Digitale zelf-uitvoerende contracten op de blockchain

Smart contracts zijn digitale contracten die zelf-uitvoerend zijn, zonder dat er een tussenpersoon nodig is, zoals een notaris of een advocaat. Deze digitale contracten worden opgeslagen op een blockchain en bevatten vooraf vastgestelde voorwaarden en regels waaraan alle partijen zich moeten houden. Zodra aan deze voorwaarden is voldaan, wordt het contract automatisch uitgevoerd. Dit proces is veilig, transparant en onomkeerbaar, waardoor vertrouwen ontstaat tussen de betrokken partijen.

 

Laptop met op het scherm een smart contract

 

Programmeerbare code

Nick Szabo

Programmeertalen voor smart contracts

Ethereum Virtual Machine (EVM)

Orakels

Hoe werkt een smart contract precies?

Wat zijn de voordelen van smart contracts?

Wat zijn de nadelen van smart contracts?

Smart contracts op de Ethereum-blockchain

Andere smart contract-platformen

Hoe ziet een smart contract eruit?

Sectoren die gebruik kunnen maken van smart contracts

Wat is de toekomst van smart contracts?

 

Programmeerbare code

Smart contracts werken op basis van een programmeerbare code, die vastlegt wat er gebeurt als bepaalde acties worden uitgevoerd. Het contract wordt op een blockchain opgeslagen, wat zorgt voor transparantie en veiligheid. Niemand kan het contract veranderen nadat het is opgesteld, waardoor fraude of manipulatie onmogelijk zijn. Zodra de vooraf gedefinieerde voorwaarden zijn vervuld, voert het contract zichzelf automatisch uit. Dit betekent dus dat als twee partijen samen overeenkomen om een product te verhandelen, het contract de transactie volbrengt zodra aan de eisen is voldaan. Op deze manier wordt de noodzaak voor tussenpersonen weggenomen.

 

Nick Szabo

In 1994 introduceerde de computerwetenschapper en cryptograaf Nick Szabo het concept van smart contracts. In het concept beschreef hij digitale overeenkomsten die automatische kunnen worden uitgevoerd, op basis van vooraf gedefinieerde voorwaarden. Dit idee was toen revolutionair, maar de technologie was echter nog niet klaar voor implementatie. De echte doorbraak kwam met de opkomst van blockchaintechnologie, toen een anonieme persoon of groep onder het pseudoniem ‘Satoshi Nakamoto’ de Bitcoin-whitepaper publiceerde. De whitepaper introduceerde een gedecentraliseerd netwerk (de blockchain) dat veilige transacties mogelijk maakte zonder tussenpersonen.

De lancering van Ethereum

Enkele jaren later (in 2015) werd Ethereum gelanceerd, een blockchainplatform dat specifiek werd ontworpen voor de uitvoering van smart contracts. De smart contract-functionaliteit bood ontwikkelaars de tools om complexe contracten en gedecentraliseerde applicaties (dApps) te bouwen. Sindsdien zijn smart contracts uitgegroeid tot een cruciaal onderdeel van veel blockchain-ecosystemen. Ze kunnen worden gebruikt in tal van sectoren, zoals in de supply chain, de gezondheidszorg en voor de uitvoering van transacties op DeFi-platformen. Smart contract-technologie blijft zich snel ontwikkelen en biedt tal van nieuwe mogelijkheden voor automatisering en efficiëntie.

Ethereum logo. De afbeelding linkt naar de officiële website van Ethereum

Meer diversiteit en innovatie binnen de crypto-industrie.

In de afgelopen jaren hebben we niet alleen de groei van Ethereum gezien, maar ook de opkomst van andere geavanceerde blockchainnetwerken (zoals bijvoorbeeld Binance Smart Chain, Solana, Cardano, Polkadot, Tezos, Avalanche, EOS, Tron en Algorand) die eveneens ondersteuning bieden voor smart contracts. Dit heeft geleid tot meer diversiteit en innovatie binnen de crypto-industrie. De slimme contracten bieden transparantie en zekerheid, waardoor het vertrouwen tussen partijen wordt vergroot. Bovendien stimuleren ze de ontwikkeling van dApps en DeFi, waardoor er steeds innovatievere blockchainoplossingen kunnen worden ontwikkeld. Doordat er steeds meer baanbrekende en grensverleggende dApps kunnen worden ontwikkeld, zal de adoptie van gedecentraliseerde applicaties snel toenemen.

 

Nodes, blockchainnetwerk, smart contracts.

Programmeertalen voor smart contracts

Een veelgebruikte programmeertaal voor de ontwikkeling van smart contracts is Solidity, die speciaal is ontworpen om te worden uitgevoerd op de Ethereum-blockchain. Deze taal lijkt enigszins op JavaScript en is objectgeoriënteerd. Solidity biedt de mogelijkheid om veilige, gedecentraliseerde applicaties (dApps) te bouwen die zonder tussenkomst van derden functioneren. Dankzij Solidity kunnen ontwikkelaars complexe smart contracts programmeren die automatisch transacties uitvoeren en gegevens beheren op basis van vooraf vastgelegde regels.

Andere programmeertalen voor smart contracts

Naast Solidity zijn er ook andere programmeertalen voor het ontwikkelen van smart contracts, waaronder:

 


Logo programmeertaal Vyper

Vyper

Vyper is een alternatieve taal voor Ethereum en eenvoudiger dan Solidity. Deze programmeertaal is ontworpen om de veiligheid en leesbaarheid van de code te verbeteren, door minder complexe functionaliteiten te ondersteunen. Hierdoor is de code minder kwetsbaar voor fouten of hacks.

Smart contract geschreven in Vyper

Hieronder geef ik een voorbeeld van een smart contract dat geschreven is in Vyper en wordt toegepast op een spaarrekening. Gebruikers kunnen Ether storten en opnemen, en het contract houdt het saldo van de spaarders nauwkeurig bij.

Voorbeeld:

 

# SPDX-License-Identifier: MIT

# Vyper versie 0.3.3

 

# Definities van gegevensstructuren

balances: public(map(address, uint256))

 

# Event om stortingen te registreren

event Deposit:

depositor: address

amount: uint256

 

# Event om opnames te registreren

event Withdrawal:

withdrawer: address

amount: uint256

 

# Functie om geld te storten

@external

@payable

def deposit():

# Voeg de ontvangen hoeveelheid toe aan de balans van de gebruiker

self.balances[msg.sender] += msg.value

 

# Trigger het event

log Deposit(msg.sender, msg.value)

 

# Functie om geld op te nemen

@external

def withdraw(amount: uint256):

# Controleer of de gebruiker voldoende saldo heeft om op te nemen

assert self.balances[msg.sender] >= amount, “Onvoldoende saldo”

 

# Verminder het saldo van de gebruiker

self.balances[msg.sender] -= amount

 

# Stuur het gevraagde bedrag terug naar de gebruiker

send(msg.sender, amount)

 

# Trigger het event

log Withdrawal(msg.sender, amount)

 

# Functie om het saldo van een gebruiker te bekijken

@view

@external

def get_balance() -> uint256:

return self.balances[msg.sender]

 

Uitleg van bovenstaand Vyper smart contract:

Gegevensstructuur (balances)

  • De balances is een map die de etherbalans van elke gebruiker bijhoudt. Iedere gebruiker (hun adres) heeft een bijbehorende uint256-waarde die hun saldo vertegenwoordigt.

Events

  • deposit: Wordt gelogd wanneer een gebruiker ether (ETH) stort.
  • withdrawal: Wordt gelogd wanneer een gebruiker ether opneemt.

Functies

  • deposit(): Deze functie accepteert ether via @payable. Het ontvangen bedrag (msg.value) wordt toegevoegd aan het saldo van de gebruiker (msg.sender).
  • withdraw (amount): Deze functie controleert eerst of de gebruiker genoeg saldo heeft om het gevraagde bedrag op te nemen. Als dat zo is, dan wordt het saldo verminderd en wordt het gevraagde bedrag teruggestuurd naar de gebruiker met de send-functie.
  • get_balance(): Dit is een @view-functie, wat betekent dat het alleen lezen is en geen gas kost. Deze functie retourneert het huidige saldo van de gebruiker.

 

Vyper documentatie

 

Belangrijkste kenmerken van de programmeertaal Vyper:

Simpel en audit-vriendelijk

Vyper biedt geen geavanceerde features zoals overerving en modifiers (die Solidity wel heeft), waardoor de kans op fouten kleiner is.

Strictere checks

Vyper dwingt meer veiligheid af, zoals beperking op rekentypes om integer overflow te voorkomen.

Eenvoudiger te begrijpen

De syntax lijkt veel op Python, waardoor het voor velen gemakkelijker te lezen en te begrijpen is.

 

Basisstructuur voor een gedecentraliseerd spaaraccount

Bovenstaand Vyper-smart contract biedt een eenvoudige basisstructuur voor een gedecentraliseerd spaaraccount. Het legt duidelijk uit hoe deelnemers ether kunnen storten en opnemen, en hoe hun saldo’s worden bijgehouden.

Logo programmeertaal Rust

Rust

Rust is een programmeertaal die wordt gebruikt voor smart contract-ontwikkeling op blockchainnetwerken zoals Solana en NEAR. Deze taal staat bekend om zijn geheugenveiligheid en prestaties, een belangrijk gegeven voor blockchains die snelheid en efficiënte vereisen.

Smart contract geschreven in Rust

Het framework dat in Rust wordt gebruikt wordt meestal ‘Anchor’ genoemd. Anchor maakt het eenvoudig om Solana-programma’s te schrijven door te zorgen voor declaratieve structuren en meer abstractie. Hieronder volgt een voorbeeld van een smart contract dat geschreven is in Rust, met behulp van het Anchor-framework. Dit smart contract fungeert als een eenvoudige rekenmachine die basisbewerkingen zoals optellen, aftrekken en het bewaren van de staat kan uitvoeren.

Voorbeeld:

 

use anchor_lang::prelude::*;

 

declare_id!(“Fg6PaFpoGXkYsidMpWxTWXJAXc3SkKk7xzzT6DJuytCB”);

 

#[program]

pub mod simple_calculator {

use super::*;

 

pub fn initialize(ctx: Context<Initialize>) -> Result<()> {

let calculator = &mut ctx.accounts.calculator;

calculator.result = 0;

Ok(())

}

 

pub fn add(ctx: Context<UpdateResult>, num: i64) -> Result<()> {

let calculator = &mut ctx.accounts.calculator;

calculator.result = calculator.result + num;

Ok(())

}

 

pub fn subtract(ctx: Context<UpdateResult>, num: i64) -> Result<()> {

let calculator = &mut ctx.accounts.calculator;

calculator.result = calculator.result – num;

Ok(())

}

}

 

#[derive(Accounts)]

pub struct Initialize<‘info> {

#[account(init, payer = user, space = 8 + 8)]

pub calculator: Account<‘info, Calculator>,

#[account(mut)]

pub user: Signer<‘info>,

pub system_program: Program<‘info, System>,

}

 

#[derive(Accounts)]

pub struct UpdateResult<‘info> {

#[account(mut)]

pub calculator: Account<‘info, Calculator>,

}

 

#[account]

pub struct Calculator {

pub result: i64,

}

 

Uitleg van bovenstaand Rust smart contract:

Structuur van het programma

Het programma bestaat uit verschillende onderdelen:

  • #[program]: Dit bevat de logica van het smart contract, zoals functies om te initialiseren, optellen en aftrekken.
  • #[derive (Acounts)]: Hier worden de accounts gedefinieerd die het contract gebruikt, zoals de gebruiker en de calculator.
  • #[account]: Dit is een account dat persistent gegevens opslaat op de blockchain, in dit geval de Calculator, die de result (het huidige resultaat) opslaat.

Functies

  • initialize: Deze functie initialiseert een nieuw Calculator-account, waarin de result op 0 wordt gezet.
  • add: Voegt een opgegeven waarde toe aan het resultaat.
  • subtract: Trekt een opgegeven waarde af van het resultaat.

Accounts

  • Calculator: Dit is een account dat wordt gebruikt om de huidige staat van de calculator op te slaan. Het bevat het veld result, waarin het resultaat van de berekeningen wordt bewaard.
  • user: Dit is de gebruiker die het contract initieert en ervoor betaalt.
  • system_program: Dit is het standaard programma dat verantwoordelijk is voor accountbeheer in Solana (bijvoorbeeld voor het aanmaken van nieuwe accounts).

Declarative Macros:

  • #[account(init, payer = user, space = 8 + 8)]: Deze macro zorgt ervoor dat een nieuw account wordt aangemaakt voor de calculator. De space-parameter (8 + 8) specificeert de ruimte die gereserveerd moet worden (8 bytes voor de account header en 8 bytes voor de i64-waarde).
  • #[account (mut)]: Hiermee geef je aan dat het account mutabel (wijzigbaar) is in de context van de transactie.

Resultaten en fouten:

  • Result<()>: Geeft aan dat elke functie een Result-type teruggeeft, dat ofwel succesvol (Ok) ofwel een fout kan bevatten. Dit maakt error handling heel duidelijk in Rust.

 

Hoe werkt dit Rust smart contract precies?

  1. De gebruiker roept de initialize-functie aan om een nieuw Calculator-account te maken en het resultaat op 0 in te stellen.
  2. De gebruiker kan vervolgens de add– of subtract-functies gebruiken om waarde op te tellen of af te trekken van het resultaat.
  3. De huidige staat van de calculator (het resultaat) wordt opgeslagen in de Calculator-account en kan later worden opgevraagd of bijgewerkt.

 

Rust Documentatie

 

Proof of History

Solana is een zeer performant blockchainplatform dat gebruikmaakt van een geoptimaliseerd consensusmechanisme genaamd ‘Proof of History’ (PoH). Het Anchor-framework voor het ontwikkelen van programma’s op de Solana-blockchain, biedt een abstractie boven de native Solana SDK, waardoor smart contract-creatie in Rust eenvoudiger wordt.

 

Uitbreiding van het Rust smart contract:

  • Bovenstaand smart contract kan verder worden uitgebreid om extra functies, zoals vermenigvuldigen, delen of meer complexe bewerkingen toe te voegen.
  • Er kunnen ook beperkingen en toegangscontrolemechanismen worden toegevoegd, om alleen bepaalde gebruikers toegang te geven tot de functies.

 

Logo programmeertaal Cairo

Cairo

De programmeertaal Cairo is ontwikkeld voor het schrijven van zk (zero-knowledge) rollups op platformen zoals StarkNet. Cairo is vooral efficiënt in schaalbare oplossingen en privacygerichte smart contracts.

Smart contract geschreven in Cairo

Hieronder volgt een voorbeeld van een Cairo smart contract dat is geschreven voor de StarkNet-blockchain. Dit contract implementeert een eenvoudige opslagfunctie, waarbij gebruikers een getal kunnen opslaan en opvragen. Hierdoor creëer je een basisstructuur die je verder kunt uitbreiden voor complexere functionaliteiten.

Voorbeeld:

 

%lang starknet

 

@storage_var

func stored_value() -> (res: felt):

end

 

@external

func store_value{syscall_ptr: felt*, pedersen_ptr: HashBuiltin*, range_check_ptr}(value: felt):

# Sla de waarde op in het contract

stored_value.write(value)

return ()

end

 

@view

func get_value{syscall_ptr: felt*, pedersen_ptr: HashBuiltin*, range_check_ptr}() -> (value: felt):

# Haal de opgeslagen waarde op uit het contract

let (value) = stored_value.read()

return (value)

end

 

Uitleg van bovenstaand Cairo smart contract:

%lang starknet: Dit specificeert dat we werken met een contract op StarkNet.

@storage_var: Definieert een opslagvariable (stored value). Deze wordt gebruikt om een enkel getal op te slaan in het contract.

store_value: Dit is een externe functie waarmee gebruikers een getal kunnen opslaan in het contract. Deze functie is gemarkeerd als @external, wat betekent dat deze door externe entiteiten kan worden aangeroepen.

get_value: Dit is een @view-functie die geen wijziging aanbrengt in de staat van het contract, maar de opgeslagen waarde kan opvragen.

 

Cairo documentatie

 

Hoe kun je het Cairo contract gebruiken:

  • Opslaan van een waarde: Roep de store_value-functie aan met een getal als argument. Dit zal de waarde opslaan in de stored_value opslagvariabele.
  • Opvragen van de waarde: Roep de get_value-functie aan om de opgeslagen waarde op te halen.

 

Solide opslag contract

Dit Cairo contract is relatief simpel, maar biedt een solide basis voor het werken met opslag en externe functies in Cairo. Je kunt het contract uitbreiden door extra logica, zoals bijvoorbeeld validaties, evenementen of andere functionaliteiten toe te voegen.

 

Logo Michelson programmeertaal

 

Michelson

Michelson is een programmeertaal die wordt gebruikt voor de Tezos-blockchain. Het is een stack-gebaseerde taal die wellicht iets minder gebruiksvriendelijk is dan andere talen, maar het biedt een robuuste beveiliging en formele verificatie van smart contracts.

Smart contract geschreven in Michelson

Hieronder volgt een voorbeeld van een eenvoudig opslagcontract in Michelson dat enigszins vergelijkbaar is met het bovenstaande Cairo-contract. Dit Michelson-contract slaat een getal op en biedt functies om het op te slaan en op te vragen.

Voorbeeld:

 

parameter int;

storage int;

code {

CAR;

NIL operation;

PAIR;

};

 

Uitleg van bovenstaand Michelson smart contract:

parameter int;: Dit specificeert dat de invoerparameter van het contract een int is. Bij het aanroepen van het contract moet een integer worden meegegeven.

storage int;: Dit definieert de opslag van het contract als een integer. Deze waarde wordt opgeslagen en kan worden bijgewerkt.

Code { . . .};: Dit blok bevat de logica van het contract:

  • CAR;: Haalt de invoerparameter (de integer) van de stack.
  • NIL operation;: Bereidt een lege lijst van operaties voor (dit is vereist in Michelson, zelfs als je geen operaties wilt uitvoeren).
  • PAIR;: Combineert de lege lijst van operaties met de integer (die nu in de opslag wordt geplaatst).

 

Interactie met het Michelson smart contract:

  • Opslaan van een waarde: Wanneer je dit contract implementeert en aanroept, geef je een integer als parameter, die vervolgens in de opslag van het contract wordt bijgewerkt.
  • Opvragen van waarde: In Michelson kun je de opgeslagen waarde opvragen via de standaard opslagfuncties van de Tezos-blockchain. Het smart contract zelf heeft geen specifieke “view”-functie nodig zoals in andere programmeertalen.

 

Michelson documentatie

 

Uitbreiding van het Michelson contract:

Als je het contract nog verder wilt uitbreiden met zowel een opslag- als een opvraagfunctie, kun je een uitgebreider Michelson-contract schrijven dat verschillende acties uitvoert afhankelijk van de input. Bijvoorbeeld, door een variant te gebruiken:

 

parameter (or (int %store) (unit %get));

storage int;

code {

UNPAIR;

IF_LEFT

{

# Opslagfunctie

SWAP;

NIL operation;

PAIR;

}

{

# Ophalen van de opgeslagen waarde

NIL operation;

PAIR;

}

};

 

Uitleg van de uitbreiding:

De bovenstaande uitbreiding van het Michelson smart contract kan als volgt worden uitgelegd:

parameter (or (int %store) (unit %get));: Dit geeft aan dat contract twee mogelijke acties kan uitvoeren:

  • %store: Een integer opslaan in het contract.
  • %get: De opgeslagen waarde opvragen (hier gebruikt de parameter een unit, omdat er geen invoer nodig is om de waarde op te halen).

storage int;: De opslag blijft een integer, net zoals in het eerste contract.

IF_LEFT { . . .}: Dit controleert of de input store of get is:

  • Als de actie store is: De invoer (de integer) wordt opgeslagen.
  • Als de actie get is: De opgeslagen waarde wordt teruggegeven.

 

Uitvoering op de Tezos-blockchain

Bovenstaande uitbreiding is een iets geavanceerdere versie die zowel opslaan als opvragen binnen hetzelfde contract mogelijk maakt. Dit Michelson-contract kan worden gecompileerd, gedeployed en uitgevoerd op de Tezos-blockchain, met tools zoals bijvoorbeeld tezos-client, SmartPy of online interfaces zoals Better Call Dev.

 

Logo programmeertaal Move

 

Move

De programmeertaal Move werd ontwikkeld door Facebook voor Diem (voorheen Libra) blockchain. Het werd ontworpen met een focus op veiligheid, waarbij programmeerfouten (zoals foutieve digitale activa-transfers) worden voorkomen. Move wordt gebruikt op blockchainnetwerken zoals Aptos en Sui, die een snelle verwerking en veilige transacties vereisen.

Smart contract geschreven in Move

Hieronder volgt een voorbeeld van een eenvoudig Move-contract dat lijkt op een opslagcontract, waarbij gebruikers een integer kunnen opslaan en opvragen:

 

module SimpleStorage {

use std::signer;

 

// Definieer een resource type om een waarde op te slaan

struct Storage has key {

value: u64,

}

 

// Initialiseer het contract met een standaard waarde (bijv. 0)

public fun init(account: &signer) {

move_to(account, Storage { value: 0 });

}

 

// Functie om de opgeslagen waarde op te slaan

public fun store(account: &signer, new_value: u64) {

let storage = borrow_global_mut<Storage>(signer::address_of(account));

storage.value = new_value;

}

 

// Functie om de opgeslagen waarde op te halen

public fun get(account: &signer): u64 {

let storage = borrow_global<Storage>(signer::address_of(account));

storage.value

}

}

 

Uitleg van bovenstaand Move smart contract:

module SimpelStorage

module SimpelStorage: Dit definieert een module genaamd SimpleStorage. Een module in Move is vergelijkbaar met een smart contract in andere blockhain-talen.

struct Storage has key { value: u64 }  

struct Storage has key { value: u64 } definieert een recource genaamd Storage die een enkel u64-geheel getal opslaat. De recource heeft het key-eigenschap, wat betekent dat het in de globale opslag kan worden bewaard en wordt geassocieerd met een adres.

init

De init-functie initialiseert het contract door de recource storage toe te voegen aan een account. Het begint met een waarde van 0.

store

De store-functie stelt de gebruiker in staat om de opgeslagen waarde bij te werken. De borrow_global_mut<Storage> haalt een mutable verwijzing op naar de Storage recource die gekoppeld is aan het adres van de gebruiker, en deze waarde wordt bijgewerkt.

get

De get-functie retourneert de opgeslagen waarde van de gebruiker. Het gebruikt borrow_global<Storage> om een niet-mutabele verwijzing op te halen naar de opgeslagen Storage recource.

