisesti sitä, että protokollan turvallisuus on todistettavissa matematiikan keinoin - Cardano-projektin kohdalla voidaan todeta protokollan olevan täysin vedenpitävä juuri sen vuoksi, että se voidaan todistaa.

Keitä Cardanon taustalta löytyy?

Cardanon takana toimii suuri tiimi, joka johtuu siitä, että projekti on tutkimuspohjainen ja siinä harjoitetaan kaikkien ideoiden kohdalla laajaa akateemista arviointia. Yritys Input Output Hong Kong (IOHK) ja etupäässä Charles Hoskinson ovat olleet vastuussa projektikehityksen hoitamisesta.

Charles Hoskinson on matemaatikko, joka oli myös yksi Ethereumin perustaneen tiimin jäsenistä. IOHK:ssa hän kehittää täysin uutta krypovaluuttaa, joka olisi yhtä mullistava kuin Ethereum aikoinaan. Cardano ja ADA (jota tullaan tarkastelemaan hetken päästä tarkemmin) lanseerattiin vuoden 2017 syyskuussa yli kahden vuoden kehitystyön jälkeen.

Ouroborosin suunnittelun takana on kryptografitiini, jossa on jäseniä viidestä akateemisesta laitoksesta. Tiimiä johtaa professori Aggelos Kiayias (Edinburghin yliopisto). Proof of Stake -protokolla on luotu erityisesti Cardanoa varten. Kuten kaikkien muidenkin projektien kohdalla, pohautuu myös Ouroboros edistyneen tason matematiikkaan ja kryptografiaan.

Vaikka nopeuskisat on jo käyty, on syytä panna merkille, että Cardano on dynaaminen kryptovaluuttaprojekti. Tiimi pyrkii hiomaan lohkoketjuteknologiaa ja sillä onkin pitkän tähtäimen suunnitelmana soveltaa useita eri toimintoja ja uusia ideoita.

Mikä on ADA-valuutan rooli Cardanos-järjestelmässä?

ADA:a voidan monellakin tapaa verrata Etheriin. Se on Cardanon kryptovaluutalle ja älykkäille sopimuksille kehitetyn ekosysteemin taustalla oleva arvojärjestelmä. Transaktioiden läpiviemiseen, varojen siirtämiseen ja sovellusten kehittämiseen käytetään ADA:a.

ADA ohjataan Daedalus-lompakon kautta Cardanoon. Se on kehitetty nimenomaan tätä projektia varten ja pohjautuu siksi kehittyneeseen kryptografiaan ja todella korkeaan matemaattiseen varmuuteen. Cardanon taustalla toimiva tiimi on aikeissa pian lanseerata toimintoja, jotka tekevät lompakolle mahdolliseksi tukea muitakin kryptovaluuttoja ADA:n ohella. Suunnitelma on linjassa Cardamon tavoitteen kanssa tulla sillanrakentajaksi kryptovaluuttamaailmassa.

Cardanon lohkoketjuverkko perustuu älykkäisiin sopimuksiin, joiden kautta voidaan suorittaa transaktioita turvallisesti. Se käyttää avointa lähdekoodia, joka tarkoittaa sitä, että kehittäjät voivat luoda Cardano-verkkoon pohjautuvia sovelluksia. ADA tähtää siihen, että sillä olisi erityisen tärkeä rooli näiden sovellusten arvona.

Mitkä ovat Cardanon etuja?

On olemassa kolme sellaista seikkaa, jotka tekevät Cardanosta aivan omanlaisensa kryptovaluuttaprojektin.

TUTKIMUSPOHJAINEN

Kuten aiemmin jo mainittiin, ei uusille kryptoprojekteille ole kovinkaan tavanomaista käyttää niin paljon aikaa visionsa kehittämiseen kuin mitä Cardano on käyttänyt.  Yleensä esitetään white paper, jota lähdetään soveltamaan käytännössä. Cardano on kuitenkin päättänyt tehdä asiat kunnolla ja hyödyntää asiaan erikoistuneiden akateemikkojen tietämystä.

