Тема блокчейн в последнее время стала очень популярной. Неудивительно — ведь эта технология используется в основе криптовалют, а быстрый заработок с их помощью многим напоминает «золотую лихорадку» середины XIX в.

Однако криптовалюты — это только одно из направлений использования блокчейн. «Технология блокчейна представляет из себя второе поколение Интернета», — считает Алекс Тапскотт (Alex Tapscott), соавтор бестселлера «Blockchain Revolution». — Интернет «первой волны» рассматривался как система для пересылки копий файлов. Но позднее обнаружилось, что если «печатный пресс» для информации — это хорошо, то когда он печатает деньги или активы, становится плохо«.

Технология блокчейн способна изменить Интернет. С ее помощью можно отслеживать цифровые активы, подтверждать их аутентичность, запрещать несанкционированное копирование. Но это только часть новых возможностей, которые нас ожидают в будущем.

О том, как на базе блокчейн может быть выстроен космический Интернет, рассказал известный визионер Карстен Штекер (Carsten Stöcker), член World Economic Forum и старший менеджер Innogy Innovation Hub.

Digital Twin

В 2016 г. GE обнародовала концепцию под названием «Digital Twin» («Цифровой близнец»). Корпорация назвала ее ответом на цифровую трансформацию, происходящую в жизни государств, бизнеса и общества. Причиной Digital Twin стал нарастающий объем информации, которую необходимо накапливать, управлять и использовать.

Название «Digital Twin» отражает идею нового подхода: создать «цифрового близнеца» для всех устройств на земле, в том числе клона нарождающегося Интернета вещей. Универсальный массив информации должен быть обеспечен надежной алгоритмической поддержкой, чтобы данные можно было использовать для работы, эффективного управления и комплексного анализа.

По замыслу GE, Digital Twin должен стать виртуальным «отражением» существующей мировой экосистемы всех цифровых систем на Земле, цифровым «зеркалом», через которое будут воспроизводиться реальные процессы. Анализ накопленных данных позволит моделировать сценарии дальнейшего развития, контролировать динамику процессов, предотвращать неблагоприятные последствия, их разрастание до уровня катастроф.

Долевая экономика и блокчейн

Если Digital Twin — это прогноз на будущее, то в настоящем происходят не менее значимые изменения. Например, налицо нарождение новой «долевой экономики» (sharing economy), создающей условия для совместного использования различных ресурсов: жилья, автомобилей, парковок, оборудования, инструментов, знаний, умений. Яркие примеры новой модели — бизнес компаний Uber, Airbnb, eBay.

Главным преимуществом новой цифровой экономики становится возможность объединить всех участников рынка, которые до сих пор были достаточно дистанцированы друг от друга. Теперь крупные корпорации, государственные структуры, «оставшиеся семь миллиардов» (те, кто занимается малым бизнесом) — все смогут работать вместе и слажено.

Для новой «экономики совместного участия» появление блокчейн стало подарком. Эта технология обеспечивает реальные возможности для налаживания взаимосвязей между участниками бизнес-процессов. Она позволяет получать подтверждения целостности передаваемых данных и совершаемых операций.

Космос не останется в стороне

По мнению Штекера, развитие цифровой экономики неизбежно затронет и освоение космоса, строительство новой мировой космической ИТ-инфраструктуры. Предпосылки для этого очевидны: ожидаемое существенное снижение стоимости вывода спутников и возможность привлечения частного капитала в новую отрасль. Недавние запуски SpaceX — это только первые шаги в этом направлении.

«Подключение» космоса пойдет через развитие наноспутников. Они отличаются компактностью, небольшим весом и относительной дешевизной. В строительстве наноспутников уже даже появились первые лидеры. Например, Индия недавно установила мировой рекорд по числу наноспутников, выводимых одним носителем на орбиту. В феврале 2017 г. она сумела вывести в космос сразу 104 наноспутника.

Началу масштабного освоения космоса также способствуют успехи в развитии робототехники. Роботы планируется использовать для дистанционного управления, 3D-печати орбитальных модулей, добычи полезных ископаемых, доставки оборудования, проведения научных экспериментов.

Освоение космоса затронет уже существующие технологии. Например, многие ожидают развития квантовой криптографии. В отличие от традиционной, выстроенной на основе математических алгоритмов, в основу квантовой криптографии положена физика квантовых частиц. Она выстроена на базе двух основных принципов: принцип неопределенности Гейзенберга, который утверждает невозможность копирования физических характеристик квантовых частиц без их искажения, и принцип Феймана, объясняющий методами теории вероятности, как на практике можно использовать случайные явления в микромире.

Интерес к квантовому генератору и развитию космических программ неслучаен: эта технология лучше приспособлена именно для работы в условиях космоса. С помощью таких устройств можно генерировать сверхдлинные ключи шифрования, обеспечивая высокую надежность коммуникаций. С ее применением можно также внедрять технологию блокчейн.

Исследования по разработки систем, получивших название Quantum Key Distribution (QKD), проводятся сейчас во многих компаниях. Активные усилия в этом направлении проявляют Toshiba, HP, IBM, Mitsubishi, NEC и NTT. Уже появились коммерческие системы: ID Quantique (Женева), MagiQ Technologies, Inc. (Нью-Йорк), QuintessenceLabs (Австралия) и SeQureNet (Париж).

Освоение космоса по-новому

Стандартизация и унификация компонентов при массовом производстве, которые широко применяются сегодня в ИТ, становятся нормой и для наноспутников. По этом признаку они качественно отличаются от традиционных космических аппаратов, каждый из которых был уникальным и создавался на базе экспериментального производства. Переход на наноспутники способен открыть двери для массового выхода компаний в космические проекты.

Удешевление наноспутников достигается в том числе за счет использования компонентов, которые разрабатывались для совершенно иных применений. Как рассказал Петер Вегнер (Peter Wegner), бывший руководитель инженерного подразделения Исследовательского космического центра Эймса (NASA), в их инерциальных навигационных системах применяются те же IMU-датчики, которые устанавливаются в игровых приставках. Есть и другие примеры космического применения: электроника из мобильных телефонов, процессоры из автомобильных систем и медицинского оборудования, гиродины из стоматологических бормашин, аппараты для космической съемки на базе видеокамер профессионального класса.

«Земные» технологии придут также и в инфраструктурную часть космических систем. Например, программно-определяемые решения, благодаря их поддержке удаленной реконфигурации, планируется использовать и в космосе. Ожидается, что появится даже «Магазин приложений», где будут размещаться профессиональные и любительские программы для использования в космосе.