 

Interactie met het Move smart contract:

Initialisatie

De init-functie moet worden aangeroepen om een gebruiker een Storage recource te geven met een startwaarde (bijvoorbeeld 0). Dit gebeurt meestal één keer voor ieder account.

Opslaan van een waarde

Gebruikers kunnen de store-functie aanroepen en een nieuwe integer doorgeven die wordt opgeslagen.

Opvragen van de waarde

Gebruikers kunnen de get-functie aanroepen om de opgeslagen waarde op te halen.

 

Move documentatie

 

Belangrijke concepten in Move:

Recource types

Move heeft het concept van recources, die uniek en niet-kopieerbaar zijn. Dit zorgt ervoor dat bepaalde objecten (zoals tokens of opslag) niet per ongeluk kunnen worden gedupliceerd of vernietigd, zonder expliciete acties.

Mutabiliteit en Borrowing

Gebruikers moeten expliciet mutabiliteit aangeven (zoals in borrow_global_mut<Storage>) als ze van plan zijn om de opgeslagen waarde te wijzigen.

 

Uitbreiding van het Move contract

Bovenstaand Move contract kan worden uitgebreid door bijvoorbeeld validatieregels toe te voegen, extra functies te schrijven (zoals het overdragen van eigendom van de opgeslagen waarde), of meldingen te sturen wanneer een waarde wordt bijgewerkt.

 

Logo programmeertaal Clarity

 

Clarity

Clarity is een programmeertaal die wordt gebruikt op de Stacks-blockchain, dat op het Bitcoin-netwerk is gebouwd. Het is een nietturingvolledige taal. Dit betekent dat het géén complexe berekeningen ondersteunt, maar wel een hoge mate van veiligheid en voorspelbaarheid biedt. Hierdoor is Clarity zeer geschikt voor de ontwikkeling van smart contracts die verbonden zijn met Bitcoin.

Smart contract geschreven in geschreven in Clarity

Hieronder volgt een eenvoudig voorbeeld van een opslagcontract dat vergelijkbaar is met de vorige voorbeelden. Het slimme contract stelt gebruikers in staat om een waarde op te slaan en op te vragen.

Voorbeeld:

 

(define-data-var stored-value int 0)

 

(define-public (store-value (value int))

(begin

(var-set stored-value value)

(ok value)

)

)

 

(define-read-only (get-value)

(ok (var-get stored-value))

)

 

Uitleg van bovenstaand Clarity smart contract:

(define-data-var stored-value int 0)

(define-data-var stored-value int 0) definieert een opslagvariabele stored-value van het type int en initialiseert het met de waarde 0. Dit is de waarde die we in het contract zullen opslaan en wijzigen.

(define-public (store-value (value int))

(define-public (store-value (value int)) …) is een publieke functie die een integer value accepteert en de opslagvariabele stored-value bijwerkt met die waarde:

  • var-set: hiermee wordt de waarde van stored-value gewijzigd.
  • (ok value): Geeft de nieuwe waarde terug als alles goed gaat. In Clarity wordt altijd expliciet aangegeven of een operatie succesvol is via (ok …) of (err ..).

(define-read-only (get-value)

(define-read-only (get-value) …) is een functie waarmee de opgeslagen waarde kan worden opgevraagd. Het is een read-only functie, wat betekent dat het de blockchain-status niet verandert, maar alleen leest:

  • (var-get): Hiermee wordt de huidige waarde van stored-value opgehaald.
  • (ok (var-get stored-value)): Retourneert de huidige waarde.

 

Interactie met het Clarity smart contract:

Opslaan van een waarde

Door de store-value-functie aan te roepen met een integer, wordt de waarde opgeslagen in de stored-value variabele.

Opvragen van de waarde

Je kunt de get-value-functie aanroepen om de huidige waarde van stored-value op te vragen.

 

Clarity documentatie

 

Uitbreiding van het Clarity contract:

Het Clarity contract kan verder worden uitgebreid door validatieregels toe te voegen. Je kunt bijvoorbeeld controleren of de waarde die wordt opgeslagen positief is, of je kunt logica toevoegen voor meer geavanceerde opslag- of berekeningsoperaties. Een voorbeeld van een validatieregel zou kunnen zijn om te voorkomen dat negatieve waarden worden opgeslagen, zoals in onderstaande uitbreiding:

 

(define-public (store-value (value int))

(if (>= value 0)

(begin

(var-set stored-value value)

(ok value)

)

(err “Value must be non-negative”)

)

)

 

Uitleg van de uitbreiding:

In bovenstaande uitbreiding van het Clarity smart contract wordt gecontroleerd of de ingevoerde waarde (value) groter dan of gelijk aan 0 is. Als dit waar is, wordt de waarde opgeslagen; anders wordt er een foutmelding teruggegeven met err. Clarity biedt veel flexibiliteit voor het ontwikkelen van veilige en voorspelbare smart contracts, en het systeem van (ok …) en (err …) maakt het contract robuust voor foutafhandeling.

Ethereum logo. Linkt naar de Ethereum-ontwikkelingsdocumentatie op de officiële website.

Yul

Yul is een tussenlaag voor Solidity en Vyper. Ontwikkelaars gebruiken Yul om smart contracts te optimaliseren, vooral als ze werken met geavanceerde optimalisaties die direct in de Ethereum Virtual Machine (EVM) draaien. Yul is vooral geschikt voor situaties waar handmatige optimalisatie van de contractcode nodig.

Low-level programmeertaal

Yul is een low-level programmeertaal. Dit betekent dat je meer controle hebt over de opslag en de interacties met de Ethereum Virtual Machine, maar het vereist ook meer kennis van hoe de EVM precies werkt. Voor grotere projecten wordt vaak aangeraden om Yul te gebruiken in combinatie met Solidity, waarbij Yul wordt gebruikt voor bepaalde geoptimaliseerde delen van de code.

Smart contract geschreven in Yul

Hieronder volgt een voorbeeld van een eenvoudig opslagcontract in Yul, waarmee gebruikers waarden kunnen opslaan en opvragen:

 

object “SimpleStorage” {

code {

// De hoofdfunctie van het contract

// Gebruik de ‘create’ instructie om een contract te maken

// In Yul moeten we de opcode aanroepen via de ‘call’ instructie

// Bij het deployen is het eerste argument het aantal Ether

// Het tweede argument is de address van het contract

// Het derde argument is de code zelf, die hieronder wordt gedefinieerd

 

// De opslagvariabele (slot 0)

sstore(0, 0) // Initializeer de opslag met 0

 

// Begin de functie-dispatching

switch callvalue()

case 0 {

// Opvragen van de opgeslagen waarde

// Haal de waarde op uit opslag

let value := sload(0) // Laad de opgeslagen waarde

// Geef de waarde terug

return(0, 32) // Geef de waarde terug, start op 0, lengte 32 bytes

}

default {

// Opslaan van een nieuwe waarde

// De waarde die moet worden opgeslagen is het tweede argument van de call

// We moeten de input decoderen

sstore(0, calldataload(0)) // Laad de eerste 32 bytes van de input naar opslag

return(0, 0) // Geef een lege output terug

}

}

}

 

Uitleg van bovenstaand Yul smart contract:

object “SimpelStorage”

object “SimpelStorage” definieert het contract met de naam SimpleStorage.

code

code { . . .}: Hier begint de implementatie van de logica van het contract.

sstore(0, 0)

sstore(0, 0) initialiseert de opslag op slot 0 met de waarde 0. Dit is de opslaglocatie voor onze waarde.

switch callvalue()

switch callvalue() gebruikt de waarde die bij de call is doorgegeven om te bepalen of we een waarde willen opslaan of ophalen:

  • case 0: dit betekent dat er geen waarde is meegestuurd (een ‘call’ zonder waarde), wat betekent dat we de opgeslagen waarde moeten ophalen:
  • let value := sload (0): Dit laadt de opgeslagen waarde van slot 0.
  • return (0, 32): Dit geeft de waarde terug. We geven de returnwaarde door naar de output met een startlocatie van 0 en een lengte van 32 bytes (de grootte van een uint256).
  • default: Dit wordt uitgevoerd als er een waarde is meegestuurd, wat betekent dat we een nieuwe waarde moeten opslaan:
  • sstore (0, calldataload (0): Dit slaat de eerste 32 bytes van de input op in opslag op slot 0.
  • return (0, 0): dit geeft een lege output terug, omdat we alleen de opslag hebben bijgewerkt.

 

Wat zijn slots?

Slots zijn specifieke locaties in de opslag waar gegevens worden opgeslagen. Deze opslaglocaties zijn essentieel voor het beheren van de status en gegevens van smart contracts.

Geheugenadressen

  • In Ethereum zijn opslaglocaties (slots) aangeduid met een numerieke index (meestal uint256).
  • Deze slots zijn als het ware indexen in een array die in de opslag van het contract zijn toegewezen.

Structuur van opslag

  • De opslag van een smart contract is georganiseerd in een key-value formaat, waarbij elke sleutel (key) een slot is.
  • Je kunt waarden in deze slots opslaan met behulp van instructies zoals sstore en ze ophalen met sload.

Voorbeeld van gebruik

  • Als je bijvoorbeeld een variabele wilt opslaan, kun je deze in slot 0 plaatsen. Dit betekent dat je met sstore (0, value) de waarde in slot 0 opslaat.
  • Bij het ophalen van de waarde uit dat slot gebruik je sload (0).

 

Hoe werken slots?

Hieronder volgt een eenvoudig voorbeeld van hoe slots precies werken:

 

object “SimpleStorage” {

code {

// Initieel opslaan van de waarde 10 in slot 0

sstore(0, 10)

 

// Ophalen van de waarde uit slot 0

let value := sload(0)

 

// Als we een andere waarde willen opslaan, bijvoorbeeld 20

sstore(0, 20)

}

}

 

Bovenstaand voorbeeld kan als volgt worden uitgelegd:

sstore (0, 10)

sstore (0, 10) slaat de waarde 10 op in slot 0.

let value := sload (0)

let value := sload (0) haalt de waarde uit slot 0, wat nu 10 zou zijn.

sstore (0, 20)

sstore (0, 20) overschrijft de waarde in slot 0 met 20.

 

Complexere datatypes

Slots kunnen worden gebruikt om complexere datatypes op te slaan, zoals structs of mappings:

structs

Je kunt meerdere variabelen in een struct opslaan door ze in opeenvolgende slots te plaatsen.

mappings

En hoewel Ethereum geen native mappings ondersteunt zoals in Solidity, kun je een pseudo-mapping implementeren door gebruik te maken van een slot-index gebaseerd op de sleutel.

 

Efficiëntere en effectievere smart contracts

De slots worden opgeslagen op de blockchain, waar ze permanent vastliggen totdat ze worden gewijzigd. Dit maakt ze geschikt voor het opslaan van de status van het contract. Het opslaan van gegevens is duurder in termen van gas dan het lezen van gegevens, dus het is belangrijk om zorgvuldig om te gaan met opslag en waar mogelijk te optimaliseren. Slots zijn dus cruciaal voor de werking van smart contracts op de Ethereum-blockchain. Ze bieden een gestructureerde manier om gegevens op te slaan en te beheren, en ze zijn fundamenteel voor de interacties van de contracten met de blockchain. Door slots goed te begrijpen, kunnen ontwikkelaars efficiëntere en effectievere smart contracts bouwen.

 

Interactie met het Yul smart contract:

Opslaan van een waarde

Stuur een transactie naar het contract met een waarde als payload. Deze waarde wordt opgeslagen in het contract.

Opvragen van de waarde

Stuur een transacties zonder waarde om de opgeslagen waarde op te vragen. Deze waarde wordt teruggestuurd als de output van de transacties.

 

Uitbreiding van het Yul contract

Net zoals de andere programmeertalen voor smart contracts kan ook Yul worden uitgebreid met meerdere functies. En hoewel Yul zelf een low-level, tussenliggende taal is, biedt het ontwikkelaars voldoende flexibiliteit en mogelijkheden om complexere smart contracts te implementeren. Je kunt verschillende functies definiëren binnen een Yul contract. Iedere functie kan specifieke logica uitvoeren. Hieronder volgt een voorbeeld van een uitbreiding van een Yul contract, waarin we een functie toevoegen voor het verhogen van de opgeslagen waarde:

 

object “ExtendedStorage” {

code {

// Initialiseer de opslag op slot 0

sstore(0, 0)

 

switch callvalue()

case 0 {

// Opvragen van de opgeslagen waarde

let value := sload(0)

return(0, 32)

}

default {

// Bepaal de actie op basis van de input

let action := calldataload(0)

 

// Actie 1: Opslaan van een nieuwe waarde

if eq(action, 1) {

sstore(0, calldataload(32)) // Laad de waarde van 32 bytes in opslag

return(0, 0)

}

// Actie 2: Verhogen van de opgeslagen waarde

if eq(action, 2) {

let currentValue := sload(0)

sstore(0, add(currentValue, calldataload(32))) // Verhoog met de waarde

return(0, 0)

}

}

}

}

 

Uitleg van de uitbreiding

Acties

In bovenstaande uitbreiding hebben we twee acties toegevoegd. De eerste actie (1) slaat een nieuwe waarde op, en de tweede actie (2) verhoogt de opgeslagen waarde met een gegeven invoerwaarde.

calldataload (0)

calldataload (0) laadt de eerste 32 bytes van de input om te bepalen welke actie moet worden uitgevoerd.

calldataload (32)

calldataload (32) laadt de tweede keer 32 bytes van de invoer, wat de waarde is die moet worden opgeslagen of toegevoegd aan de huidige opgeslagen waarde.

 

Yul documentatie

 

Complexere datastructuren

Het Yul smart contract kan ook worden uitgebreid door het implementeren van complexere datastructuren, door meerdere opslaglocaties te gebruiken. Je zou bijvoorbeeld een mapping-achtige structuur kunnen creëren door een paar slots te gebruiken, zoals in onderstaand voorbeeld:

 

object “MappingStorage” {

code {

// Opslag voor de grootte van de mapping

sstore(0, 0)

 

switch callvalue()

case 0 {

// Opvragen van een waarde op basis van een sleutel

let key := calldataload(0)

let value := sload(add(1, key)) // Laad waarde gebaseerd op de sleutel

return(0, 32)

}

default {

// Opslaan van een waarde voor een specifieke sleutel

let key := calldataload(0)

let value := calldataload(32)

sstore(add(1, key), value) // Sla de waarde op voor de gegeven sleutel

return(0, 0)

}

}

}

 

Uitleg van bovenstaande mapping-structuur:

Sleutels en Waarden

In dit voorbeeld slaan we waarden op in een pseudo-mapping. De sleutels worden geladen van de invoer, en de waarde wordt opgeslagen op een slot dat is afgeleid van die sleutel.

Beheer van Geheugen

Yul biedt controle over waar en hoe je gegevens opslaat, wat nuttig is voor het creëren van meer geavanceerde datastructuren.

 

Foutafhandelingsmechanismen

Een Yul contract kan ook worden uitgebreid met foutafhandelingsmechanismen. Dit kan worden gedaan door conditionele instructies toe te voegen, die controleren of bepaalde voorwaarden zijn voldaan voordat een operatie wordt uitgevoerd:

 

if iszero(condition) {

revert(0, 0) // Gooi een fout als de voorwaarde niet klopt

}

 

Controle over de onderliggende architectuur

De programmeertaal Yul biedt veel mogelijkheden voor uitbreiding en complexiteit, vooral voor ontwikkelaars die een goed begrip hebben van de Ethereum Virtual Machine. De kracht van Yul ligt vooral in de controle die het biedt over de onderliggende architectuur, waardoor de taal zeer geschikt is voor het schrijven van geoptimaliseerde en efficiënte smart contracts

Ligo logo

Ligo

Ligo is een programmeertaal die wordt gebruikt op de Tezos-blockchain en biedt ondersteuning voor meerdere syntaxisstijlen, waaronder Pascal en CameLIGO (gebaseerd op OCaml). Hierdoor is Ligo toegankelijk voor ontwikkelaars met verschillende programmeerachtergronden. Tezos smart contracts in Ligo kunnen efficiënt worden geverifieerd en beheerd.

Smart contract geschreven in Ligo

Hieronder volgt een eenvoudig opslagcontract in CameLigo dat een waarde opslaat en ophaalt:

 

type storage = int

type parameter =

| Set_value of int

| Get_value of unit

 

type return = operation list * storage

 

let main (p: parameter) (s: storage): return =

match p with

| Set_value(new_value) -> ([], new_value)

| Get_value(_) -> ([], s)

 

Uitleg van bovenstaand Ligo smart contract

type storage = int

type storage = int definieert de opslag van het contract, dat een int (integer) is. Dit is waar we onze waarde opslaan.

type parameter

type parameter is het type van de invoerparameters van het contract. In dit geval hebben we twee mogelijke acties:

  • Set_value of int: Hiermee kan een gebruiker een nieuwe waarde instellen.
  • Get_value of unit: Hiermee kan een gebruiker de huidige waarde ophalen. Hier gebruiken we unit omdat deze actie geen invoer nodig heeft, maar we moeten nog steeds een ‘lege’ invoer gebruiken.

type return = operation list * storage

type return = operation list * storage: het contract retourneert altijd een lijst van operaties (in dit geval leeg, omdat er geen operaties nodig zijn), en de bijgewerkte opslag (storage).

let main (p: parameters) (s: storage): return

let main (p: parameters) (s: storage): return is de hoofdlogica van het contract. Het accepteert een parameter (p) en de huidige opslag (s), en retourneert een lijst van operaties en de nieuwe opslag.

match p with

match p with: We gebruiken pattern matching om te bepalen wat te doen afhankelijk van de actie (p):

  • Set_value (new_value): Als de gebruiker een nieuwe waarde wil instellen slaan we de nieuwe waarde op in de opslag.
  • Get_value (_): Als de gebruiker de huidige waarde wil opvragen, geven we de huidige opslag terug zonder iets te veranderen.

 

Uitbreiding van het Ligo contract:

We kunnen bovenstaand Ligo contract verder uitbreiden door bijvoorbeeld validatieregels toe te voegen, zoals het beperken van welke waarden kunnen worden opgeslagen of het toevoegen van toegangsspecificaties, zoals een eigenaar die de waarde kan bijwerken.

 

Voorbeeld:

 

type storage = int

type parameter =

| Set_value of int

| Get_value of unit

 

type return = operation list * storage

 

let main (p: parameter) (s: storage): return =

match p with

| Set_value(new_value) ->

if new_value >= 0 then ([], new_value)

else (failwith “Value must be non-negative” : return)

| Get_value(_) -> ([], s)

 

Uitleg van de uitbreiding:

In de bovenstaande uitbreiding van het Ligo smart contract hebben we een controle toegevoegd, om ervoor te zorgen dat de nieuwe waarde die wordt opgeslagen positief is. Als de waarde negatief is, geeft het contract een foutmelding met failwith “Value must be non-negative”.

 

Ligo documentatie

 

Implementeren en Interactie

Om dit contract op de Tezos-blockchain te implementeren gebruik je de Ligo-compilers om het contract te compileren en vervolgens een deploy-tool (zoals bijvoorbeeld tezos-client) om het contract toe te passen. Je kunt vervolgens interactie hebben met het contract door een van de twee acties aan te roepen:

  • Set_value: Hiermee stel je een nieuwe waarde in.
  • Get_value: Hiermee vraag je de huidige opgeslagen waarden op.

Ligo ondersteunt ook de programmeertalen ReasonLigo en jsLigo, die enigszins lijken op respectievelijk ReasonML en JavaScript.

 

Logo Plutus programmeertaal

 

Plutus

Plutus is ontwikkeld voor de Cardano-blockchain en is gebaseerd op Haskell, een functionele programmeertaal. Deze smart contract-taal maakt gebruik van formele methodes om de correctheid van smart contracts te garanderen, wat belangrijk is in de context van financiële applicaties.

Smart contract geschreven in Plutus

Hieronder volgt een eenvoudig voorbeeld van een escrow smart contract dat is geschreven in Plutus, waarbij een derde partij (de arbiter) de fondsen kan vrijgeven aan een verkoper, zodra een bepaald product of dienst is geleverd. Op de traditionele markt is escrow een financieel concept waarbij een neutrale derde partij tijdelijk geld of eigendommen vasthoudt, totdat aan bepaalde voorwaarden van een overeenkomst is voldaan. Het wordt vaak gebruikt in situaties waarin twee partijen transacties uitvoeren, zoals bijvoorbeeld de aankoop van een huis, online handel of zakelijke overeenkomsten. Escrow helpt de veiligheid en het vertrouwen tussen partijen te vergroten, vooral wanneer ze elkaar niet volledig vertrouwen.

Geen menselijke partij

In smart contracts op de blockchain werkt escrow door een programmeerbaar contract dat de fondsen beheert, volgens de regels en voorwaarden die door de betrokken partijen zijn ingesteld. Daarbij is geen menselijke partij meer betrokken, maar wordt de overeenkomst uitgevoerd door middel van code en blockchaintechnologie. Het escrow smart contract werkt als volgt:

 

Geld storten

Een koper stort geld in een escrow smart contract.

Levering

De verkoper levert de goederen en/of diensten.

Vrijgave fondsen

De arbiter beslist of de voorwaarden zijn nagekomen en kan de fondsen vrijgeven aan de verkoper.

 

Voorbeeld:

 

{-# LANGUAGE DataKinds           #-}

{-# LANGUAGE NoImplicitPrelude   #-}

{-# LANGUAGE TemplateHaskell     #-}

{-# LANGUAGE ScopedTypeVariables #-}

{-# LANGUAGE OverloadedStrings   #-}

{-# LANGUAGE TypeApplications    #-}

{-# LANGUAGE TypeFamilies        #-}

{-# LANGUAGE TypeOperators       #-}

 

module Escrow where

 

import           Plutus.V1.Ledger.Api

import           Plutus.V1.Ledger.Contexts

import           PlutusTx.Prelude

import qualified PlutusTx

import           Plutus.Contract

import           Prelude (String, Show)

import           Ledger

import           Ledger.Constraints as Constraints

import           Ledger.Value as Value

import           PlutusTx.Builtins

 

— | The data type that represents the roles in the contract: Buyer, Seller, Arbiter.

data EscrowDatum = EscrowDatum

{ buyer   :: PubKeyHash

, seller  :: PubKeyHash

, arbiter :: PubKeyHash

} deriving Show

 

— Make the EscrowDatum type PlutusTx-compatible

PlutusTx.unstableMakeIsData ”EscrowDatum

 

— | The escrow validator logic.