Kaikkia uusia ideoita aidosti arvostamalla Cardano-projekti pitää huolen myös siitä, ettei se lepää laakereillaan ennen kuin kaikkiin olemassaoleviin kryptovaluuttaan liittyviin ongelmiin saadaan kehitettyä ratkaisut. Positiivista on se, että lohkoketju perustuu laajamittaiseen analyysiin ja arviointiin, jotta haasteeseen voidaan vastata kun sellainen ilmaantuu.

KEHITTÄÄ UNIVERSAALIA VIESTINTÄJÄRJESTELMÄÄ

Se, että lohkoketjuprojektin tavoitteena on mahdollistaa kaikkien kryptovaluuttojen ja olemassaolevien pankkijärjestelmien välinen kommunikointi, on täysin ennennäkemätöntä. Tämä on kuitenkin juuri se, mitä Cardano yrittää saada aikaan. Tiimi haluaa kehittää ratkaisun, jonka myötä juuri heidän alustansa tulee toimimaan viestinviejänä kaikkien muiden järjestelmien välillä.

KOLMANNEN SUKUPOLVEN KRYPTOVALUUTTA

Näin nopean ja mittavan kehityksen myötä on positiivista, että jotkut projektit pyrkivät saavuttamaan tuloksia jollain muullakin tavalla kuin vain entisen teknologian päälle rakentamalla. On olemassa valtava määrä Ethereumin verkkoon pohjautuvia ICO:ja, muttei läheskään yhtä montaa kryptovaluuttaa, jotka esittelisivät uudenlaista teknologiaa kryptografisella tasolla. Jos Cardano onnistuu sovelluksessaan kaikissa järjestelmissä, voi sen arvo ampaista arvaamattomiin lukemiin.

Mitkä ovat Cardanon haittapuolia?

Vaikka perusteellisuus on myönteinen asia, voi silti hyvin ihmetellä, onko Cardanon tiimi yrittänyt olla vähän liiankin tarkka. Onko tämä hanke yksinkertaisesti liian kattava voidakseen menestyä? On syytä muistaa, että alusta pyrkii ratkaisemaan suuria ja perustavanlaatuisia kysymyksiä, vastaamaan olemassaoleviin tarpeisiin ja samanaikaisesti olemaan toimiva kryptovaluutta. Soppaa hämmentää nyt todella monta kokkia ja tiimin on työskenneltävä erittäin jäsennellysti voidakseen menestyä.

Cardano on lisäksi vasta alkutekijöissään. Se aloitti toimintansa vuoden 2017 syyskuussa ja olemassa on yhä useita sellaisia ongelmia, joihin sen perustajat eivät ole onnistuneet löytämään ratkaisuja. Jotkut näistä ovat prioriteettilistalla alempana, mutta toiset vaativat valtavasti työtä ja luovuutta.

Kannattaa myös muistaa, että Ethereum on kaikista heikkouksistaan huolimatta toteutettu suuressa mittakaavassa. Käytännössä kaikki uudet ICO-projektit ja hajautetut sovellukset pohjautuvat Ethereum-protokollaan. Pystyykö Cardano todella haastamaan tällaisen jättiläisen?

Näistä haasteista huolimatta on syytä panna merkille, että Cardano on äärimmäisen mielenkiintoinen projekti. Jos tiimi todella onnistuu ratkaisemaan kaikki kolme kryptovaluuttamaailman suurinta kysymystä, ovat ne oikealla tiellä kohti markkinamenestystä. Silloin Cardano ja ADA voivat lopultakin haastaa sekä Bitcoinin ja Ethereumin yhtenä ensimmäisistä kolmannen sukupolven kryptovaluutoista.

Lähteet

Cardano yksinkertaisesti selitettynä
https://www.youtube.com/watch?v=Do8rHvr65ZA

Miksi rakennamme Cardanoa
https://whycardano.com

IOHK | Cardanon whiteboard; yleiskatsaus Charles Hoskinsonin seurassa
https://www.youtube.com/watch?v=Ja9D0kpksxw

IOHK:n esiintyminen Oxfordin yliopistossa: Ouroboros
https://www.youtube.com/watch?v=Nlmv4fg4NQk&list=PLnPTB0CuBOBw9H7dynFu9U25vqFWRw1UX

IOHK | Cardanon whiteboard; Ouroboros ja professori Aggelos Kiayias
https://www.youtube.com/watch?v=nB6eDbnkAk8