{-# INLINABLE escrowValidator #-}

escrowValidator :: EscrowDatum -> () -> ScriptContext -> Bool

escrowValidator datum _ ctx =

let

— Get the signatories (people who have signed the transaction)

txInfo :: TxInfo

txInfo = scriptContextTxInfo ctx

 

— Check if the arbiter has signed the transaction

arbiterSigned :: Bool

arbiterSigned = txSignedBy txInfo (arbiter datum)

 

— Check if the seller has signed the transaction

sellerSigned :: Bool

sellerSigned = txSignedBy txInfo (seller datum)

in

— Arbiter must approve the transaction and seller must sign for funds to be released

traceIfFalse “Arbiter must sign” arbiterSigned &&

traceIfFalse “Seller must sign” sellerSigned

 

— | Compile the Plutus smart contract

escrowValidatorInstance :: Validator

escrowValidatorInstance = mkValidatorScript $$(PlutusTx.compile [|| escrowValidator ||])

 

— | This function provides the address of the smart contract

escrowAddress :: Ledger.ValidatorHash

escrowAddress = Scripts.validatorHash escrowValidatorInstance

 

Uitleg van bovenstaand Plutus smart contract:

Data types

Het EscrowDatum-type bevat drie publieke sleutels: die van de koper, verkoper en arbiter. Deze sleutels representeren wie betrokken zijn bij een transactie.

Validator logica

De functie escrowValidator controleert of zowel de arbiter als de verkoper de transactie hebben ondertekend voordat de fondsen kunnen worden vrijgegeven. Dit wordt gecontroleerd met txSignedBy.

Transactie verificatie

We controleren of de arbiter en de verkoper de transactie hebben ondertekend. Als dat niet zo is, faalt de transactie.

Validator script

escrowValidatorInstance is het daadwerkelijke smart contract script dat op de Cardano-blockchain wordt uitgevoerd.

 

Plutus documentatie

 

Uitbreiding van het Plutus smart contract:

Bovenstaand contract kan verder worden uitgebreid met extra functies, zoals bijvoorbeeld:

Tijdslimieten

Het contract kan verlopen als de arbiter niet binnen een bepaalde periode beslist.

Refund-mogelijkheden

Als de goederen niet geleverd worden, kunnen de fondsen worden teruggegeven aan de koper.

Extra voorwaarden voor fondsenvrijgave

Je kunt ook extra voorwaarden toevoegen om ervoor te zorgen dat de betaling alleen wordt vrijgegeven als bepaalde vereisten zijn voldaan. De koper moet bijvoorbeeld bevestigen dat het product is ontvangen door ook te tekenen voor transactie.

Escrow annulering

Als de koper van gedachten verandert voordat het product of dienst geleverd wordt of voordat de arbiter beslist, kan de koper een annulering aanvragen en de fondsen terugkrijgen op voorwaarde dat de verkoper akkoord gaat.

 

Tijdslimieten toevoegen

Een tijdslimiet kan worden toegevoegd om ervoor te zorgen dat de arbiter binnen een bepaalde periode beslist. Als de arbiter niet op tijd beslist, kan het geld bijvoorbeeld automatisch worden teruggegeven aan de koper. In de programmeertaal Plutus kun je gebruikmaken van POSIXTime (een tijdsstandaard) om deadlines te definiëren, zoals in onderstaand voorbeeld:

 

— Voeg een tijdlimiet toe aan het datumtype

data EscrowDatum = EscrowDatum

{ buyer   :: PubKeyHash

, seller  :: PubKeyHash

, arbiter :: PubKeyHash

, deadline :: POSIXTime — De deadline voor de beslissing van de arbiter

} deriving Show

 

— Pas de validator logica aan om de tijd te controleren

{-# INLINABLE escrowValidator #-}

escrowValidator :: EscrowDatum -> () -> ScriptContext -> Bool

escrowValidator datum _ ctx =

let

txInfo :: TxInfo

txInfo = scriptContextTxInfo ctx

 

currentTime :: POSIXTime

currentTime = txInfoValidRange txInfo

 

— Controleren of de huidige tijd voor de deadline ligt

withinDeadline :: Bool

withinDeadline = to currentTime `contains` deadline datum

 

arbiterSigned :: Bool

arbiterSigned = txSignedBy txInfo (arbiter datum)

 

sellerSigned :: Bool

sellerSigned = txSignedBy txInfo (seller datum)

in

— Arbiter moet binnen de deadline handelen en zowel arbiter als verkoper moeten tekenen

traceIfFalse “Deadline is verstreken” withinDeadline &&

traceIfFalse “Arbiter must sign” arbiterSigned &&

traceIfFalse “Seller must sign” sellerSigned

 

Refund-mogelijkheid toevoegen

Als de arbiter niet binnen de afgesproken periode beslist, kan de koper een terugbetaling ontvangen. Dit biedt de koper bescherming tegen een inactieve arbiter. Het toevoegen van een refund-mogelijkheid in een Plutus smart contract werkt als volgt:

 

— Pas de validator logica aan om terugbetaling aan de koper mogelijk te maken na de deadline

{-# INLINABLE escrowValidator #-}

escrowValidator :: EscrowDatum -> () -> ScriptContext -> Bool

escrowValidator datum _ ctx =

let

txInfo :: TxInfo

txInfo = scriptContextTxInfo ctx

 

currentTime :: POSIXTime

currentTime = txInfoValidRange txInfo

 

withinDeadline :: Bool

withinDeadline = to currentTime `contains` deadline datum

 

arbiterSigned :: Bool

arbiterSigned = txSignedBy txInfo (arbiter datum)

 

sellerSigned :: Bool

sellerSigned = txSignedBy txInfo (seller datum)

 

buyerSigned :: Bool

buyerSigned = txSignedBy txInfo (buyer datum)

in

— Binnen de deadline moeten arbiter en verkoper tekenen, of als de deadline is verstreken kan de koper een refund krijgen

if withinDeadline

then

traceIfFalse “Arbiter must sign” arbiterSigned &&

traceIfFalse “Seller must sign” sellerSigned

else

traceIfFalse “Buyer must sign for refund” buyerSigned

 

Extra voorwaarden voor fondsenvrijgave toevoegen

Stel dat Mark een fiets verkoopt aan Chantal. Mark wil echter dat de fiets alleen wordt geleverd als Chantal daar ook voor tekent. Je kunt het Plutus smart contract dan met deze extra voorwaarde uitbreiden:

 

{-# INLINABLE escrowValidator #-}

escrowValidator :: EscrowDatum -> () -> ScriptContext -> Bool

escrowValidator datum _ ctx =

let

txInfo :: TxInfo

txInfo = scriptContextTxInfo ctx

 

— Voorwaarde: zowel koper als arbiter en verkoper moeten tekenen

buyerSigned :: Bool

buyerSigned = txSignedBy txInfo (buyer datum)

 

arbiterSigned :: Bool

arbiterSigned = txSignedBy txInfo (arbiter datum)

 

sellerSigned :: Bool

sellerSigned = txSignedBy txInfo (seller datum)

in

— Arbiter, koper en verkoper moeten allemaal tekenen voordat de betaling wordt vrijgegeven

traceIfFalse “Buyer must sign” buyerSigned &&

traceIfFalse “Arbiter must sign” arbiterSigned &&

traceIfFalse “Seller must sign” sellerSigned

 

Escrow annulering

Stel dat Teun de caravan wil kopen van Martijn, maar toch van gedachte verandert en de koop wil annuleren. Het Plutus smart contract kan worden uitgebreid met voorwaarden voor annulering. Deze voorwaarden bepalen dan bijvoorbeeld dat Teun de aankoop ongedaan mag maken en zijn fondsen terugkrijgt, mits Martijn daarmee akkoord gaat.

Voorbeeld:

 

{-# INLINABLE escrowValidator #-}

escrowValidator :: EscrowDatum -> () -> ScriptContext -> Bool

escrowValidator datum _ ctx =

let

txInfo :: TxInfo

txInfo = scriptContextTxInfo ctx

 

buyerSigned :: Bool

buyerSigned = txSignedBy txInfo (buyer datum)

 

sellerSigned :: Bool

sellerSigned = txSignedBy txInfo (seller datum)

 

arbiterSigned :: Bool

arbiterSigned = txSignedBy txInfo (arbiter datum)

in

— Als de koper en verkoper het eens zijn, kan de transactie worden geannuleerd en krijgt de koper zijn geld terug

traceIfFalse “Buyer and seller must agree for cancellation” (buyerSigned && sellerSigned) ||

— Of de standaard flow: arbiter en verkoper tekenen om de betaling vrij te geven

(traceIfFalse “Arbiter must sign” arbiterSigned &&

traceIfFalse “Seller must sign” sellerSigned)

 

Meer flexibiliteit en bescherming

Bovenstaande uitbreidingen van het Plutus smart contract bieden meer flexibiliteit en bescherming voor alle partijen die bij een escrow-systeem betrokken zijn. Door tijdslimieten, terugbetalingsmogelijkheden en extra voorwaarden toe te voegen, wordt het smart contract robuuster en veelzijdiger. De uitbreidingen kunnen worden aangepast aan de specifieke vereisten van de toepassingen.

 

Logo Scilla programmeertaal

 

Scilla

Scilla (Smart Contract Intermediate-Level Language) is ontwikkeld voor de Zilliqa-blockchain en is ontworpen om veiliger en minder toegankelijk te zijn. Deze programmeertaal dwingt ontwikkelaars om smart contracts op te splitsen in transactiestappen, waardoor het eenvoudiger wordt om fouten te voorkomen en smart contracts te verifiëren.

Smart contract geschreven in Scilla

Hieronder volgt een voorbeeld van een eenvoudig escrow smart contract dat in Scilla is geschreven. Dit contract heeft vergelijkbare functionaliteiten als het bovenstaande Plutus escrow contract:

 

Koper

Een koper stort geld in escrow

Verkoper

Een verkoper levert een product of dienst

Arbiter

Een arbiter beslist of de voorwaarden zijn vervuld en kan de fondsen vrijgeven aan de verkoper.

 

Escrow contract code:

 

(* Escrow contract in Scilla *)

 

(* Library imports *)

import ListUtils

 

(* This contract will store funds from a buyer, and release it to a seller upon approval by an arbiter *)

 

(* Contract-specific fields and data types *)

contract Escrow

(

buyer: ByStr20,     (* The buyer’s address *)

seller: ByStr20,    (* The seller’s address *)

arbiter: ByStr20    (* The arbiter’s address *)

)

 

(* State variables *)

field escrow_balance: Uint128 = Uint128 0  (* Store the escrow balance *)

 

(* Events *)

event Deposit(amount: Uint128)

event Release(amount: Uint128)

event Refund(amount: Uint128)

 

(* Transitions *)

 

(* The buyer deposits funds into escrow *)

transition DepositFunds()

is_buyer = builtin eq _sender buyer;   (* Check if the caller is the buyer *)

match is_buyer with

| True =>

(* Add the amount sent by the buyer to the contract balance *)

amount = _amount;

escrow_balance := amount;

(* Emit an event for the deposit *)

e = { _eventname: “Deposit”; amount };

event e;

| False =>

(* If the caller is not the buyer, abort the transaction *)

err = CodeNotBuyer;

throw err

end

end

 

(* The arbiter approves the release of funds to the seller *)

transition ApproveAndRelease()

is_arbiter = builtin eq _sender arbiter; (* Check if the caller is the arbiter *)

match is_arbiter with

| True =>

(* Get the current escrow balance *)

current_balance <- escrow_balance;

match current_balance with

| Uint128 0 =>

(* If the balance is zero, throw an error *)

err = CodeNoFunds;

throw err

| _ =>

(* Transfer the balance to the seller *)

send seller current_balance;

escrow_balance := Uint128 0;

(* Emit a release event *)

e = { _eventname: “Release”; amount: current_balance };

event e

end

| False =>

(* If the caller is not the arbiter, abort the transaction *)

err = CodeNotArbiter;

throw err

end

end

 

(* The buyer requests a refund if the arbiter has not approved the release *)

transition RequestRefund()

is_buyer = builtin eq _sender buyer;   (* Check if the caller is the buyer *)

match is_buyer with

| True =>

(* Get the current escrow balance *)

current_balance <- escrow_balance;

match current_balance with

| Uint128 0 =>

(* If the balance is zero, throw an error *)

err = CodeNoFunds;

throw err

| _ =>

(* Transfer the balance back to the buyer *)

send buyer current_balance;

escrow_balance := Uint128 0;

(* Emit a refund event *)

e = { _eventname: “Refund”; amount: current_balance };

event e

end

| False =>

(* If the caller is not the buyer, abort the transaction *)

err = CodeNotBuyer;

throw err

end

end

 

Uitleg van bovenstaand Scilla smart contract

State Variables:

  • Escrow_balance slaat de hoeveelheid ZIL (de cryptocurrency van Zilliqa) op die in het escrow contract is gestort.

Transitions:

  • DepositFunds:
    Deze functie wordt aangeroepen door de koper om geld te storten. Alleen de koper kan deze transactie starten, anders wordt de transactie geannuleerd.
  • ApproveAndRelease:
    De arbiter kan deze functie aanroepen om de fondsen vrij te geven aan de verkoper. Als de arbiter niet handelt, blijven de fondsen geblokkeerd.
  • RequestRefund:
    Deze functie kan door de koper worden aangeroepen om het geld terug te krijgen als de arbiter geen beslissingen neemt.

Events:

  • Deposit, Release, en Refund zijn gebeurtenissen die worden uitgelogd wanneer respectievelijk de koper fondsen stort, de arbiter de betaling goedkeurt, of de koper een terugbetaling ontvangt.

Error Handling:

  • Fouten zoals een onrechtmatige poging om geld op te nemen (door een niet-geautoriseerde partij) of een poging om geld op te nemen terwijl de balans leeg is, worden opgevangen met foutmeldingen (CodeNotBuyer, CodeNotArbiter, enz.).

 

Scilla documentatie

 

Uitbreiding van het Scilla smart contract

Uiteraard kan ook dit contract verder worden uitgebreid met andere functionaliteiten, zoals bijvoorbeeld:

Tijdslimieten

Je kunt een POSIX-timestamp (datum/tijd) toevoegen om een deadline vast te stellen voor het goedkeuren van de betaling.

Escrow annulering

Voor het geval dat zowel de koper als de verkoper overeenkomen om de transactie te annuleren.

 

Logo programmeertaal ink!

ink!

De programmeertaal ink! wordt gebruikt voor smart contracts op de Polkadot-blockchain. Deze taal is gebaseerd op Rust, maar speciaal ontworpen voor het creëren van modulaire en interoperable smart contracts in het Polkadot-ecosysteem.

Smart contract geschreven in ink!

Hieronder volgt een voorbeeld van een escrow contract dat geschreven is in ink!. Dit contract implementeert een simpele escrow-functionaliteit, waarbij:

  • een koper geld kan storten.
  • een arbiter kan beslissen om de fondsen vrij te geven aan de verkoper.
  • de koper het geld kan terugvragen als de transactie mislukt.

 

Voorbeeld:

 

#![cfg_attr(not(feature = “std”), no_std)]

 

use ink_lang as ink;

 

#[ink::contract]

mod escrow {

use ink_storage::traits::{SpreadAllocate, PackedLayout, SpreadLayout};

 

#[derive(Debug, PartialEq, Eq, Clone, scale::Encode, scale::Decode, PackedLayout, SpreadLayout)]

#[cfg_attr(feature = “std”, derive(scale_info::TypeInfo))]

pub enum EscrowState {

Pending,

Released,

Refunded,

}

 

#[ink(storage)]

#[derive(SpreadAllocate)]

pub struct Escrow {

buyer: AccountId,

seller: AccountId,

arbiter: AccountId,

escrow_balance: Balance,

state: EscrowState,

}

 

impl Escrow {

/// Constructor to initialize the contract with buyer, seller, and arbiter

#[ink(constructor)]

pub fn new(buyer: AccountId, seller: AccountId, arbiter: AccountId) -> Self {

ink_lang::utils::initialize_contract(|contract: &mut Self| {

contract.buyer = buyer;

contract.seller = seller;

contract.arbiter = arbiter;

contract.escrow_balance = 0;

contract.state = EscrowState::Pending;

})

}

 

/// Buyer deposits funds into escrow

#[ink(message, payable)]

pub fn deposit(&mut self) -> Result<(), EscrowError> {

let caller = self.env().caller();

if caller != self.buyer {

return Err(EscrowError::NotBuyer);

}

 

let deposit_value = self.env().transferred_value();

if deposit_value == 0 {

return Err(EscrowError::ZeroDeposit);

}

 

self.escrow_balance += deposit_value;

Ok(())

}

 

/// Arbiter releases the funds to the seller

#[ink(message)]

pub fn release_funds(&mut self) -> Result<(), EscrowError> {

let caller = self.env().caller();

if caller != self.arbiter {

return Err(EscrowError::NotArbiter);

}

 

if self.state != EscrowState::Pending {

return Err(EscrowError::InvalidState);

}

 

self.env().transfer(self.seller, self.escrow_balance)?;

self.escrow_balance = 0;

self.state = EscrowState::Released;

Ok(())

}

 

/// Buyer requests a refund

#[ink(message)]

pub fn request_refund(&mut self) -> Result<(), EscrowError> {

let caller = self.env().caller();

if caller != self.buyer {

return Err(EscrowError::NotBuyer);

}

 

if self.state != EscrowState::Pending {

return Err(EscrowError::InvalidState);

}

 

self.env().transfer(self.buyer, self.escrow_balance)?;

self.escrow_balance = 0;

self.state = EscrowState::Refunded;

Ok(())

}

 

/// Check the current state of the escrow

#[ink(message)]

pub fn get_state(&self) -> EscrowState {

self.state.clone()

}

 

/// Check the balance of the escrow

#[ink(message)]

pub fn get_balance(&self) -> Balance {

self.escrow_balance

}

}

 

/// Define possible errors in the escrow process

#[derive(Debug, PartialEq, Eq, scale::Encode, scale::Decode)]

#[cfg_attr(feature = “std”, derive(scale_info::TypeInfo))]

pub enum EscrowError {

NotBuyer,

NotArbiter,

ZeroDeposit,

InvalidState,

}

 

#[cfg(test)]

mod tests {

use super::*;

 

#[ink::test]

fn test_escrow_flow() {

let buyer = ink_env::test::default_accounts::<ink_env::DefaultEnvironment>().buyer;

let seller = ink_env::test::default_accounts::<ink_env::DefaultEnvironment>().seller;

let arbiter = ink_env::test::default_accounts::<ink_env::DefaultEnvironment>().bob;

 

let mut contract = Escrow::new(buyer, seller, arbiter);

 

assert_eq!(contract.get_balance(), 0);

assert_eq!(contract.get_state(), EscrowState::Pending);

}

 

#[ink::test]

fn test_deposit_by_buyer() {

let accounts = ink_env::test::default_accounts::<ink_env::DefaultEnvironment>();

let mut contract = Escrow::new(accounts.buyer, accounts.seller, accounts.bob);

 

ink_env::test::set_caller::<ink_env::DefaultEnvironment>(accounts.buyer);

ink_env::test::set_value_transferred::<ink_env::DefaultEnvironment>(100);

 

assert!(contract.deposit().is_ok());

assert_eq!(contract.get_balance(), 100);

}

 

#[ink::test]

fn test_release_funds_by_arbiter() {

let accounts = ink_env::test::default_accounts::<ink_env::DefaultEnvironment>();

let mut contract = Escrow::new(accounts.buyer, accounts.seller, accounts.bob);

 

ink_env::test::set_caller::<ink_env::DefaultEnvironment>(accounts.buyer);

ink_env::test::set_value_transferred::<ink_env::DefaultEnvironment>(100);

contract.deposit().unwrap();

 

ink_env::test::set_caller::<ink_env::DefaultEnvironment>(accounts.bob);

assert!(contract.release_funds().is_ok());

assert_eq!(contract.get_balance(), 0);

assert_eq!(contract.get_state(), EscrowState::Released);

}

 

#[ink::test]

fn test_refund_by_buyer() {

let accounts = ink_env::test::default_accounts::<ink_env::DefaultEnvironment>();

let mut contract = Escrow::new(accounts.buyer, accounts.seller, accounts.bob);

 

ink_env::test::set_caller::<ink_env::DefaultEnvironment>(accounts.buyer);

ink_env::test::set_value_transferred::<ink_env::DefaultEnvironment>(100);

contract.deposit().unwrap();

 

ink_env::test::set_caller::<ink_env::DefaultEnvironment>(accounts.buyer);

assert!(contract.request_refund().is_ok());

assert_eq!(contract.get_balance(), 0);

assert_eq!(contract.get_state(), EscrowState::Refunded);

}

}

}

 

Uitleg van bovenstaand ink! smart contract:

State Variables:

  • buyer, seller en arbiter
    Dit zijn de rollen in het contract.
  • escrow balance
    Dit houdt de balans van de fondsen in escrow bij.
  • state
    state houdt bij of de fondsen nog in escrow zijn, vrijgegeven zijn aan de verkoper, of terugbetaald zijn aan de koper. Dit wordt bijgehouden met de EscrowState enum (Pending, Released, Refunded).

Transitions:

  • Deposit
    De koper kan deze functie aanroepen om geld te storten in het contact. Alleen de koper mag geld storten.
  • ReleaseFunds
    De arbiter kan deze functie aanroepen om de fondsen vrij te geven aan de verkoper.
  • RequestRefund
    De koper kan deze functie aanroepen om een terugbetaling te vragen als de voorwaarden niet worden vervuld.

Error Handling:

  • Er worden fouten afgehandeld als bijvoorbeeld iemand anders dan de koper of arbiter een actie probeert uit te voeren, of als een actie wordt uitgevoerd in de verkeerde staat.

Events en Unit Tests:

  • Het smart contract bevat ook unit tests die belangrijke functionaliteiten testen, zoals het storten van geld, het vrijgeven van fondsen door de arbiter en het terugvragen van geld door de koper.

 

ink! documentatie

 

Uitbreiding van het ink! contract

Net zoals bij de eerdere voorbeelden kan ook het ink! contract worden uitgebreid met verschillende extra functies, zoals bijvoorbeeld:

  • Tijdslimieten: voor de beslissing van de arbiter.
  • Multisig-functionaliteit: voor meerdere arbiters die moeten stemmen voordat fondsen worden vrijgegeven.

Smart contract

Wat zijn de verschillen tussen de programmeertalen voor smart contracts?

De bovenstaande programmeertalen verschillen vooral in hun complexiteit, toepassingsgebied en blockchainplatform. Solidity is het meest veelzijdig en breed toepasbaar, maar door de complexiteit kan het foutgevoelig zijn. Vyper focust juist op veiligheid en eenvoud, waardoor deze programmeertaal een goede keuze is voor minder complexe smart contracts. Rust onderscheidt zich door zijn hoge prestaties en is daardoor populair op blockchains die snelle transactieverwerking vereisen, zoals bijvoorbeeld Solana. De programmeertaal Michelson richt zicht zich vooral op beveiliging en formele verificatie, wat ideaal is voor contracten die extreme betrouwbaarheid vereisen.

Specifieke blockchains

Solidity, Rust en Yul zijn populair voor Ethereum en andere EVM-compatible netwerken. Move, Clarity en Ink! richten zich op specifieke blockchains zoals Diem, Stacks en Polkadot, met unieke eigenschappen zoals eenvoud, veiligheid en snelheid. Ligo en Plutus worden gebruikt op blockchainplatformen met sterke formele verificatie, zoals Tezos en Cardano. De programmeertaal Scilla is vooral gericht op het verkleinen van de kans op fouten, door het gebruik van een modulaire benadering in de smart contract-ontwikkeling.

 

Blockchain, hashwaarde

 

Waar hangt de keuze voor een smart contract-programmeertaal vanaf?

De keuze voor een programmeertaal voor de ontwikkeling van smart contracts hangt af van de behoeften van het blockchainproject. Solidity is de meest gebruikte taal voor Ethereum, terwijl andere talen zoals Vyper en Rust populair zijn vanwege hun focus op veiligheid en prestaties. Cairo en Michelson bieden niche-oplossingen voor schaalbaarheid en formalisering. Iedere programmeertaal heeft zijn eigen voordelen, afhankelijk van de blockchain waarop het smart contract wordt uitgevoerd. Deze unieke voordelen zijn dus afgestemd op specifieke netwerken en toepassingen. Het kiezen van de juiste taal hangt dan ook af van het platform, de veiligheidsvereisten, snelheid, schaalbaarheid, en de complexiteit van de smart contracts die worden ontwikkeld.

 

 

 

Welke smart contracts zijn geschikt voor welke sectoren of processen?

Omdat verschillende sectoren en processen allemaal hun eigen specifieke behoeften en vereisten hebben, moet goed gekeken worden of het type programmeertaal dat wordt toegepast voor het schrijven van smart contracts ook daadwerkelijk geschikt is. Iedere programmeertaal heeft immers unieke eigenschappen zoals veiligheid, efficiëntie, formaliteit en schaalbaarheid, die deze meer of minder geschikt maken voor bepaalde toepassingen.

Veilige gegevensuitwisseling

Solidity is vooral geschikt voor smart contracts binnen sectoren waar behoefte is aan een veilige gegevensuitwisseling, en transparante, auditeerbare processen. Michelson en Ligo zijn vooral geschikt voor contracten waar formele verificatie en aanpasbaarheid vereist zijn. Clarity is een goede keuze voor contracten die vertrouwen op voorspelbaarheid en transparantie. De programmeertaal Yul is vooral geschikt voor toepassingen die een efficiënt gasbeheer vereisen. Wanneer behoefte is aan sterke veiligheidsmechanismen is de taal Scilla een goede keuze.

 

DeFi

 

Smart contracts in de financiële sector (DeFi)

In de financiële sector zijn nauwkeurigheid, schaalbaarheid en veiligheid erg belangrijk. Daarom moeten smart contracts die binnen deze branche worden gebruikt robuust zijn en foutenminimalisatie ondersteunen. Programmeertalen die geschikt zijn voor het schrijven van contracten binnen gedecentraliseerde financiën zijn onder andere:

Solidity:

Solidity is de standaardtaal voor DeFi-toepassingen op Ethereum, waardoor het zeer geschikt is voor het creëren van leningen, swaps en andere financiële producten. Deze taal biedt uitgebreide bibliotheken en frameworks die complexe financiële berekeningen en transacties ondersteuen.

Vyper:

Vyper is gebaseerd op Python en ontworpen voor eenvoud en veiligheid, iets dat zeer belangrijk is voor financiële producten. Deze programmeertaal wordt veel gebruikt op Ethereum, waar veel DeFi-applicaties draaien.

Rust en ink!:

Rust en ink! staan bekend om hun veiligheid en betrouwbaarheid. Dit is belangrijk in financiële systemen om de risico’s op bugs te minimaliseren.

Scilla:

Scilla heeft een formeel verificatieframework dat mogelijke contractfouten beperkt en is daarom zeer geschikt voor DeFi-toepassingen.

Move:

Move biedt flexibiliteit en beveiliging en is ontwikkeld met een focus op financiële transacties.

Plutus:

Plutus ondersteunt formele verificatie, wat bijdraagt aan de nauwkeurigheid in financiële contracten.

 

Een magazijnmedewerker in een opslagloods van een distributiebedrijf met een iPad, Supply chain management

 

Smart contracts voor supply chain management

Supply chain processen zijn complex en hebben behoeften aan trackingmogelijkheden, transparantie en automatisering. Om die reden is het belangrijk dat de smart contracts interoperabel en schaalbaar zijn. Geschikte programmeertalen voor contracten binnen het ketenbeheer zijn onder andere:

Rust en ink!:

De schaalbaarheid van Rust en ink! maakt deze talen zeer geschikt voor supply chain toepassingen. Ze zorgen voor een veilige en efficiënte aanpak en helpen bij het verwerken van complexe workflows.

Scilla:

Scilla’s geformaliseerde benadering en schaalbaarheid maakt deze programmeertaal geschikt voor complexe workflows in het ketenbeheer.

Plutus:

Cardano’s focus op schaalbaarheid en formele verificatie maakt Plutus een goede optie voor complexe processen binnen de supply chain, waar betrouwbaarheid essentieel

Winkelwagen, online shopping

Smart contracts voor e-commerce

E-commerce-toepassingen vereisen slimme contracten voor betalingsafhandeling, escrow en klantgaranties. Deze contracten moeten betrouwbaar en schaalbaar zijn. Programmeertalen die geschikt zijn voor e-commerce-processen zijn onder andere:

Solidity:

Solidity biedt een eenvoudige integratie met betalingssystemen en escrow-funcionaliteit.

Vyper:

Vyper’s eenvoud en veiligheid maakt deze taal zeer geschikt voor betalingen en escrow-diensten in e-commerce. Het beperkt fouten door een duidelijke en begrijpelijke structuur.

Clarity:

Clarity is geschikt vanwege de duidelijke en voorspelbare aard van contractuitvoering, zonder verrassende runtime-uitvoering.

ink!

ink! biedt een modulaire aanpak voor het ontwikkelen van contracten, wat bijdraagt aan de flexibiliteit van complexe e-commerce workflows.

 

Cryptoproject vastgoedsector

 

Smart contracts voor de vastgoedsector

Binnen de vastgoedbranche worden smart contracts gebruikt voor eigendomsoverdracht, escrow-fondsen en juridische garanties. Dit vereist een zeer nauwkeurige en correcte contractuitvoering. Programmeertalen die geschikt zijn om te worden toegepast in de onroerend goed-sector, zijn onder andere:

Solidity:

Solidity zorgt voor automatisering van eigendomsoverdrachten en escrow-processen, waardoor de efficiëntie van processen binnen de vastgoedmarkt kunnen worden verhoogd, en het risico van fraude kan worden verminderd.

Plutus:

Door de focus op formele verificatie is Plutus ideaal voor eigendomstransacties en het beheren van escrow, met robuuste juridische garanties.

Michelson:

Michelson wordt gebruikt op de Tezos-blockchain en is goed voor processen die sterke garanties en aanpasbaarheid vereisen, zoals vastgoedcontracten.

Scilla:

Met de mogelijkheid om veilig escrow en eigendomsoverdracht te regelen, is Scilla zeer geschikt voor vastgoedtransacties.

Ligo:

Een hogere programmeertaal voor Tezos-contracten (gecompileerd naar Michelson), biedt meer leesbaarheid voor vastgoedcontracten.

 

Blockchain

 

Smart contracts voor de gezondheidszorg

In de gezondheidszorg worden smart contracts gebruikt voor het beheren van medische gegevens, verzekeringsclaims en privacygevoelige processen. Het beheren van deze informatie en het strikt naleven van regelgeving vereist dan ook een hoge beveiliging en data-integriteit. Geschikte programmeertalen voor slimme contracten binnen de gezondheidszorg zijn onder andere:

Solidity:

Solidity zorgt voor veiligheid en transparantie van gegevensuitwisseling en medische administratie.

Scilla:

Gezien de focus op veiligheid en formele verificatie, is de programmeertaal Scilla zeer geschikt voor smart contracts in de gezondheidszorg.

Rust en ink!

Deze programmeertalen bieden veiligheid en schaalbaarheid en zijn daarom een goed keuze voor gezondheidsgerelateerde systemen, zoals bijvoorbeeld patiëntendossierbeheer.

Michelson:

Met zijn formele en rigide structuur kan Michelson zorgen voor een foutloze uitvoering van medische slimme contracten.

Move

De efficiëntie en strikte beveiliging maken Move een solide keuze voor complexe gezondheidszorgprocessen, zoals gegevensuitwisseling.

 

Blockchainnetwerk waarop smart contacts kunnen worden uitgevoerd

 

Smart contracts voor overheid en publieke sector

Binnen de overheid en publieke sector hebben slimme contracten betrekking op het automatiseren van governanceprocessen, verkiezingen en transparantie in openbare diensten. Daarom zijn vooral de volgende programmeertalen geschikt:

Solidity:

Solidity zorgt voor transparantie en auditability voor overheidsprocessen en stemsystemen.

Clarity:

De transparantie en voorspelbare uitvoering van Clarity maakt deze taal geschikt voor overheidstoepassingen, zoals bijvoorbeeld stemmingssystemen en openbare contracten.

Plutus

Door formele verificatie en schaalbaarheid is Plutus een goede optie voor openbare governanceprocessen, waar foutloze werking essentieel is.

Michelson

Met zijn formele specificaties kan Michelson worden ingezet voor publieke sectoren, waar auditbaarheid en naleving van regelgeving belangrijk zijn.

 

Joystick, gaming

 

Smart contracts voor gaming

De gaming-industrie kan profiteren van smart contracts voor digitale activa (zoals NFT’s), beloningssystemen en spelersmarktplaatsen. Ook in deze sector zijn schaalbaarheid en lage kosten belangrijk. Geschikte programmeertalen zijn onder andere:

Solidity:

Solidity ondersteunt NFT-creatie en game-economieën door de mogelijkheid van tokenisering.

Cairo:

Cairo wordt gebruikt voor het ontwikkelen van slimme contracten op StarkNet, een layer 2 schaaloplossing voor de Ethereum-blockchain. Deze taal is geoptimaliseerd voor schaalbare gamingapplicaties die veel data verwerken, zoals blockchain-games.

Rust en ink!

Rust en ink! zijn efficiënte programmeertalen en kunnen daardoor goede prestaties leveren voor game-economieën en tokenomics, vooral op schaalbare blockchainnetwerken zoals Substrate.

Move:

Op gamingplatformen zijn digitale activa en de uitvoering van transacties essentieel. Daarom is er behoefte aan een flexibele talen zoals Move.

Yul:

Voor geoptimaliseerde low-level smart contacts (zoals in gaming en complexe transacties) biedt Yul een efficiënte manier om gas te besparen.

 

Ethereum logo, linkt naar een youTube video waarin de EVM wordt uitgelegd

 

Ethereum Virtual Machine (EVM)

Smart contracts op de Ethereum-blockchain worden uitgevoerd in de Ethereum Virtual Machine (EVM). Deze runtime-omgeving voert de code van de slimme contracten uit en zorgt ervoor dat deze op alle nodes in het netwerk consistent is. De EVM kan verschillende programmeertalen verwerken, waaronder Solidity. Dankzij de EVM kunnen allerlei gedecentraliseerde applicaties (dApps) worden gebouwd en uitgevoerd. Daarnaast biedt de EVM een veilige en efficiënte manier om transacties te verifiëren en uit te voeren binnen het Ethereum-ecosysteem.

Blockchain, smart contract, orakel

 

 

Orakels

Blockchainnetwerken waarop smart contracts kunnen worden uitgevoerd maken vaak gebruik van zogenaamde ‘orakels’. Een orakel is een systeem dat externe gegevens levert aan een blockchain of smart contract, en fungeert als het ware als een brug tussen de blockchain en de buitenwereld. Hierdoor kunnen smart contacts in real-time toegang krijgen tot actuele informatie, zoals prijsgegevens, weersomstandigheden of sportuitslagen. Orakels zijn dan ook onmisbaar voor het functioneren van dApps, omdat gedecentraliseerde applicaties betrouwbare data nodig hebben om de juiste beslissingen te kunnen nemen en acties uit te voeren.

Dynamisch kunnen reageren op veranderingen

Orakels kunnen verschillende vormen aannemen, zoals bijvoorbeeld software-orakels (die gegevens van online bronnen verzamelen) of hardware-orakels (die fysieke gegevens registreren). De orakels zorgen ervoor dat smart contracts dynamisch kunnen reageren op veranderingen in de echte wereld, waardoor hun toepassingen worden vergroot. Zonder orakels worden slimme contracten beperkt in hun functionaliteit en toepassingen in de fysieke wereld.

 

Handenschudden, smart contracts

 

Hoe werkt een smart contract precies?

Als ontwikkelaars een smart contract programmeren dan schrijven ze de logica van het contract, met daarin de voorwaarden en acties die moeten worden ondernomen. Wanneer een slim contract wordt ingezet op de blockchain, dan wordt de code opgeslagen en is het beschikbaar voor uitvoering. Zodra aan de vooraf gedefinieerde voorwaarden is voldaan, voert het digitale contract automatisch de bijbehorende acties uit, zoals bijvoorbeeld het overdragen van tokens.

Nodes

De smart contracts draaien op een netwerk van computers (nodes) die de uitvoering en validatie van de contracten ondersteunen. Deze gedecentraliseerde opzet zorgt ervoor dat de contracten transparant, veilig en onomkeerbaar zijn. De automatisering vermindert de kans op menselijke fouten en maakt het gehele transactieproces sneller en goedkoper.

 

Nodes, uitleg blockchain, smart contracts

Voorbeeld van een smart contract

Stel dat Jasmijn een huis koopt in Almere Buiten. In een traditioneel scenario zou je een notaris of makelaar moeten inschakelen om de koopovereenkomst te regelen. Met een smart contract is dat niet nodig. Je kunt een contract op de blockchain plaatsen dat zegt:

‘Zodra de koper het geld heeft overgemaakt, wordt de eigendomsakte automatisch overgedragen.’

Wanneer dit gebeurt, controleert het smart contract of aan de voorwaarden is voldaan en voltooit het automatisch de overdracht van het eigendom en de fondsen.

 

Wat zijn de voordelen van smart contracts?

Smart contracts elimineren de noodzaak van tussenpersonen en papierwerk, waardoor tijd en kosten kunnen worden bespaard. Omdat de contracten op de blockchain staan, zijn ze voor alle partijen zichtbaar. Dit zorgt voor meer vertrouwen en minder kans op conflicten. Smart contracts worden beveiligd door blockchaintechnologie, die als extreem veilig wordt beschouwd. De gegevens in het contract kunnen niet worden gewijzigd zonder de toestemming van alle betrokken partijen. Er is geen derde partij nodig om het proces te beheren of te controleren. De betrokken partijen weten dat het contract zal worden uitgevoerd, zodra aan de voorwaarden is voldaan, zonder dat er menselijk ingrijpen nodig is.

 

Wat zijn de nadelen van smart contracts?

Hoewel smart contracts veel voordelen bieden, zijn er ook een aantal nadelen en uitdagingen. Eenmaal geprogrammeerd kan een smart contract niet meer worden gewijzigd. Dit betekent dat coderingfouten niet kunnen worden hersteld, zonder een geheel nieuw contract te maken. Tevens zijn smart contracts afhankelijk van orakels voor externe data. Als deze orakels niet beschikbaar zijn kan de uitvoering van het contract niet op de juiste manier plaatsvinden. Bovendien is de wetgeving in veel landen nog onduidelijk. Het is bijvoorbeeld onduidelijk hoe ze precies juridisch bindend zijn. Smart contracts vereisen programmeerkennis om correct te worden opgesteld. Omdat de contracten onomkeerbaar zijn, kan een fout in de code leiden tot grote problemen.

Beperkingen en kwetsbaarheden

Smart contracts hebben verschillende beperkingen en kwetsbaarheden. Met name de onomkeerbaarheid van een slim contract is een belangrijke beperking. Zodra een contract is uitgevoerd kan het niet meer worden teruggedraaid, zelfs niet bij fouten. Bovendien zijn de contracten volkomen afhankelijk van de nauwkeurigheid van de code. Fouten in de code kunnen leiden tot ongewenste resultaten of financiële verliezen. Daarnaast kunnen smart contracts kwetsbaar zijn voor aanvallen zoals bijvoorbeeld ‘reentrancy-aanvallen’ en ‘integer overflow’. Deze aanvallen stellen hackers in staat om onbevoegde toegang te krijgen of geld te stelen.

Reentrancy-aanval

Een reentrancy-aanval is een beveiligingskwetsbaarheid in slimme contracten, waarbij een kwaadwillende gebruiker een smart contract-functie opnieuw kan aanroepen, voordat de vorige aanroep is voltooid. Dit gebeurt vaak wanneer een contract geld overdraagt naar een andere gebruiker en tegelijkertijd een externe oproep doet. Tijdens de oproep kan de aanvaller het contract opnieuw aanroepen en bijvoorbeeld geld stelen, waardoor het slachtoffer kan worden geconfronteerd met aanzienlijk financiële verliezen.

DAO-hack

Een bekend voorbeeld van een reentrancy-aanval is de DAO-hack in 2016, waarbij miljoenen dollars werden gestolen. Om zich te beschermen, moeten ontwikkelaars de logica van hun smart contract zorgvuldig ontwerpen en auditprocessen implementeren. Het gebruik van mechanismen zoals bijvoorbeeld ‘checks-effects-interactions’ kan ook helpen om de risico’s van reentrancy-aanvallen te beperken.

Checks-effects-interactions

Checks-effects-interactions is een programmeerpatroon dat uit 3 stappen bestaat: controleren, effecten aanbrengen en interacties uitvoeren. Eerst controleert het contract de voorwaarden om ervoor te zorgen dat alles geldig is. Vervolgens worden de effecten van de transactie (zoals het bijwerken van saldo’s) uitgevoerd. Pas daarna worden externe interacties (zoals het overdragen van geld aan een andere gebruiker) uitgevoerd. Door deze volgorde te volgen, kan het risico op aanvallen worden geminimaliseerd. Een aanvaller kan het smart contract niet opnieuw aanroepen, voordat de interne status is bijgewerkt. Hierdoor kan de contractlogica veiliger worden uitgevoerd en is er minder kans op financiële verliezen.

Integer overflow

Ook ‘integer overflow’ is een kwetsbaarheid die optreedt in software en smart contracts. Deze kwetsbaarheid treedt op wanneer een getal de maximale waarde overschrijdt die een datatype kan opslaan. Als dat gebeurt ‘overloopt’ het getal en wordt het teruggezet naar een lagere waarde (vaak nul). Het terugzetten van het getal naar een lagere waarde kan ernstige gevolgen hebben voor de functionaliteit van een smart contract. Een aanvaller kan deze kwetsbaarheid misbruiken om oneigenlijke toegang te krijgen of extra waarde te creëren.

Geschikte datatypes gebruiken

Stel dat een contract het saldo van een gebruiker heeft bijgewerkt, dan kan integer overflow ertoe leiden dat de gebruiker een onterecht hoog saldo krijgt. Om integer overflow te voorkomen, moeten ontwikkelaars voorzichtig zijn bij het coderen en gebruikmaken van geschikte datatypes. Daarnaast is het uitvoeren van audits en testen essentieel om deze kwetsbaarheden vroegtijdig te identificeren en te verhelpen.

 

Audits

Audits zijn cruciaal voor een veilige en juiste uitvoering van smart contracts. Ze kunnen fouten en kwetsbaarheden identificeren voordat het contract ‘live’ gaat. Door een grondige audit te laten uitvoeren, kunnen ontwikkelaars de beveiliging van hun slimme contracten verbeteren. Hierdoor wordt het vertrouwen van gebruikers vergroot en het risico op financiële schade verkleind.

 

Zonder tussenpersonen

Smart contracts kunnen dus worden gebruikt bij de verkoop van onroerend goed, om eigendomsoverdrachten eenvoudiger en veiliger te maken. Het hele proces kan zonder tussenpersonen worden uitgevoerd. Smart contracts worden op dit moment al op grote schaal gebruikt in de DeFi-sector (Decentralize Finance), waar ze leningen, handel en verzekeringen mogelijk maken, zonder dat er een bank of andere financiële instelling nodig is.

 

Supply chain management

Smart contracts kunnen een grote rol spelen in supply chain management, door processen te automatiseren, te beveiligen en te versnellen. Ze zorgen voor een transparante en efficiënte manier om goederenstromen, betalingen en afspraken te beheren. Met smart contracts kunnen bedrijven de beweging van goederen in hun toeleveringsketen van A tot Z volgen. Zodra een product een bepaalde locatie bereikt of een specifieke status heeft, kan het contract automatisch betalingen of verdere acties uitvoeren.

 

Tracking en transparantie

Smart contracts maken de volledige supply chain transparant. Iedere stap van de productie tot aan de levering kan op de blockchain nauwkeurig worden vastgelegd. Dit geeft alle betrokken partijen volledig inzage in de status van een product. Als een bepaalde zending om welke reden dan ook vertraagd is, dan kunnen alle betrokken partijen in real-time zien waar het probleem ligt, waardoor het vertrouwen en de efficiëntie toenemen. Smart contracts kunnen automatisch controleren of aan alle voorwaarden is voldaan, voordat een specifieke actie wordt uitgevoerd. Als een leverancier belooft een bepaald product binnen een specifieke tijdsperiode te leveren, kan het contract de levering verifiëren en de betaling blokkeren of toestaan op basis van het resultaat.

 

Fraudepreventie en geschillenbeslechting

Doordat alle gegevens op de blockchain worden opgeslagen en niet kunnen worden gewijzigd, helpen smart contracts om fraude in de supply chain te voorkomen. Iedere wijziging in de zending of documenten wordt vastgelegd, waardoor alle specifieke verantwoordelijkheden aan de juiste partij worden gekoppeld. In geval van een conflict (zoals een zending die niet op tijd aankomt) kunnen de vooraf ingestelde voorwaarden in het smart contract helpen bij het oplossen van geschillen. Het contract voert automatisch acties uit op basis van de overeengekomen voorwaarden, waardoor tijd en kosten kunnen worden bespaard.

Voorbeeld

Stel dat een fabriek een bepaalde grondstof bestelt voor het productieproces. Een smart contract kan de levering dan automatisch volgen. Wanneer de zending bij de fabriek aankomt en aan de specificaties voldoet, kan het contract de betaling vrijgeven. Als er vertragingen zijn of als de grondstof niet aan de eisen voldoet, kan het contract geautomatiseerde sancties activeren. Met deze automatisering bieden smart contracts meer efficiëntie, minder fouten en verhoogde transparantie in het ketenbeheer. Dit maakt deze digitale contracten een krachtig hulpmiddel in de complexe wereldwijde handel en logistiek.

 

Verzekeringen

Smart contracts kunnen het claimproces in de verzekeringssector automatiseren. Als aan bepaalde voorwaarden is voldaan, (zoals een ongeluk of natuurramp) kan het contract automatisch de verzekeringsuitkering verwerken. Stel dat een klant een reisverzekering heeft en de vlucht vertraagd is, dan kan het smart contract (zodra het vluchtinformatiesysteem de vertraging bevestigt) direct de uitbetaling activeren, zonder dat de klant een claim hoeft in te dienen. Dit versnelt het proces en vermindert de administratieve lasten.

Minder kans op misinterpretatie

Met smart contracts kunnen alle voorwaarden van een verzekeringspolis duidelijk en onveranderbaar op de blockchain worden vastgelegd. Dit zorgt ervoor dat beide partijen zich houden aan de voorwaarden zonder ruimte voor misinterpretatie. Verzekeraars en klanten kunnen op ieder moment controleren of de polisvoorwaarden nog steeds correct zijn, waardoor het vertrouwen wordt vergroot.

Terugdringen van fraude

Een van de grootste problemen binnen de verzekeringswereld is fraude. Smart contracts kunnen onjuiste claims tackelen door de voorwaarden van een claim automatisch te verifiëren, en alle gegevens op de blockchain vast te leggen. Dit zorgt ervoor dat er geen valse claims kunnen worden ingediend, omdat de gegevens betrouwbaar en onwijzigbaar zijn.

Weersverzekeringen

Smart contracts kunnen ook worden gebruikt door boeren bij weersverzekeringen tegen slecht weer. Het smart contract kan automatisch data ontvangen van betrouwbare bronnen (zoals meteorologische diensten). Wanneer er sprake is van ongunstige weersomstandigheden, zoals droogte of extreme regenval, kan het contract direct uitbetalen zonder dat de boer zelf een claim hoeft in te dienen.

Efficiënte geschillenbeslechting

Smart contracts kunnen ook helpen bij het oplossen van geschillen tussen verzekeraars en klanten. Omdat de voorwaarden duidelijk en ongewijzigd op de blockchain staan, kan een verzekeringsclaim snel worden beoordeeld. Dit maakt het eenvoudiger om conflicten eerlijk en snel op te lossen.

Voorbeeld:

Stel je hebt een autoverzekering die een schadeclaim automatiseert bij een ongeluk. Zodra sensoren van de auto en data van derden (bijvoorbeeld een politierapport) bevestigen dat een ongeluk heeft plaatsgevonden, wordt het smart contract geactiveerd en keert het automatisch de verzekeringsuitkering uit. Smart contracts maken het verzekeringsproces sneller, transparanter en betrouwbaarder, wat zowel de klanten als verzekeraars ten goede komt.

Aanrijding tussen auto's

Smart contracts op de Ethereum-blockchain

Ethereum was het eerste blockchainplatform dat smart contracts aanbood. Vitalik Buterin (de oprichter van Ethereum) ontwikkelde het platform met het idee dat ontwikkelaars hun eigen gedecentraliseerde applicaties (dApps) konden bouwen en uitvoeren. Voor Ethereum bestond al de mogelijkheid om beperkte scriptachtige functies uit te voeren op Bitcoin, maar Ethereum gaf ontwikkelaars de vrijheid om flexibele, complexe contracten en schaalbare applicaties te creëren. Dit was een belangrijke stap in blockchaintechnologie, waardoor de mogelijkheden verder reikten dan alleen financiële transacties.

 

Andere smart contract-platformen

Inmiddels zijn er naast Ethereum verschillende andere blockchainnetwerken waarop smart contracts kunnen worden uitgevoerd, waaronder:

 

Smart contracts en verzekeringen

 

Hoe ziet een smart contract in Solidity eruit?

Hieronder geef ik een voorbeeld van een smart contract dat is geschreven in Solidity, een van de meest gebruikte programmeertalen voor Ethereum.

Stel dat je een crowfunding-campagne wilt opzetten, dan kan een smart contract er als volgt uitzien:

 

// SPDX-License-Identifier: MIT

pragma solidity ^0.8.0;

 

contract Crowdfunding {

address public owner;

uint public goal;

uint public deadline;

mapping(address => uint) public contributions;

bool public goalReached = false;

 

constructor(uint _goal, uint _duration) {

owner = msg.sender; // Degene die het contract heeft aangemaakt

goal = _goal;       // Het doelbedrag in wei (kleine eenheden van ether)

deadline = block.timestamp + _duration; // De deadline van de campagne

}

 

// Functie om geld te doneren aan de campagne

function contribute() public payable {

require(block.timestamp < deadline, “Campagne is verlopen”);

contributions[msg.sender] += msg.value;

}

 

// Functie om te controleren of het doel is bereikt

function checkGoalReached() public {

if (address(this).balance >= goal) {

goalReached = true;

}

}

 

// Functie om het opgehaalde bedrag op te halen als het doel is bereikt

function withdrawFunds() public {

require(msg.sender == owner, “Alleen de eigenaar kan de fondsen opnemen”);

require(goalReached, “Doel is nog niet bereikt”);

payable(owner).transfer(address(this).balance);

}

 

// Functie om terugbetalingen te doen als het doel niet is bereikt en de deadline is verstreken

function refund() public {

require(block.timestamp >= deadline, “De campagne loopt nog”);

require(!goalReached, “Het doel is bereikt, geen terugbetalingen”);

uint amount = contributions[msg.sender];

require(amount > 0, “Geen bijdragen gevonden om terug te betalen”);

contributions[msg.sender] = 0;

payable(msg.sender).transfer(amount);

}

}

 

Bovenstaand smart contract bevat de volgende elementen:

Eigenaarschap

Het contract wordt gemaakt door een eigenaar, die het bedrag kan opnemen als het gestelde doel is bereikt.

Doel en deadline

Het contract definieert een doelbedrag en een tijdsperiode waarbinnen het bedrag moet worden opgehaald.

Bijdragen

Iedereen kan bijdragen via de contribute-functie.

Check of het doel is bereikt

De functie checkGoalReached kan worden aangeroepen om te controleren of het doelbedrag is behaald.

Opnemen van fondsen

Als het doel is bereikt, kan de eigenaar via withdrawFunds het opgehaalde geld opnemen.

Terugbetalingen

Als het doel niet is bereikt na de deadline, kunnen bijdragers hun geld terugkrijgen via de refund-functie.

Dit is echter maar een eenvoudig voorbeeld, maar in de  praktijk zouden smart contracts grondiger getest en beveiligd moeten worden, om verantwoord te worden uitgevoerd.

 

Sectoren die gebruik kunnen maken van smart contracts

Smart contracts hebben brede toepassingen in allerlei verschillende sectoren, waarbij ze processen efficiënter en veiliger maken. Hieronder volgen een aantal sectoren waar smart contracts steeds vaker worden ingezet:

 

Gezondheidszorg

In de gezondheidszorg kunnen smart contracts worden gebruikt voor veilig en efficiënt beheer van medische gegevens. Patiëntendossiers kunnen veilig worden gedeeld tussen zorgverleners, met strikte controle over wie toegang heeft. Betalingen voor medische diensten worden automatisch verwerkt zodra de zorg is geleverd en goedgekeurd. Verzekeringsclaims worden sneller afgehandeld doordat smart contracts de voorwaarden en uitbetalingen direct afhandelen. Hierdoor kan de transparantie binnen deze sector worden verhoogd, fraude worden verminderd en de administratieve processen worden verkort. Hieronder volgt een voorbeeld van een eenvoudig smart contract in Solidity dat het beheer van medische dossiers automatiseert, waarbij alleen geautoriseerde personen toegang krijgen tot de gegevens.

 

Doel van het smart contract voor de gezondheidszorg:

  • Patiënten kunnen hun medische gegevens veilig opslaan.
  • Artsen en zorgverleners kunnen toegang krijgen tot gegevens met toestemming van de patiënt.
  • Toegangsrechten kunnen worden beheerd door de patiënt.
  • Zorgverleners kunnen automatisch worden betaald voor hun diensten.

 

Uitvoering van het contract:

 

// SPDX-License-Identifier: MIT

pragma solidity ^0.8.0;

 

contract HealthcareRecord {

 

address public owner; // Eigenaar van het contract (bijv. gezondheidsorganisatie)

 

struct Patient {

string name;

address patientAddress;

mapping(address => bool) authorizedDoctors; // Lijst van geautoriseerde artsen

string[] medicalRecords; // Opslag van medische dossiers (bijv. links naar IPFS)

}

 

mapping(address => Patient) public patients; // Mapt patiëntadressen naar patiëntgegevens

 

event MedicalRecordAdded(address patient, string recordHash);

event DoctorAuthorized(address patient, address doctor);

event DoctorRevoked(address patient, address doctor);

 

constructor() {

owner = msg.sender; // De contractbeheerder

}

 

// Patiënt kan zijn of haar medische dossier aanmaken

function registerPatient(string memory _name) public {

require(bytes(_name).length > 0, “Naam is verplicht”);

require(patients[msg.sender].patientAddress == address(0), “Patiënt is al geregistreerd”);

 

patients[msg.sender].name = _name;

patients[msg.sender].patientAddress = msg.sender;

}

 

// Patiënt kan een nieuwe medische record toevoegen (bijv. IPFS-link naar het dossier)

function addMedicalRecord(string memory _recordHash) public {

require(patients[msg.sender].patientAddress != address(0), “Patiënt moet geregistreerd zijn”);

 

patients[msg.sender].medicalRecords.push(_recordHash);

emit MedicalRecordAdded(msg.sender, _recordHash);

}

 

// Patiënt kan een arts autoriseren om toegang te krijgen tot medische dossiers

function authorizeDoctor(address _doctor) public {

require(patients[msg.sender].patientAddress != address(0), “Patiënt moet geregistreerd zijn”);

 

patients[msg.sender].authorizedDoctors[_doctor] = true;

emit DoctorAuthorized(msg.sender, _doctor);

}

 

// Patiënt kan de toegang van een arts intrekken

function revokeDoctorAccess(address _doctor) public {

require(patients[msg.sender].patientAddress != address(0), “Patiënt moet geregistreerd zijn”);

 

patients[msg.sender].authorizedDoctors[_doctor] = false;

emit DoctorRevoked(msg.sender, _doctor);

}

 

// Arts kan medische dossiers bekijken als deze geautoriseerd is

function viewMedicalRecords(address _patient) public view returns (string[] memory) {

require(patients[_patient].patientAddress != address(0), “Patiënt moet geregistreerd zijn”);

require(patients[_patient].authorizedDoctors[msg.sender], “Geen toegang verleend”);

 

return patients[_patient].medicalRecords;

}

 

// Betalingsmechanisme voor zorgverleners

function payDoctor(address payable _doctor, uint _amount) public payable {

require(msg.sender == owner, “Alleen de contracteigenaar kan betalingen doen”);

require(_amount > 0, “Bedrag moet groter zijn dan nul”);

 

_doctor.transfer(_amount); // Betaling naar de arts

}

}

 

Uitleg van bovenstaand smart contract voor de gezondheidszorg:

  1. Patiëntenregistratie

Patiënten kunnen hun eigen profiel aanmaken in het systeem met hun naam en adres via de registerPatient-functie.

  1. Toevoegen van medische gegevens

De patiënten kunnen medisch dossiers toevoegen, zoals een IPFS-hash of links naar een extern bestand, met de addMedicalRecord-functie.

  1. Autoriseren van artsen

Patiënten hebben de mogelijkheid om specifieke artsen toegang te geven tot hun medische gegevens via de authorizeDoctor-functie. De toegang kan worden ingetrokken met revokeDoctorAcces.

  1. Inzien van medische gegevens

Alleen artsen die zijn geautoriseerd, kunnen de medische dossiers van een patiënt inzien via de viewMedicalRecords-functie.

  1. Automatische betalingen aan zorgverleners

De contracteigenaar (bijvoorbeeld een zorginstelling) kan betalingen doen aan zorgverleners met de payDoctor-functie. Deze functie zorgt ervoor dat de arts of zorgverlener automatisch wordt betaald voor de geleverde diensten.

 

Toepassingen van bovenstaand smart contract voor de gezondheidszorg:

Beveiliging en privacy

Patiëntgegevens worden beveiligd en kunnen alleen door geautoriseerde zorgverleners worden bekeken. De patiënt heeft volledige controle over wie toegang heeft tot hun gegevens.

Decentrale gegevensopslag

Door gebruik te maken van een gedecentraliseerd netwerk zoals IPFS, kunnen medische dossiers op een veilige en onveranderlijke manier worden opgeslagen.

Efficiëntie in betaling

Het smart contract zorgt voor snelle en veilige betalingen aan zorgverleners, zodra de diensten zijn geleverd, zonder tussenkomst van verzekeraars of andere derde partijen.

 

Mogelijke uitbreidingen

Bovenstaand smart contract kan onder andere worden uitgebreid met:

Beoordelings- en goedkeuringssystemen

Er kan een validatiemechanisme worden toegevoegd voor de kwaliteit van zorg en diagnoses, waarbij meerdere zorgverleners input kunnen leveren.

Verzekeringsclaims

Het smart contract kan worden uitgebreid om automatisch claims in te dienen bij verzekeringsmaatschappijen, op basis van de uitgevoerde behandelingen.

Audit trails

Ieder gebruik van het patiëntendossier kan worden gelogd, zodat er altijd een audit trail is van wie toegang heeft gehad tot de gegevens en wanneer.

 

Nadelen en risico’s

Dit is echter maar een basale versie van een smart contract voor de gezondheidszorg, maar in de praktijk kan het worden uitgebreid met complexere toegangscontroles, validatiemechanismen, en integraties met bestaande systemen voor medische gegevens. Ondanks de voordelen die slimme contracten binnen de medische wereld kunnen bieden (zoals automatisering, kostenbesparing en transparantie), kleven er ook een aantal nadelen aan deze technologische ontwikkeling. Het gaat dan bijvoorbeeld om risico’s zoals onomkeerbare fouten, juridische onzekerheid en technische kwetsbaarheden. Deze risico’s moeten zorgvuldig worden overwogen voordat smart contracts grootschalig binnen de gezondheidszorg worden toegepast. Goede audits, een duidelijk juridisch kader en een robuuste infrastructuur zijn essentieel om deze risico’s te minimaliseren.

 

Voldoen aan de eisen van de gezondheidszorg

De belangrijkste overwegingen in de gezondheidszorg bij het kiezen van een programmeertaal voor smart contracts zijn veiligheid, auditeerbaarheid en naleving van regelgeving. Programmeertalen zoals Solidity, Vyper, Rust/ink!, Clarity, Ligo, Move en Michelson en Cairo zijn over het algemeen geschikt om te worden gebruikt, vanwege hun sterke ecosystemen en mogelijkheden om veilige, efficiënte en transparante oplossingen te bouwen, die voldoen aan de eisen van de gezondheidszorg.

Complexe beveiliging

Solidity is dan weliswaar een populaire, flexibele taal voor het ontwikkelen van smart contracts, maar de veiligheid van deze programmeertaal is een complexe kwestie. Echter, gaat flexibiliteit vaak gepaard met een hogere kans op programmeerfouten. De taal zelf biedt krachtige mogelijkheden, maar smart contract-beveiliging hangt sterk af van hoe de code precies wordt geschreven en geauditeerd. Solidity contracten kunnen gevoelig zijn voor re-entrancy-aanvallen, integer overflows/underflows en Dos-aanvallen.

Fouten bij berekeningen en overbelasting van gaslimieten

Bij re-entrancy-aanvallen roept een smart contract externe contracten aan, die vervolgens ongeoorloofd terugkeren naar het oorspronkelijke contract, en mogelijk geld of tokens meermaals kunnen opnemen. Integer overflows/underflows zijn fouten bij berekeningen met hele getalen. Deze fouten kunnen leiden tot onvoorspelbare contractgedragingen. Inmiddels heeft Solidity hiertegen nu standaard bescherming ingebouwd met versie 0.8.x en hoger.

Meer gasverbruik dan nodig

Solidity contracten werken met gaslimieten. Slechte optimalisatie of fouten kunnen ervoor zorgen dat contracten meer gas verbruiken dan nodig is, wat zorgt voor hoge transactiekosten. Bovendien vergroot slechte optimalisatie het risico op DoS-aanvallen. Een Dos-aanval kan gebeuren wanneer een slim contract wordt overweldigd door te veel verzoeken of blokade van een bepaalde functie door overbelasting van gaslimieten.

Geheugencorruptie en race conditions

Gezien de complexe beveiliging van Solidity is Rust/ink! wellicht een goed alternatief. Rust is speciaal ontworpen met een sterke focus op veiligheid en voorkomt veelvoorkomende fouten, zoals ‘geheugencorruptie’ en ‘race conditions’. Geheugencorruptie is een programmeerfout waarbij een programma onbedoeld gegevens in het geheugen wijzigt. Dit kan leiden tot crashes, onverwacht gedrag of beveiligingsproblemen (zoals bijvoorbeeld het openen van kwetsbaarheden die aanvallers kunnen misbruiken om toegang te krijgen tot systemen).

Threads

Bij race conditions proberen twee of meer processen of ‘threads’ tegelijkertijd toegang te krijgen tot gedeelde gegevens of recources, zonder dat hun volgorde goed is gesynchroniseerd. Dit kan leiden tot onverwacht gedrag of bugs, omdat de uitkomst afhankelijk is van de timing van de processen. Race conditions komen vaak voor in systemen met gelijktijdige uitvoering, zoals ‘multithreaded-programma’s’. In de gezondheidszorg (waar talloze gevoelige patiëntgegevens worden verwerkt) biedt Rust’s focus op geheugen- en thread-veiligheid een grote meerwaarde.

Robuustheid

Het Rust/ink!-framework (gebouwd op Substrate en Polkadot) biedt een robuuste basis voor het schrijven van smart contracts. Polkadot staat bekend om zijn interoperabiliteit en schaalbaarheid, waardoor gedecentraliseerde applicaties op verschillende blockchains kunnen samenwerken. Dit is een groot voordeel als gezondheidsgegevens over meerdere systemen moeten worden gedeeld. Polkadot (waar Rust/ink!) op is gebaseerd biedt sterke mogelijkheden voor interoperabiliteit, en kan worden geconfigureerd om gevoelige gegevens veilig te verwerken.

Privacybescherming

Dit is bijzonder belangrijk in de gezondheidszorg omdat de privacy volgens de wet- en regelgeving (zoals de Algemene verordening gegevensbescherming (AVG) altijd moet worden gegarandeerd. Een veilige verwerking van gevoelige gegevens kan bijvoorbeeld door middel van vertrouwelijke parachains of off-chain berekeningen. Een parachain is een gespecialiseerde, zelfstandige blockchain die verbonden is met een centrale relay chain (zoals die van het Polkadot-netwerk). Parachains kunnen onderling communiceren en profiteren van de beveiliging, schaalbaarheid en interoperabiliteit van het Polkadot-ecosysteem, terwijl ze hun eigen specifieke functionaliteiten en toepassingen behouden.

Formele verificatie en schaalbaarheid

De programmeertaal Rust heeft sterke tools voor formele verificatie en testen, waardoor kan worden geverifieerd dat een smart contract correct en zonder kwetsbaarheden functioneert. Dit is essentieel in de gezondheidszorg waar fouten in contracten immers zeer schadelijke gevolgen kunnen hebben. Rust/ink! en Polkadot kunnen schaalbare oplossingen leveren die gezondheidszorgsystemen met veel gebruikers aankunnen. Het gebruik van parachains in Polkadot zorgt ervoor dat de netwerklast kan worden verdeeld over verschillende ketens, waardoor de efficiëntie toeneemt.

 

Voorbeeld van een smart contract voor de gezondheidszorg dat is geschreven in Rust/ink!

Hieronder volgt een eenvoudig voorbeeld van een smart contract in Rust/ink! dat binnen de gezondheidszorg kan worden toegepast. Deze geautomatiseerde digitale overeenkomst richt zich op het veilig beheren van patiëntgegevens. Dit contract kan door zorgverleners worden gebruikt om patiëntgegevens toe te voegen, in te zien en bij te werken, terwijl alleen geautoriseerde zorgverleners toegang hebben tot de informatie.

Uitvoering van het contract:

 

#![cfg_attr(not(feature = “std”), no_std)]

 

use ink_lang as ink;

 

#[ink::contract]

mod healthcare_contract {

use ink_storage::collections::HashMap as StorageHashMap;

 

#[derive(Debug, Clone, scale::Encode, scale::Decode, Default)]

#[cfg_attr(feature = “std”, derive(scale_info::TypeInfo))]

pub struct PatientData {

name: String,

age: u32,

medical_history: String,

}

 

#[ink(storage)]

pub struct HealthcareContract {

/// Zorgverleners (autorisatie)

authorized_providers: StorageHashMap<AccountId, bool>,

/// Patiëntgegevens

patient_records: StorageHashMap<AccountId, PatientData>,

/// Contracteigenaar (bijv. ziekenhuisbeheerder)

contract_owner: AccountId,

}

 

impl HealthcareContract {

/// Constructor: Initialiseert het contract en stelt de contracteigenaar in.

#[ink(constructor)]

pub fn new(owner: AccountId) -> Self {

let mut authorized_providers = StorageHashMap::new();

authorized_providers.insert(owner, true); // Eigenaar wordt automatisch geautoriseerd

Self {

authorized_providers,

patient_records: StorageHashMap::new(),

contract_owner: owner,

}

}

 

/// Voeg een zorgverlener toe (alleen contracteigenaar kan dit doen).

#[ink(message)]

pub fn add_provider(&mut self, provider: AccountId) {

let caller = self.env().caller();

assert_eq!(caller, self.contract_owner, “Niet gemachtigd.”);

self.authorized_providers.insert(provider, true);

}

 

/// Verwijder een zorgverlener (alleen contracteigenaar kan dit doen).

#[ink(message)]

pub fn remove_provider(&mut self, provider: AccountId) {

let caller = self.env().caller();

assert_eq!(caller, self.contract_owner, “Niet gemachtigd.”);

self.authorized_providers.insert(provider, false);

}

 

/// Zorgverlener voegt patiëntgegevens toe of werkt deze bij.

#[ink(message)]

pub fn add_or_update_patient_data(&mut self, patient: AccountId, name: String, age: u32, medical_history: String) {

let caller = self.env().caller();

assert!(self.is_authorized(caller), “Geen toegang: U bent geen geautoriseerde zorgverlener.”);

 

let data = PatientData {

name,

age,

medical_history,

};

self.patient_records.insert(patient, data);

}

 

/// Bekijk patiëntgegevens (alleen geautoriseerde zorgverleners of de patiënt zelf).

#[ink(message)]

pub fn get_patient_data(&self, patient: AccountId) -> Option<PatientData> {

let caller = self.env().caller();

assert!(self.is_authorized(caller) || caller == patient, “Geen toegang: Alleen de patiënt of geautoriseerde zorgverleners kunnen gegevens bekijken.”);

 

self.patient_records.get(&patient).cloned()

}

 

/// Controleer of de zorgverlener geautoriseerd is.

fn is_authorized(&self, provider: AccountId) -> bool {

*self.authorized_providers.get(&provider).unwrap_or(&false)

}

}

}

 

Uitleg van bovenstaand smart contract voor de gezondheidszorg:

Structuren:

  • PatientData is een eenvoudige struct om naam, leeftijd en medische geschiedenis van een patiënt op te slaan.

Opslagvelden:

  • authorized_providers is een lijst van zorgverleners (gebaseerd op hun AccountId) die geautoriseerd zijn om gegevens in te zien en bij te werken.
  • patient_records is een opslag patiëntgegevens, met elke patiënt geïdentificeerd door hun AccountId.
  • contract_owner is de eigenaar van het contract (bijvoorbeeld een ziekenhuisbeheerder), die zorgverleners kan toevoegen of verwijderen.

Functies:

  • new: De Constructor die het contract initialiseert en de eigenaar van het contract instelt.
  • add_provider & remove_provider: Alleen de eigenaar kan zorgverleners toevoegen of verwijderen uit de geautoriseerde lijst.
  • add_or_update_patient_data: Geautoriseerde zorgverleners kunnen patiëntgegevens toevoegen of bijwerken.
  • get_patient_data: Zorgverleners of de patiënt zelf kunnen de gegevens opvragen.

Toegangscontrole

  • Zorgververleners kunnen alleen gegevens bekijken of bijwerken als ze geautoriseerd zijn. Patiënten kunnen hun eigen gegevens inzien.

 

Mogelijke uitbreidingen:

Het Rust/ink! smart contract kan worden uitgebreid verschillende extra functies, zoals bijvoorbeeld:

Encryptie van patiëntgegevens

Voor extra privacy kunnen de gegevens cryptografisch worden versleuteld, voordat ze op de blockchain worden opgeslagen.

Logging van wijzigingen

Een autdittrail kan worden toegevoegd om elke wijziging of inzage van patiëntgegevens vast te leggen.

Toestemmingsbeheer

Patiënten kunnen toestemming geven of intrekken voor het delen van hun gegevens met specifieke zorgverleners.

 

Encryptie van patiëntgegevens

In onderstaand voorbeeld wordt het slimme contract uitgebreid met encryptie van patiëntgegevens. De gevoelige gegevens worden cryptografisch versleuteld voordat ze op de blockchain worden vastgelegd. De gegevens worden alleen ontsleuteld als een geautoriseerde partij de informatie opvraagt. Hierdoor wordt de privacy van patiëntgegevens versterkt. De uitbreiding ziet er als volgt uit:

 

// Encryptie en decryptie functies toegevoegd voor extra veiligheid

fn encrypt_data(data: &str) -> String {

// Placeholder voor een echte encryptie implementatie

format!(“encrypted_{}”, data)

}

 

fn decrypt_data(data: &str) -> String {

// Placeholder voor een echte decryptie implementatie

data.replace(“encrypted_”, “”)

}

 

// Bijwerken van de `add_or_update_patient_data`-functie

#[ink(message)]

pub fn add_or_update_patient_data(&mut self, patient: AccountId, name: String, age: u32, medical_history: String) {

let caller = self.env().caller();

assert!(self.is_authorized(caller), “Geen toegang: U bent geen geautoriseerde zorgverlener.”);

 

let encrypted_name = encrypt_data(&name);

let encrypted_medical_history = encrypt_data(&medical_history);

 

let data = PatientData {

name: encrypted_name,

age,

medical_history: encrypted_medical_history,

};

self.patient_records.insert(patient, data);

}

 

// Bijwerken van de `get_patient_data`-functie

#[ink(message)]

pub fn get_patient_data(&self, patient: AccountId) -> Option<PatientData> {

let caller = self.env().caller();

assert!(self.is_authorized(caller) || caller == patient, “Geen toegang: Alleen de patiënt of geautoriseerde zorgverleners kunnen gegevens bekijken.”);

 

self.patient_records.get(&patient).map(|data| PatientData {

name: decrypt_data(&data.name),

age: data.age,

medical_history: decrypt_data(&data.medical_history),

})

}

 

Logging van wijzigingen

Door een logboek toe te voegen, kun je alle wijzigingen of inzage in patiëntgegevens vastleggen. Dit creëert een audittrail, wat belangrijk kan zijn voor regelgeving en naleving in de gezondheidszorg. Een dergelijke uitbreiding kan er als volgt uitzien:

 

#[ink(storage)]

pub struct HealthcareContract {

// Audit trail voor alle acties die plaatsvinden

audit_trail: Vec<(AccountId, String, u64)>, // Tuple van (actieondernemer, actie, timestamp)

}

 

// Functie om wijzigingen te loggen

fn log_action(&mut self, action: String) {

let caller = self.env().caller();

let timestamp = self.env().block_timestamp();

self.audit_trail.push((caller, action, timestamp));

}

 

// Aanpassing in `add_or_update_patient_data` om logging toe te voegen

#[ink(message)]

pub fn add_or_update_patient_data(&mut self, patient: AccountId, name: String, age: u32, medical_history: String) {

let caller = self.env().caller();

assert!(self.is_authorized(caller), “Geen toegang: U bent geen geautoriseerde zorgverlener.”);

 

let encrypted_name = encrypt_data(&name);

let encrypted_medical_history = encrypt_data(&medical_history);

 

let data = PatientData {

name: encrypted_name,

age,

medical_history: encrypted_medical_history,

};

self.patient_records.insert(patient, data);

 

// Log de actie

self.log_action(format!(“Updated patient data for account: {:?}”, patient));

}

 

// Logging toevoegen aan `get_patient_data`

#[ink(message)]

pub fn get_patient_data(&self, patient: AccountId) -> Option<PatientData> {

let caller = self.env().caller();

assert!(self.is_authorized(caller) || caller == patient, “Geen toegang: Alleen de patiënt of geautoriseerde zorgverleners kunnen gegevens bekijken.”);

 

// Log de inzage actie

self.log_action(format!(“Viewed patient data for account: {:?}”, patient));

 

self.patient_records.get(&patient).map(|data| PatientData {

name: decrypt_data(&data.name),

age: data.age,

medical_history: decrypt_data(&data.medical_history),

})

}

 

Toestemmingsbeheer

Met toestemmingsbeheer kan de patiënt zelf bepalen welke zorgverleners toegang hebben tot hun gegevens. Patiënten kunnen toestemming geven of intrekken voor specifieke zorgverleners om hun gegevens te beheren. Deze uitbreiding kan er als volgt uitzien:

 

#[ink(storage)]

pub struct HealthcareContract {

patient_permissions: StorageHashMap<(AccountId, AccountId), bool>, // (Patiënt, Zorgverlener) -> Toestemming

}

 

// Functie voor patiënten om zorgverleners toestemming te geven of in te trekken

#[ink(message)]

pub fn grant_access(&mut self, provider: AccountId) {

let caller = self.env().caller();

self.patient_permissions.insert((caller, provider), true);

}

 

#[ink(message)]

pub fn revoke_access(&mut self, provider: AccountId) {

let caller = self.env().caller();

self.patient_permissions.insert((caller, provider), false);

}

 

// Aanpassing van de `is_authorized` functie om toestemmingen van de patiënt te controleren

fn is_authorized(&self, provider: AccountId, patient: AccountId) -> bool {

*self.authorized_providers.get(&provider).unwrap_or(&false) ||

*self.patient_permissions.get(&(patient, provider)).unwrap_or(&false)

}

 

// Bijwerken van `get_patient_data` om te controleren op toestemming van de patiënt

#[ink(message)]

pub fn get_patient_data(&self, patient: AccountId) -> Option<PatientData> {

let caller = self.env().caller();

assert!(self.is_authorized(caller, patient) || caller == patient, “Geen toegang: Alleen de patiënt of geautoriseerde zorgverleners kunnen gegevens bekijken.”);

 

self.patient_records.get(&patient).map(|data| PatientData {

name: decrypt_data(&data.name),

age: data.age,

medical_history: decrypt_data(&data.medical_history),

})

}

 

Automatisering van claimafhandeling

Smart contracts kunnen niet alleen worden gebruikt voor het veilig beheren van patiënten- en gezondheidsgegevens, maar ook voor het automatiseren en stroomlijnen van zorgverzekeringsclaims. Met behulp van de geautomatiseerde digitale contracten kunnen administratieve fouten worden verminderd, de uitbetaling van claims versnelt en geschillen tussen patiënten, verzekeraars en zorgverleners geminimaliseerd.

Integratie van orakels

Voor het automatiseren van zorgverzekeringsclaims via smart contracts is Solidity een zeer geschikte taal. Solidity biedt uitgebreide functionaliteiten voor het beheer van complexe processen zoals zorgverzekeringsclaims, inclusief automatisering, verificatie en betaling. Solidity ondersteunt ook de integratie van orakels die externe data (zoals bijvoorbeeld zorgkosten of verzekeringsinformatie) in het blockchainnetwerk kunnen brengen. Dit maakt deze programmeertaal zeer geschikt voor toepassingen in de zorg- en verzekeringssector, waar gegevens nauwkeurig en veilig moeten worden beheerd. Bovendien heeft Solidity sterke beveiligingsfuncties, die belangrijk zijn voor het verwerken van gevoelige informatie zoals patiëntgegevens en verzekeringsclaims.

 

Voorbeeld van een smart contract voor de automatisering van claimafhandeling dat is geschreven in Solidity

Het onderstaande Solidity-contract automatiseert het indienen, verifiëren en uitbetalen van zorgverzekeringsclaims en integreert een orakel om externe gegevens (zoals zorgkosten) binnen te halen.

Uitvoering van het contract:

 

// SPDX-License-Identifier: MIT

pragma solidity ^0.8.0;

 

contract HealthInsuranceClaims {

// Struct voor het opslaan van claimgegevens

struct Claim {

uint256 claimId;

address patient;

string treatmentDetails;

uint256 cost;

bool isApproved;

bool isPaid;

}

 

address public insurer;

uint256 public claimCounter;

mapping(uint256 => Claim) public claims;

 

// Orakel gegevens variabele

address public oracle;

 

// Gebeurtenissen

event ClaimSubmitted(uint256 claimId, address patient, string treatmentDetails, uint256 cost);

event ClaimApproved(uint256 claimId);

event ClaimPaid(uint256 claimId);

 

modifier onlyInsurer() {

require(msg.sender == insurer, “Alleen de verzekeraar kan deze actie uitvoeren.”);

_;

}

 

modifier onlyOracle() {

require(msg.sender == oracle, “Alleen het orakel kan deze actie uitvoeren.”);

_;

}

 

constructor(address _oracle) {

insurer = msg.sender;

oracle = _oracle;

}

 

// Functie voor het indienen van een claim door een patiënt

function submitClaim(string memory _treatmentDetails, uint256 _cost) public {

claimCounter++;

claims[claimCounter] = Claim(claimCounter, msg.sender, _treatmentDetails, _cost, false, false);

emit ClaimSubmitted(claimCounter, msg.sender, _treatmentDetails, _cost);

}

 

// Functie voor goedkeuring van een claim door de verzekeraar

function approveClaim(uint256 _claimId) public onlyInsurer {

Claim storage claim = claims[_claimId];

require(!claim.isApproved, “Claim is al goedgekeurd.”);

claim.isApproved = true;

emit ClaimApproved(_claimId);

}

 

// Functie voor het verifiëren van de zorgkosten door het orakel

function verifyClaimCost(uint256 _claimId, uint256 _verifiedCost) public onlyOracle {

Claim storage claim = claims[_claimId];

require(claim.cost == _verifiedCost, “Geclaimde kosten komen niet overeen met geverifieerde kosten.”);

}

 

// Functie voor het uitbetalen van de claim

function payClaim(uint256 _claimId) public onlyInsurer {

Claim storage claim = claims[_claimId];

require(claim.isApproved, “Claim is nog niet goedgekeurd.”);

require(!claim.isPaid, “Claim is al betaald.”);

claim.isPaid = true;

payable(claim.patient).transfer(claim.cost);

emit ClaimPaid(_claimId);

}

 

// Functie om geld aan het contract toe te voegen

function fundContract() public payable {}

 

// Functie om saldo van het contract te bekijken

function getContractBalance() public view returns (uint256) {

return address(this).balance;

}

}

 

Uitleg van bovenstaand smart contract voor claimafhandeling:

Inzenden van claims:

Patiënten kunnen een claim indienen met gedetailleerde informatie over de behandeling en de geschatte kosten. De functie HealthInsuranceClaims stelt zorgverleners in staat om een claim in te dienen door patiëntgegevens en de kosten van de behandeling te verstrekken. Deze functie controleert automatisch of alle vereiste velden correct zijn ingevuld.

Goedkeuring door verzekeraars:

De verzekeraar moet iedere claim goedkeuren voordat deze wordt verwerkt. De VerifyClaim-functie controleert of de ingediende claim overeenkomst met de verzekeringspolis. De functie gebruikt externe orakels om gegevens zoals polisvoorwaarden en zorgkosten te valideren. Na validatie kan de approveClaim-functie de claim goedkeuren en (financiële) middelen vrijgeven vanuit de verzekeraar naar de zorgverlener. Als een claim niet voldoet aan de polisvoorwaarden, wordt deze door de rejectClaim-functie afgewezen. Hierdoor worden onjuiste betalingen en fraude voorkomen.

Orakel voor verificatie

Orakels zijn derde partijen die als brug fungeren tussen de blockchain en externe gegevensbronnen. Een smart contract roept het orakel aan wanneer externe gegevens nodig zijn. Het orakel haalt de benodigde gegevens vervolgens op van een betrouwbare bron en stuurt deze door middel van een transactie terug naar het contract. Het orakel verifieert bijvoorbeeld de zorgkosten, waardoor het smart contract kan controleren of de geclaimde kosten overeenkomen met de werkelijke kosten. Omdat de interactie tussen de blockchain en het orakel wordt beveiligd kan worden gegarandeerd dat de aangeleverde gegevens betrouwbaar en tamper-proof zijn.

Uitbetaling

Zodra een claim is goedgekeurd en geverifieerd, kan de verzekeraar de betaling uitvoeren. Als de claim is geverifieerd zorgt de payoutClaim-functie voor een automatische uitbetaling aan de zorgverlener, waardoor het claimproces wordt versneld en menselijke fouten worden geminimaliseerd.

Dit slimme contract biedt een veilige en efficiënte manier om zorgverzekeringsclaims te beheren en kan worden uitgebreid met andere functies, zoals geschillenbeslechting of geautomatiseerde rapportage.

 

Uitbreiding met geschillenbeslechting:

De ResolveDispute-functie is verantwoordelijk voor het oplossen van eventuele geschillen tussen zorgverlener, verzekeraar en patiënt binnen het contract, door de voorwaarden van de polis objectief toe te passen.

Voorbeeld:

 

// SPDX-License-Identifier: MIT

pragma solidity ^0.8.0;

 

contract HealthInsuranceClaims {

 

enum ClaimStatus { Pending, Approved, Rejected, InDispute, Resolved }

 

struct Claim {

uint256 claimId;

address patient;

address provider;

uint256 amount;

ClaimStatus status;

string description;

}

 

mapping(uint256 => Claim) public claims;

uint256 public claimCounter;

 

// Events

event ClaimSubmitted(uint256 claimId);

event ClaimApproved(uint256 claimId);

event ClaimRejected(uint256 claimId);

event DisputeRaised(uint256 claimId);

event DisputeResolved(uint256 claimId);

 

// Submit a new insurance claim

function submitClaim(address _provider, uint256 _amount, string memory _description) public {

claimCounter++;

claims[claimCounter] = Claim(claimCounter, msg.sender, _provider, _amount, ClaimStatus.Pending, _description);

emit ClaimSubmitted(claimCounter);

}

 

// Approve a submitted claim

function approveClaim(uint256 _claimId) public {

require(claims[_claimId].status == ClaimStatus.Pending, “Claim must be pending”);

claims[_claimId].status = ClaimStatus.Approved;

emit ClaimApproved(_claimId);

}

 

// Reject a submitted claim

function rejectClaim(uint256 _claimId) public {

require(claims[_claimId].status == ClaimStatus.Pending, “Claim must be pending”);

claims[_claimId].status = ClaimStatus.Rejected;

emit ClaimRejected(_claimId);

}

 

// Raise a dispute for a claim

function raiseDispute(uint256 _claimId) public {

require(claims[_claimId].status == ClaimStatus.Pending || claims[_claimId].status == ClaimStatus.Approved, “Invalid claim status”);

claims[_claimId].status = ClaimStatus.InDispute;

emit DisputeRaised(_claimId);

}

 

// Resolve a dispute and set final claim status

function resolveDispute(uint256 _claimId, bool _approved) public {

require(claims[_claimId].status == ClaimStatus.InDispute, “Claim must be in dispute”);

 

if (_approved) {

claims[_claimId].status = ClaimStatus.Approved;

emit ClaimApproved(_claimId);

} else {

claims[_claimId].status = ClaimStatus.Rejected;

emit ClaimRejected(_claimId);

}

 

emit DisputeResolved(_claimId);

}

 

// Get the claim details

function getClaim(uint256 _claimId) public view returns (Claim memory) {

return claims[_claimId];

}

}

 

Uitleg van de uitbreiding met geschillenbeslechting:

raiseDispute

De raiseDispute-functie stelt een van de partijen in staat om een claim in geschil te brengen. De status van de claim verandert naar inDispute, wat een signaal is dat er een conflict moet worden opgelost.

resolveDispute

De resolveDispute-functie lost het geschil op. Op basis van een beslissingen kan de claim worden goedgekeurd of afgewezen. Zodra de functie is aangeroepen, verandert de status van de claim naar Resolved.

Event-Logging

Iedere belangrijke actie, zoals het indienen van een claim, goedkeurig, afwijzing, geschil, en oplossing van het geschil, wordt vastgelegd via events om transparantie te waarborgen.

 

Farmaceutische toeleveringsketen

In de farmaceutische toeleveringsketen helpen smart contracts bij het volgen van geneesmiddelen om te voorkomen dat vervalste medicijnen de markt bereiken. De contracten zorgen ervoor dat de authenticiteit van de medicatie tijdens het transport van de producent naar de consument behouden blijft.

 

Voordelen van smart contracts in de farmaceutische toeleveringsketen

De implementatie van smart contracts in de farmaceutische supply chain biedt veel voordelen. Het kan zorgen voor meer transparantie, betere operationele efficiëntie en veiligheid, wat uiteindelijk leidt tot een betere distributie van hoogwaardige en betrouwbare medicijnen. Deze voordelen helpen bedrijven niet alleen om aan de wet- en regelgeving te voldoen, maar ook om hun reputatie te beschermen.

Voorbeeld:

Stel dat een farmaceutische fabrikant in het Duitse Hannover een bepaalde partij vaccins verzendt naar een distributiecentrum in Zwolle. Een smart contract kan dit proces bewaken en de verzendinformatie vastleggen op de blockchain. Zodra de vaccins in Zwolle aankomen, kan het contract automatisch de betaling initiëren en de gegevens delen met de einddistributeur, zoals bijvoorbeeld een ziekenhuis of apotheek. Als er tijdens het transport problemen zijn met de opslagomstandigheden, kan het contract een waarschuwing versturen en verdere distributie blokkeren.

De voornaamste voordelen van smart contract-implementatie in de farmaceutische supply chain zijn:

  • Transparantie en traceerbaarheid
  • Automatisering van processen
  • Betere veiligheid en betrouwbaarheid
  • Verificatie van productkwaliteit
  • Snelle en eerlijke betalingen
  • Kostenreductie

 

Transparantie en traceerbaarheid

Slimme contracten kunnen iedere stap in de supply chain vastleggen op de blockchain, vanaf de productie van de medicijnen in de fabriek tot de levering aan ziekenhuizen of apotheken. Dit zorgt voor volledige transparantie en maakt het gemakkelijker om de herkomst van geneesmiddelen te verifiëren. Door de real-time monitoring van de hele toeleveringsketen kan snel worden ingespeeld op eventuele problemen, zoals bijvoorbeeld vervalste of verlopen medicatie.

Automatisering van processen

De contracten kunnen handmatige processen vervangen door geautomatiseerde acties. Zodra een bepaalde partij geneesmiddelen is verzonden, kan een slim contract automatisch een betaling vrijgeven of de volgende stap in het proces activeren. Hierdoor kunnen de administratieve lasten worden verminderd en het distributieproces worden versneld.

Betere veiligheid en betrouwbaarheid

Doordat smart contracts werken op een blockchain, kunnen ze gegevens beveiligen tegen manipulatie. Iedere transactie die wordt vastgelegd is permanent, waardoor het moeilijk is om frauduleuze activiteiten te verbergen. De betrouwbaarheid van medicijnen is cruciaal omdat deze direct invloed heeft op de gezondheid en veiligheid van patiënten. Onbetrouwbare of vervalste geneesmiddelen kunnen ineffectief zijn of zelf schadelijke bijwerkingen veroorzaken. Bovendien kan het gebruik van vervalste of onjuiste medicatie ernstige complicaties veroorzaken. Om die reden is het essentieel dat de kwaliteit, veiligheid en werkzaamheid van geneesmiddelen worden gewaarborgd in iedere stap van de farmaceutische toeleveringsketen.

Verificatie van productkwaliteit

Smart contracts kunnen worden gekoppeld aan IoT-apparaten die de omstandigheden tijdens het transport van medicijnen nauwkeurig bewaken, zoals temperatuur en vochtigheid. Als deze parameters buiten de gestelde grenzen vallen, kan het contract onmiddellijk een waarschuwing verzenden of het product markeren als potentieel onveilig.

Snelle en eerlijke betalingen

In de traditionele farmaceutische supply chain kan het betalen van leveranciers en distributeurs tijdrovend zijn. Slimme contracten kunnen betalingen echter automatisch uitvoeren zodra aan de contractvoorwaarden is voldaan. Dit zorgt voor snellere en betrouwbare transacties tussen alle betrokken partijen.

Kostenreductie

Door het elimineren van tussenpersonen en het automatiseren van verschillende processen binnen de toeleveringsketen, kunnen smart contracts de operationele kosten aanzienlijk verlagen, zoals bijvoorbeeld:

  • Minder transactiekosten

Traditionele betalingssystemen vereisen meestal tussenpersonen, zoals banken en betalingsverwerkers, die transactiekosten in rekening brengen. Slimme contracten automatiseren betalingen en verminderen de noodzaak voor tussenpersonen, wat zorgt voor minder transactiekosten.

  • Minder administratieve kosten

    Veel processen binnen de farmaceutische supply chain vereisen handmatige invoer, documentatie en goedkeuringen. Smart contracts automatiseren deze processen, waardoor er minder behoefte is aan personeel voor administratieve taken. Door de automatisering van de administratieve processen neemt ook de kans op menselijke fouten af.

  • Verlaging van voorraadbeheerkosten

    Het ketenbeheer binnen de farmaceutische industrie vereist nauwkeurige monitoring en rapportage. Smart contracts kunnen real-time gegevens leveren over voorraden, waardoor bedrijven beter geïnformeerde beslissingen kunnen nemen en overstock of tekorten kunnen worden voorkomen. Hierdoor kunnen de kosten van overmatige voorraad of spoedbestellingen worden verlaagd.

  • Minder compliancekosten

    De farmaceutische sector is sterk gereguleerd. Slimme contracten kunnen helpen bij het automatisch naleven van regelgeving, waardoor de kosten voor audits en naleving kunnen worden verlaagd. Hierdoor hoeven bedrijven minder tijd en middelen te besteden aan handmatige controles.

  • Minder logistieke kosten

    Transport en distributie kunnen kostbaar zijn, vooral als producten beschadigd raken of verloren gaan. Smart contracts kunnen samen met IoT-technologieën zorgen voor efficiëntere tracking en monitoring van zendingen, waardoor de transportkosten omlaag kunnen worden gebracht.

  • Minder kosten voor kwaliteitsborging

Het waarborgen van de veiligheid en kwaliteit van geneesmiddelen vereist uitgebreide tests en documentatie. Door slimme contracten te gebruiken kunnen bedrijven de kwaliteitscontrole automatiseren en real-time gegevens verzamelen, waardoor de kosten voor kwaliteitsborging kunnen worden gereduceerd.

 

Nadelen en risico’s van smart contracts in de farmaceutische toeleveringsketen

En hoewel geautomatiseerde contracten op de blockchain veel voordelen bieden, zijn ze niet zonder nadelen en risico’s. Daarom moeten bedrijven goed nadenken over hun implementatiestrategie en zich bewust zijn van potentiële valkuilen zoals bijvoorbeeld:

  • Technologische complexiteit
  • Onomkeerbaarheid
  • Beveiligingsrisico’s’
  • Regulatoire uitdagingen
  • Interoperabiliteit
  • Vertrouwen en acceptatie
  • Ontwikkelingskosten

 

Technologische complexiteit

Smart contracts vereisen een bepaalde technische expertise voor ontwikkeling en implementatie. Dit kan een barrière vormen voor sommige bedrijven, vooral voor kleinere organisaties die niet beschikken over de nodige middelen of kennis van blockchaintechnologie. De complexe aard van blockchaintoepassingen kan ook leiden tot fouten in de codering, wat ernstige gevolgen kan hebben voor processen binnen de farmaceutische toeleveringsketen.

Onomkeerbaarheid

Wanneer smart contracts eenmaal binnen de blockchain zijn uitgevoerd kunnen ze nog maar moeilijk worden gewijzigd. Dat betekent dat als er een fout in de contractcode zit of als er een wijziging in de wetgeving plaatsvindt, het contract niet zomaar kan worden aangepast. Een dergelijke situatie kan leiden tot juridische complicaties of financiële verliezen.

Beveiligingsrisico’s

Hoewel blockchaintechnologie bekend staat om zijn beveiliging, zijn smart contracts niet immuun voor aanvallen. Slechte codering of kwetsbaarheden kunnen leiden tot exploits waarbij aanvallers toegang krijgen tot gevoelige informatie of fondsen. Voorbeelden van hacks in de crypto-ruimte tonen aan dat zelfs goed ontworpen blockchain-ecosystemen kwetsbaar kunnen zijn.

Regulatoire uitdagingen

De farmaceutische industrie is sterk gereguleerd. Smart contracts moeten voldoen aan strikte en complexe regelgeving en normen. Het ontbreken van duidelijke regelgeving rondom smart contracts kan leiden tot juridische onzekerheid, wat bedrijven kan ontmoedigen om ze binnen hun bedrijfsprocessen te integreren.

Interoperabiliteit

Verschillende blockchainplatformen kunnen incompatible zijn, waardoor het moeilijk is om slimme contracten tussen de netwerken te laten communiceren. Dit kan de effectiviteit van de toeleveringsketen ondermijnen en leidt mogelijk tot fragmentatie in de farmaceutische industrie. De interoperabiliteit tussen verschillende blockchain-ecosystemen kan worden vergroot door gebruik te maken van zogenaamde ‘cross-chain bridges’, die gegevens en waardeoverdrachten tussen verschillende netwerken en waardeoverdrachten mogelijk maken.

Interoperabiliteit bevorderende hubs

Tevens kunnen standaardisatieprotocollen (zoals bijvoorbeeld Polkadot of Cosmos) fungeren als hubs die de interoperabiliteit bevorderen. Daarnaast kunnen orakels externe gegevens naar verschillende blockchainplatformen overbrengen, waardoor de samenwerking tussen blockchainnetwerken eenvoudiger wordt. Het gebruik van interoperabele smart contracts via Ethereum Virtual Machine (EVM) compatibel netwerken, kan de uitwisseling en samenwerking bevorderen zonder fragmentatie.

Vertrouwen en acceptatie

Er is vaak terughoudendheid bij gebruikers om over te stappen op nieuwe technologieën. Het vertrouwen in smart contracts is niet altijd aanwezig, vooral als het gaat om gevoelige gegevens zoals die in de farmaceutische sector. Dit kan de acceptatie en implementatie vertragen.

Ontwikkelingskosten

Hoewel slimme contracten op de blockchain op lange termijn kosten kunnen besparen, zijn de initiële kosten voor de ontwikkeling en implementatie ervan behoorlijk hoog. Dit kan voor bedrijven en organisaties een obstakel vormen. Het gaat dan onder andere om ontwikkelingskosten zoals bijvoorbeeld:

  • Ontwerpkosten
  • Auditingkosten
  • Testnet-implementatiekosten
  • Gas fees
  • Licentiekosten voor software en tools
  • Integratiekosten
  • Onderhoudskosten
  • Beveiligingskosten
  • Training- en opleidingskosten voor het trainen van interne teams of medewerkers
  • Juridische advieskosten
  • Kosten voor dataopslag
  • Kosten voor het gebruik van orakeldiensten
  • UI/UX-ontwikkelingskosten voor het ontwerpen van gebruiksvriendelijke interfaces
  • Consultancykosten voor het inhuren van blockchainconsultants of adviesbureaus, om bedrijven te begeleiden bij de strategie en implementatie van smart contracts.

Voorbeeld van een smart contract voor de farmaceutische toeleveringsketen:

Voor het ontwikkelen van smart contracts in de farmaceutische toeleveringsketen kunnen programmeertalen worden gebruikt zoals onder andere Solidity, Vyper en Rust. Vooral Solidity biedt sterke ondersteuning voor het automatiseren van farmaceutische processen, zoals het volgen van medicijnen, certificering van authenticiteit en beveiliging van gegevens tijden het transport. Bovendien heeft Solidity robuuste tools voor het ontwikkelen, testen en implementeren van slimme contracten, waardoor de taal goed aansluit bij de specifieke behoeften van de farmaceutische sector. Hieronder volgt een voorbeeld van een eenvoudig smart contract dat is geschreven in Solidity. Dit contract volgt de status van medicijnen tijdens het transport, en zorgt ervoor dat de informatie over de authenticiteit en het transportproces kan worden gecontroleerd door verschillende betrokken partijen.

Uitvoering van het contract:

 

// SPDX-License-Identifier: MIT

pragma solidity ^0.8.0;

 

contract PharmaSupplyChain {

 

// Struct om details van het geneesmiddel bij te houden

struct Medicine {

uint id;

string name;

string manufacturer;

string status;  // Status zoals ‘Gemaakt’, ‘Verzonden’, ‘In transit’, ‘Afgeleverd’

address currentHolder;  // Wie heeft het op dit moment

bool isAuthentic;  // Wordt gebruikt om vervalsingen te detecteren

}

 

// Mapping om alle medicijnen te volgen aan de hand van een uniek ID

mapping(uint => Medicine) public medicines;

 

// Gebeurtenis om wijzigingen in de status van medicijnen te loggen

event MedicineStatusUpdated(uint id, string status, address currentHolder);

 

// Functie om een nieuw medicijn toe te voegen door de fabrikant

function addMedicine(uint _id, string memory _name, string memory _manufacturer) public {

// Zorg ervoor dat het geneesmiddel nog niet bestaat

require(medicines[_id].id == 0, “Medicine already exists”);

 

// Voeg het geneesmiddel toe aan de mapping

medicines[_id] = Medicine({

id: _id,

name: _name,

manufacturer: _manufacturer,

status: “Gemaakt”,

currentHolder: msg.sender,

isAuthentic: true

});

 

// Log de status

emit MedicineStatusUpdated(_id, “Gemaakt”, msg.sender);

}

 

// Functie om de status van het medicijn te updaten tijdens de levering

function updateMedicineStatus(uint _id, string memory _status, address _newHolder) public {

// Zorg ervoor dat het geneesmiddel bestaat

require(medicines[_id].id != 0, “Medicine does not exist”);

 

// Alleen de huidige houder kan de status updaten

require(medicines[_id].currentHolder == msg.sender, “Not authorized to update status”);

 

// Werk de status en de huidige houder bij

medicines[_id].status = _status;

medicines[_id].currentHolder = _newHolder;

 

// Log de nieuwe status

emit MedicineStatusUpdated(_id, _status, _newHolder);

}

 

// Functie om te controleren of een medicijn authentiek is

function verifyMedicine(uint _id) public view returns (bool) {

// Zorg ervoor dat het geneesmiddel bestaat

require(medicines[_id].id != 0, “Medicine does not exist”);

 

// Retourneer de authenticiteit

return medicines[_id].isAuthentic;

}

 

// Functie om de gegevens van het medicijn op te halen

function getMedicineDetails(uint _id) public view returns (string memory, string memory, string memory, address, bool) {

// Zorg ervoor dat het geneesmiddel bestaat

require(medicines[_id].id != 0, “Medicine does not exist”);

 

// Retourneer de details van het medicijn

Medicine memory med = medicines[_id];

return (med.name, med.manufacturer, med.status, med.currentHolder, med.isAuthentic);

}

}

 

Uitleg van bovenstaand smart contract voor de farmaceutische supply chain:

Struct Medicine

De struct Medicine is de blauwdruk voor hoe we ieder afzonderlijk geneesmiddel bijhouden. Het bevat:

  • Id: Een uniek identificatienummer voor het medicijn.
  • name: De naam van het geneesmiddel.
  • manufacturer: De naam van de fabrikant.
  • status: De huidige status van het medicijn in de toeleveringsketen, bijvoorbeeld: “Gemaakt”, “Verzonden” of “Afgeleverd”
  • currentHolder: Het adres van de partij die het medicijn momenteel handen heeft.
  • isAuthentic: Een boolean die aangeeft of het medicijn authentiek is.

Mapping medicines

  • De mapping medicines is een opslag voor alle geneesmiddelen. We kunnen een medicijn opzoeken aan de hand van zijn unieke ID.

Event MedicineStatusUpdated

Het event MedicineStatusUpdated wordt gelogd telkens wanneer de status van een medicijn wordt bijgewerkt. Hierdoor kan nauwkeuring worden bijgehouden wat er precies gebeurd in de farmaceutische supply chain.

Functie addMedicine

De functie addMedicine wordt door de fabrikant aangeroepen om een nieuw geneesmiddel toe te voegen aan de blockchain. Het vereist een uniek ID met de naam van het medicijn en de fabrikant.

Functie updateMedicineStatus

De updateMedicineStatus-functie wordt gebruikt om de status van een medicijn te wijzigen, bijvoorbeeld wanneer het wordt verzonden of geleverd. Alleen de huidige houder kan de status bijwerken, en het nieuwe adres van de houder moet worden opgegeven.

Functie verifyMedicine

Met de functie verifyMedicine kan iedereen controleren of een medicijn authentiek is, waardoor mogelijke vervalsingen kunnen worden gedetecteerd.

Functie getMedicineDetails

De getMedicineDetails geeft de volledige details van een medicijn terug, inclusief de naam, fabrikant, status, de huidige houder en authenticiteit.

 

Toepassing van het contract voor de farmaceutische supply chain:

Toevoegen van medicijnen 

De fabrikant kan eenvoudig een nieuw geneesmiddel registreren door de functie addMedicine aan te roepen, waarbij het unieke ID, de naam van het medicijn en de fabrikant worden ingevoerd.

Bijwerken van de status

Zodra het medicijn door de keten heen beweegt, kunnen alle betrokken partijen (zoals bijvoorbeeld distributiecentra en apotheken) de status updaten met de functie updateMedicineStates. Hierdoor kan iedereen de voortgang nauwgezet volgen.

Verificatie

Apotheken of consumenten kunnen de authenticiteit van het medicijn verifiëren door de functie verifyMedicine te gebruiken, waardoor kan worden voorkomen dat er vervalste (en mogelijk schadelijke) geneesmiddelen op de markt komen.

 

Mogelijke uitbreidingen:

Het slimme contract voor de farmaceutische toeleveringsketen kan verder worden uitgebreid met andere functies zoals:

  • Verificatie van partijen die het geneesmiddel ontvangen (bijvoorbeeld met rolgebaseerde toegang).
  • Gedetailleerde tijdsstempels en locaties voor elke statusupdate.
  • Integratie met IoT-apparaten die gegevens zoals de temperatuur tijdens het transport kunnen vastleggen.

 

Telemedicine en Remote Monitoring

Slimme contracten kunnen veilig gegevens opslaan die worden verzameld door op afstand werkende gezondheidsmonitoren (Remote Monitoring), waardoor zorgverleners real-time toegang krijgen tot gegevens voor betere patiëntenzorg. In Telemedicine kunnen smart contracts helpen bij het automatiseren van afspraken en betalingen. Patiënten kunnen eenvoudig een consult plannen via een app. Zodra de afspraak is bevestigd wordt het contract automatisch geactiveerd. De betalingen worden snel en veilig verwerkt, waardoor vertragingen worden verminderd.

Apparaatgegevens verzamelen

Bij Remote Monitoring kunnen slimme contracten worden gebruikt om real-time gegevens van draagbare (medische) apparaten te verzamelen. Als een apparaat abnormale waarden detecteert, kan het smart contract automatisch een waarschuwing naar de zorgverlener sturen. Hierdoor kunnen zorgverleners sneller en adequaat op gezondheidsproblemen reageren en kan de patiëntveiligheid worden vergroot.

Medicatiebeheer en follow-up afspraken automatiseren

Met behulp van slimme contracten kunnen zorgverleners efficiënter te werken. De contracten kunnen medicatiebeheer en follow-up afspraken automatiseren, waardoor zorgverleners tijd kunnen besparen en zich meer kunnen richten op de zorg van hun patiënten. In de toekomst zal de rol van smart contracts in Telemedicine en Remote Monitoring naar verwachting snel toenemen. Ze bieden immers tal van nieuwe mogelijkheden voor samenwerking en transparantie tussen zorgaanbieders en -afnemers. Door de betere samenwerking en afstemming zal de algehele efficiëntie van de gezondheidszorg verbeteren.

 

Voorbeeld van een smart contract voor Telemedicine

Hieronder volgt een voorbeeld van een slim contract voor Telemedicine dat is geschreven in de programmeertaal Solidity. Dit contract biedt basisfunctionaliteiten voor het vastleggen en beheren van medische gegevens, zoals afspraken en patiëntinformatie.

Uitvoering van het contract:

 

// SPDX-License-Identifier: MIT

pragma solidity ^0.8.0;

 

contract Telemedicine {

 

struct Appointment {

uint256 appointmentId;

address patient;

address doctor;

string date;

string time;

string details;

bool confirmed;

}

 

mapping(uint256 => Appointment) public appointments;

uint256 public appointmentCounter;

 

event AppointmentCreated(uint256 appointmentId, address patient, address doctor, string date, string time);

event AppointmentConfirmed(uint256 appointmentId);

 

// Function to create a new appointment

function createAppointment(address _doctor, string memory _date, string memory _time, string memory _details) public {

appointmentCounter++;

appointments[appointmentCounter] = Appointment(appointmentCounter, msg.sender, _doctor, _date, _time, _details, false);

emit AppointmentCreated(appointmentCounter, msg.sender, _doctor, _date, _time);

}

 

// Function to confirm an appointment by the doctor

function confirmAppointment(uint256 _appointmentId) public {

Appointment storage appointment = appointments[_appointmentId];

require(msg.sender == appointment.doctor, “Only the assigned doctor can confirm this appointment.”);

appointment.confirmed = true;

emit AppointmentConfirmed(_appointmentId);

}

 

// Function to retrieve appointment details

function getAppointment(uint256 _appointmentId) public view returns (Appointment memory) {

return appointments[_appointmentId];

}

}

 

Uitleg van bovenstaand smart contract voor Telemedicine:

Structuur voor afspraken:

De Appointment struct bevat alle relevante informatie over een afspraak, zoals ID, patiënt, dokter, datum, tijd, details en bevestigingsstatus.

Mapping voor afspraken:

Een mapping koppelt een afspraak-ID aan de Appointment struct.

Evenementen:

Het contract heeft evenementen zoals AppointmentCreated en AppointmentConfirmed om belangrijke acties te registreren.

Functies:

  • createAppointment: Hiermee kan een patiënt een nieuwe afspraak aanmaken.
  • confirmAppointment: Met deze functie kan een arts een afspraak bevestigen.
  • getAppointment: Hiermee kunnen geautoriseerde gebruikers de details van een afspraak ophalen.

Dit contract biedt een basis voor het beheer van Telemedicine-activiteiten. Het kan verder worden uitgebreid met andere functionaliteiten zoals bijvoorbeeld betalingsverwerking en encryptie voor gegevensbeveiliging. Het contract moet grondig worden getest en geauditeerd voordat het in een productieomgeving kan worden toegepast.

 

Voorbeeld van een smart contract voor Remote Monitoring

Hieronder volgt een smart contract voor Remote Monitoring dat is geschreven in de programmeertaal Vyper. Dit contract kan worden gebruikt om gezondheidsdata van patiënten te verzamelen en veilig op te slaan op de blockchain. Het contract zorgt ervoor dat alleen geregistreerde patiënten hun eigen gezondheidsdata kunnen indienen en opvragen.

Uitvoering van het contract:

 

# RemoteMonitoring.vy

 

# Definities

patientCount: public(uint256)

patients: public(map(uint256, address))

healthData: public(map(address, string))

 

@public

def __init__():

self.patientCount = 0

 

@public

def registerPatient() -> uint256:

# Registreer een nieuwe patiënt

self.patientCount += 1

self.patients[self.patientCount] = msg.sender

return self.patientCount

 

@public

def submitHealthData(data: string):

# Indien de patiënt geregistreerd is, kan deze zijn gezondheidsdata indienen

assert msg.sender in self.patients.values(), “Patiënt niet geregistreerd”

self.healthData[msg.sender] = data

 

@public

def getHealthData(patient: address) -> string:

# Verkrijg de gezondheidsdata van een geregistreerde patiënt

assert patient in self.healthData, “Geen gegevens gevonden voor deze patiënt”

return self.healthData[patient]

 

Uitleg van bovenstaand smart contract voor Remote Monitoring:

Registratie van Patiënten

Patiënten kunnen zich registreren met de registerPatient-functie, waarbij hun adres wordt opgeslagen.

Indienen van gegevens

Geregistreerde patiënten kunnen hun gezondheidsdata indienen via de submitHealthData-functie.

Gegevens opvragen

Het contract biedt de mogelijkheid om de ingediende gezondheidsdata op te vragen met de functie getHealhData.

 

MediLeger

MediLedger is een innovatief platform dat zich richt op blockchaintechnologie en smart contracts voor de gezondheidszorg en de farmaceutische industrie. Dit platform helpt bedrijven om de toeleveringsketen te optimaliseren en de transparantie te verbeteren. MediLedger maakt gebruik van blockchaintechnologie om gegevens veilig en onveranderlijk op te slaan, waardoor bedrijven hun transacties efficiënt kunnen volgen. Hierdoor wordt de kans op fraude en fouten aanzienlijk verminderd. MediLeder is een voorbeeld van hoe blockchain de toekomst van verouderde processen binnen de gezondheidszorg kan veranderen.

 

Vastgoedsector

In de onroerendgoedsector kunnen smart contracts worden gebruikt om vastgoedtransacties te automatiseren. Doordat papieren contracten worden vervangen door digitale overeenkomsten kan veel tijd worden bespaard. Eigendomsoverdrachten vinden direct plaats zodra aan alle voorwaarden is voldaan. Ook kunnen huurcontracten via smart contract worden beheerd, waarbij betalingen automatisch plaatsvinden. De processen binnen de vastgoedsector vereisen een hoog niveau van betrouwbaarheid, juridische zekerheid en transparantie. Vooral de programmeertalen Plutus en Michelson zijn zeer geschikt om binnen deze branche te worden toegepast, vanwege hun formele verificatie en focus op nauwkeurige uitvoering.

 

Toepassingen en voordelen van smart contracts voor de vastgoedsector

Het gebruik van slimme contracten binnen de vastgoedsector biedt aanzienlijke voordelen, vooral op het gebied van efficiëntie, transparantie en veiligheid, waaronder:

  • Automatiseren van eigendomsoverdracht
  • Minder tussenpersonen
  • Veiligheid en transparantie
  • Escrow-functies
  • Vastgoedbeheer en huurcontracten
  • Onmiddellijke betalingsafwikkeling
  • Minder juridische kosten
  • Decentrale eigendomsregistratie
  • Efficiëntie bij due diligence

 

Automatiseren van eigendomsoverdracht

Smart contracts kunnen automatisch de eigendomsoverdracht uitvoeren zodra aan bepaalde voorwaarden (zoals betaling) is voldaan. Dit verkort de tijd die normaal nodig is voor juridische afhandeling en vermindert de kans op menselijke fouten.

Minder tussenpersonen

In traditionele vastgoedtransacties zijn meerdere tussenpersonen betrokken (zoals makelaars, advocaten en notarissen) wat zorgt voor kosten en vertragingen. Met smart contracts kun je deze tussenpersonen verminderen of zelfs uitschakelen door contracten direct tussen koper en verkoper af te handelen.

Veiligheid en transparantie

Vastgoedtransacties worden transparant en onomkeerbaar op de blockchain vastgelegd. Omdat de contracten en voorwaarden worden vastgelegd in code, kan worden voorkomen dat gegevens worden gemanipuleerd. Dit verhoogt de vertrouwensbasis tussen partijen en voorkomt fraude.

Escrow-functies

Een smart contract kan fungeren als een automatische escrow, waarbij geld of eigendomsbewijzen worden vastgehouden totdat aan alle voorwaarden van de transactie is voldaan. Dit zorgt voor extra zekerheid voor zowel de koper als verkoper.

Vastgoedbeheer en huurcontracten

Naast eigendommen kunnen slimme contracten ook worden gebruikt voor huurcontracten. Betalingen en verplichtingen (zoals bijvoorbeeld onderhoud) kunnen automatisch worden uitgevoerd, afhankelijk van de vooraf gedefinieerde contractvoorwaarden.

Onmiddellijke betalingsafwikkeling

Slimme contracten kunnen de betaling en eigendomsoverdracht onmiddellijk afhandelen zodra aan de contractvoorwaarden is voldaan. Hierdoor is er minder kans op vertragingen en niet-uitgevoerde betalingen.

Minder juridische kosten

Omdat de voorwaarden van het contract in de code zijn vastgelegd en automatisch worden afgedwongen, is er minder behoefte aan dure juridische procedures of contractuele geschillen.

Decentrale eigendomsregistratie

Smart contracts kunnen worden gebruikt om eigendomstitels te registreren op de blockchain. De registraties worden dan decentraal en onveranderlijk vastgelegd, waardoor het moeilijker wordt om met eigendomstitels te frauderen.

Efficiëntie bij due diligence

Slimme contracten kunnen automatisch de verificatieprocessen uitvoeren, zoals eigendomsrechten controleren of de hypotheekstatus verifiëren, waardoor de due-diligence-fase van een vastgoedtransactie sneller en goedkoper wordt.

 

Nadelen en risico’s van smart contracts voor de vastgoedsector

Slimme contracten binnen de vastgoedbranche bieden dus een snellere, goedkopere en veiligere manier van werken door processen te automatiseren, transparantie te verhogen en tussenpersonen te verminderen. Hierdoor kunnen vastgoedtransacties veel efficiënter worden uitgevoerd, kosten bespaard en de risico’s verminderd. Echter, zijn er ook een aantal nadelen en risico’s verbonden aan het gebruik van smart contracts waar je rekening mee moet houden, waaronder:

  • Onomkeerbaarheid van transacties
  • Juridische complexiteit en onduidelijkheid
  • Gebrek aan flexibiliteit
  • Technische fouten en bugs
  • Afhankelijkheid van externe gegevens (orakels)
  • Cybersecurity en hacking
  • Hoge initiële kosten
  • Schaalbaarheidsproblemen
  • Gebrek aan menselijke tussenkomst
  • Regelgevingsrisico’s

 

Onomkeerbaarheid van transacties

Eenmaal op de blockchain uitgevoerd, kunnen transacties niet worden teruggedraaid. Als er een fout in het smart contract zit (zoals bijvoorbeeld een verkeerde voorwaarde of onjuiste betaling), kan dit leiden tot grote verliezen zonder de mogelijkheid tot herstel. Dit kan problemen opleveren bij juridische geschillen of wanneer een vastgoedtransactie onterecht wordt uitgevoerd.

Juridische complexiteit en onduidelijkheid

De juridische erkenning van smart contracts verschilt per jurisdictie. Veel landen hebben nog geen duidelijke wetten voor de geldigheid van slimme contracten in vastgoedtransacties. Dit kan leiden tot onzekerheid over de afdwingbaarheid van de contracten in de rechtbank en problemen bij eigendomsoverdracht.

Gebrek aan flexibiliteit

Smart contracts zijn ontworpen om automatisch en precies te werken. Dat betekent dat ze geen flexibiliteit bieden als er uitzonderingen of onvoorziene omstandigheden optreden (zoals bijvoorbeeld wijzigingen in regelgeving of fouten in eigendomstitels). Traditionele contracten kunnen worden aangepast, maar slimme contracten zijn onveranderlijk zodra ze op de blockchain staan.

Technische fouten en bugs

Een fout in de code van het slimme contract kan leiden tot verlies van fondsen, eigendom of andere activa. Aangezien de contracten zelf-uitvoerend zijn, kunnen fouten in de codering ernstige gevolgen hebben. Zelfs kleine programmeerfouten kunnen leiden tot onjuiste eigendomsoverdracht of verlies van geld, zonder de mogelijkheid om dit te herstellen.

Afhankelijkheid van externe gegevens (orakels)

Smart contracts in de vastgoedsector hebben vaak externe gegevensbronnen nodig, zoals eigendomsregistraties of juridische verificaties. Deze externe bronnen (orakels) zijn echter niet altijd even betrouwbaar. Als de gegevens van orakels incorrect of verouderd zijn, kan dit leiden tot fouten in de uitvoering van het contract.

Cybersecurity en hacking

Slimme contracten kunnen een doelwit zijn voor hackers, vooral als ze grote bedragen beheren. Wanneer kwetsbaarheden in de code worden misbruikt, kan dit leiden tot diefstal van fondsen of manipulatie van vastgoedtransacties. Het beveiligen van smart contracts tegen aanvallen vereist dan ook geavanceerde auditprocessen, die doorgaans tijd en geld kosten.

Hoge initiële kosten

Het opzetten van slimme contracten voor vastgoedtransacties kan hoge initiële ontwikkelings- en auditskosten met zich meebrengen. Het schrijven van foutloze en veilige code vereist immers gespecialiseerde kennis. Deze kosten kunnen flink oplopen, vooral voor kleine of middelgrote vastgoedprojecten, waardoor de drempel wellicht te hoog is.

Schaalbaarheidsproblemen

Als vastgoedtransacties via populaire blockchain-ecosystemen (zoals bijvoorbeeld Ethereum) verlopen, kan dit gepaard gaan met hoge ‘gas fees’ en kunnen er netwerkvertragingen optreden. Dit kan problemen veroorzaken voor grote vastgoedmarkten met veel transacties. Schaalbaarheidsproblemen kunnen de efficiëntie van smart contracts inperken, vooral bij drukke blockchainnetwerken.

Gebrek aan menselijke tussenkomst

En hoewel het verminderen van tussenpersonen een voordeel kan zijn, is menselijke tussenkomst soms nodig voor het oplossen van complexe geschillen of uitzonderlijke situaties. Slimme contracten kunnen niet onderhandelen of onvoorziene omstandigheden beoordelen zoals een notaris of advocaat dat kan. Dit kan leiden tot problemen in gevallen waar flexibiliteit en menselijke oordeelsvorming nodig zijn.

Regelgevingsrisico’s

Regelgeving rondom eigendomsoverdracht en vastgoed verschilt sterk tussen regio’s en landen. Smart contracts moeten voldoen aan deze wetten, maar veranderingen in regelgeving kunnen de werking van bestaande contracten beïnvloeden. Als de wetgeving verandert kunnen bestaande smart contracts mogelijk onverenigbaar worden met de nieuwe regels, waardoor juridische problemen ontstaan.

 

Voorbeeld van een smart contract voor de vastgoedsector

Hieronder volgt een voorbeeld van een smart contract voor de vastgoedsector dat in de taal Plutus is geschreven. Het Plutus contract simuleert een eenvoudig escrow-scenario, waarbij een koper en verkoper via een tussenpersoon een eigendomstransactie voltooien. Het contract zorgt ervoor dat het geld pas naar de verkoper wordt gestuurd zodra aan alle voorwaarden is voldaan, zoals de eigendomsoverdracht.

Uitvoering van het contract:

 

{-# LANGUAGE DataKinds           #-}

{-# LANGUAGE NoImplicitPrelude   #-}

{-# LANGUAGE ScopedTypeVariables #-}

{-# LANGUAGE TemplateHaskell     #-}

{-# LANGUAGE OverloadedStrings   #-}

{-# LANGUAGE TypeApplications    #-}

{-# LANGUAGE TypeFamilies        #-}

{-# LANGUAGE TypeOperators       #-}

 

module RealEstateEscrow where

 

import Plutus.V1.Ledger.Api

import Plutus.V1.Ledger.Contexts

import PlutusTx

import PlutusTx.Prelude

import Plutus.Contract

import qualified Plutus.V1.Ledger.Scripts as Scripts

import qualified PlutusTx.Builtins as Builtins

import Prelude (IO, Show (..))

 

— | Define the data types for buyer and seller information

data EscrowDatum = EscrowDatum

{ buyer   :: PubKeyHash  — Buyer public key hash

, seller  :: PubKeyHash  — Seller public key hash

, amount  :: Integer     — Amount of money to be paid

} deriving Show

 

PlutusTx.unstableMakeIsData ”EscrowDatum

 

— | Define the redeemer for the contract

data EscrowRedeemer = ReleaseFunds | Refund

deriving Show

 

PlutusTx.unstableMakeIsData ”EscrowRedeemer

 

— | Validator logic for the escrow contract

{-# INLINABLE validateEscrow #-}

validateEscrow :: EscrowDatum -> EscrowRedeemer -> ScriptContext -> Bool

validateEscrow datum redeemer ctx =

case redeemer of

— Condition to release funds: both parties must sign (buyer & seller)

ReleaseFunds -> traceIfFalse “Buyer and seller signatures are required” (buyerSigned && sellerSigned) &&

traceIfFalse “Insufficient funds” (checkPayment datum)

— Refund condition: Buyer can claim back the funds if transaction is invalid

Refund -> traceIfFalse “Only buyer can request a refund” buyerSigned

where

info :: TxInfo

info = scriptContextTxInfo ctx

 

— Verify if the buyer signed the transaction

buyerSigned :: Bool

buyerSigned = txSignedBy info (buyer datum)

 

— Verify if the seller signed the transaction

sellerSigned :: Bool

sellerSigned = txSignedBy info (seller datum)

 

— Check if the required amount is included in the transaction

checkPayment :: EscrowDatum -> Bool

checkPayment escrow =

let expectedAmount = amount escrow

paidToSeller = valuePaidTo info (seller escrow)

in paidToSeller >= lovelaceValueOf expectedAmount

 

— | Boilerplate code to compile the validator

escrowValidator :: Scripts.Validator

escrowValidator = Scripts.mkValidatorScript $$(PlutusTx.compile [|| validateEscrow ||])

 

— | Boilerplate to convert the validator to a script address

escrowAddress :: Ledger.ValidatorHash

escrowAddress = Scripts.validatorHash escrowValidator

 

Uitleg van bovenstaand smart contract voor de vastgoedsector:

 

EscrowDatum

EscrowDatum bevat de openbare sleutels van de koper en verkoper, samen met het te betalen bedrag.

validateEscrow

validateEscrow is de kernlogica van het smart contract. Het valideert of de juiste partijen hebben getekend (zowel koper als verkoper) en of het juiste bedrag is betaald.

  • Bij het ontvangen van het ReleaseFunds-commando moeten zowel de koper als de verkoper de transactie ondertekenen, en het contact zorgt ervoor dat het geld naar de verkoper gaat.
  • Bij het ontvangen van een Refund-commando kan de koper een terugbetaling aanvragen als de voorwaarden niet zijn vervuld.

Redeemers

Redeemers zijn de acties die de contractpartijen kunnen ondernemen, namelijk het vrijgeven van fondsen aan de verkoper of het terugbetalen aan de koper.

 

Mogelijke uitbreiding:

Bovenstaand smart contract voor de vastgoedbranche is maar een eenvoudige versie van een escrow contract, maar er kunnen verschillende functies aan worden toegevoegd, zoals bijvoorbeeld:

  • Tijdsvergrendelingen (deadlines voor betalingen of refunds).
  • Notaris goedkeuring (als extra validatiestap).

 

Verhuursector

In de verhuursector kunnen smart contracts worden ingezet om huurbetalingen en contractbeheer te automatiseren. Huurders kunnen hun betalingen rechtstreeks via het contract doen, waarbij de betaling automatisch wordt vrijgegeven aan de verhuurder. Het contract regelt ook borgstellingen en beëindiging van de huurovereenkomst, zonder tussenkomst van derden. Hierdoor kan er een transparanter en efficiënter huurproces worden gerealiseerd. Bovendien worden eventuele geschillen snel en eenvoudig opgelost dankzij de vooraf vastgelegde regels.

Programmeertalen

Vooral de programmeertalen Plutus (Cardano-blockchain) en Rust/ink! (Substrate-framework) zijn goede keuzes voor het schrijven van smart contracts voor de verhuursector, vanwege hun focus op veiligheid, schaalbaarheid en formele verificatie. Ook Vyper en Solidity (Ethereum-blockchain) zijn vanwege hun eenvoud erg geschikt voor het schrijven van slimme contracten voor de verhuurmarkt. Scilla (Zilliqa-blockchain) is vooral geschikt vanwege zijn veiligheid.

 

Toepassingen van smart contracts voor de verhuursector:

Smart contracts kunnen aanzienlijke voordelen bieden voor de verhuursector. Door processen te automatiseren kunnen de kosten worden verlaagd en kan het vertrouwen tussen huurders en verhuurders worden vergroot. De belangrijkste toepassingen zijn:

  • Huurcontracten automatiseren
  • Automatische huurbetalingen
  • Borgsombeheer
  • Geautomatiseerde boetes en incasso
  • Toegangsbeheer
  • Verhuur van kortetermijnwoningen (bijvoorbeeld Airbnb)

 

Huurcontracten automatiseren

Slimme contracten kunnen traditionele huurcontracten digitaliseren en automatisch uitvoeren. Zodra aan bepaalde voorwaarden is voldaan, zoals de betaling van de maandelijkse huur, worden bepaalde acties (bijvoorbeeld het verlengen van een huurcontract of terugbetaling van een borg) automatisch uitgevoerd.

Automatische huurbetalingen

Smart contracts kunnen periodieke huurbetalingen automatiseren. Zodra de huurdatum aanbreekt, wordt de betaling automatisch afgeschreven van de rekening van de huurder naar de verhuurder, zonder tussenkomst van derden zoals een bank.

Borgsombeheer

De borg kan in een smart contract worden gestort, waar het automatisch wordt vastgehouden totdat de huurperiode eindigt. Aan het einde van de huurperiode kan het contract automatisch de borg terugbetalen, rekening houdend met eventuele aftrekken voor schade of huurachterstand.

Geautomatiseerde boetes en incasso

Als een huurder te laat is met het betalen van huur of contractuele verplichtingen niet nakomt, kan een smart contract automatisch boetes opleggen of herinneringen sturen. Dit kan juridische geschillen voorkomen en dwingt de naleving van de contractvoorwaarden af.

Toegangsbeheer

Slimme contracten kunnen worden geïntegreerd met IoT-apparaten zoals smart locks. Ze kunnen dan automatisch toegang verlenen tot een pand zodra de huur is betaald, of de toegang beperken als de huurder zijn verplichtingen niet nakomt.

Verhuur van kortetermijnwoningen (bijvoorbeeld Airbnb)

Smart contracts kunnen boekingen, betalingen en borgsommen automatisch afhandelen voor kortetermijnverhuurplatformen. De voorwaarden worden op voorhand ingesteld, waardoor de verhuurder en huurder geen conflicten hoeven te hebben over bijvoorbeeld betalingen.

 

Voordelen van smart contracts voor de verhuursector

De belangrijkste voordelen zijn:

  • Efficiëntie en tijdsbesparing
  • Kostenbesparing
  • Veiligheid en vertrouwen
  • Transparantie
  • Snelheid en directheid
  • Juridische zekerheid en naleving
  • Globalisering van verhuur

 

Efficiëntie en tijdsbesparing

Door automatisering van processen zoals huurbetalingen, contractverlengingen en het teruggeven van borg aan huurders, worden tijdrovende administratieve taken geminimaliseerd. Dit bespaart zowel verhuurders als huurders tijd.

Kostenbesparing

Smart contracts kunnen het gebruik van tussenpersonen zoals makelaars, notarissen of advocaten verminderen, waardoor kosten kunnen worden bespaard. Er zijn geen bemiddelings- of juridische kosten nodig, omdat de contracten zichzelf uitvoeren op basis van voorgeprogrammeerde voorwaarden.

Veiligheid en vertrouwen

De contracten worden opgeslagen op een blockchain, waardoor ze onveranderlijk en transparant zijn. Dit vermindert het risico op fraude of geschillen, omdat de contactvoorwaarden voor iedereen zichtbaar en afdwingbaar zijn. Er is geen behoefte aan vertrouwen in een derde partij, omdat het contract zichzelf uitvoert volgens de ingestelde regels.

Transparantie

Alle transacties en gebeurtenissen zijn zichtbaar op de blockchain, waardoor er een transparant proces ontstaat voor alle betrokken partijen. Hierdoor is er minder kans op conflicten tussen verhuurders en huurders, omdat beide partijen altijd inzicht hebben in de voortgang van het contract.

Snelheid en directheid

Omdat smart contracts werken op de blockchain, kunnen processen zoals betalingen of toegangsverlening tot een pand direct worden uitgevoerd, zonder vertragingen die normaal gesproken optreden bij traditionele systemen (zoals bijvoorbeeld bankoverschrijvingen of verificatieprocessen).

Juridische zekerheid en naleving

Doordat slimme contracten worden vastgelegd in code en automatisch worden uitgevoerd, zorgen ze voor een duidelijke naleving van de afspraken. Dit kan juridische geschillen over naleving van contracten voorkomen, omdat er geen ruimte is voor interpretatie of misverstanden over de voorwaarden.

Globalisering van verhuur

Smart contracts maken het gemakkelijker om wereldwijd te opereren. Een verhuurder kan bijvoorbeeld een pand verhuren aan iemand uit een ander land, zonder complexe juridische documenten of valutaomwisseling. De contracten op de blockchain ondersteunen grensoverschrijdende transacties op een gestandaardiseerde manier.

 

Nadelen en risico’s van smart contracts voor de verhuursector

En hoewel slimme contracten aanzienlijke voordelen kunnen bieden voor de verhuursector (zoals efficiëntie, lagere kosten en transparantie), zijn er ook duidelijke risico’s en nadelen ten aanzien van deze technologische innovatie. Deze omvatten onder andere de complexiteit van juridisch kwesties, de afhankelijkheid van externe gegevens (orakels), beveiligingsrisico’s, hoge ontwikkelingskosten en problemen rond juridische erkenning van smart contracts. Daarom is het belangrijk dat verhuurders en huurders deze overwegingen zorgvuldig afwegen, voordat ze deze geautomatiseerde digitale overeenkomsten als standaardoplossing gaan gebruiken. De voornaamste nadelen en risico’s zijn:

  • Onherroepelijkheid van contracten
  • Complexiteit van juridische kwesties
  • Afhankelijkheid van externe data
  • Beveiligingsrisico’s
  • Hoge ontwikkelingskosten
  • Transactiekosten (gas fees)
  • Gebrek aan regelgeving en juridische erkenning
  • Technologische toegankelijkheid

 

Onherroepelijkheid van contracten

Smart contracts zijn ontworpen om onveranderlijk te zijn. Zodra een contract op de blockchain is uitgevoerd, kan het niet meer worden aangepast of geannuleerd zonder instemming van beide partijen of zonder het contract opnieuw te coderen. Dit betekent dat fouten in het contract moeilijk te corrigeren zijn en mogelijk kostbare gevolgen kunnen hebben. Als er een fout of onduidelijkheid in de voorwaarden wordt geprogrammeerd, kan het contract zichzelf verkeerd uitvoeren zonder dat het kan worden gestopt.

Complexiteit van juridische kwesties

Juridische geschillen of complexere contractvoorwaarden kunnen moeilijk te vertalen zijn naar smart contracts, omdat deze vaak lineaire en binaire uitkomsten hebben (voorwaardelijke acties op basis van ‘als dit gebeurt, voer dan deze actie uit’). In veel huurcontracten kunnen interpretaties en uitzonderingen een rol spelen die moeilijk in code om te zetten zijn. Ook kunnen sommige juridische vereisten van een huurcontract per land of regio verschillen, waardoor het gebruik van smart contracts problematisch kan worden in bepaalde rechtsgebieden.

Afhankelijkheid van externe data

Slimme contracten in de verhuursector kunnen afhankelijk zijn externe gegevensbronnen (zoals bijvoorbeeld weersomstandigheden, prijsindexen of huurbetalingen). Deze gegevens worden geleverd door orakels, die gegevens van buiten de blockchain naar binnen halen. Als deze orakels onjuiste of verouderde gegevens aanleveren, kan het smart contract verkeerde beslissingen nemen. Dit is een potentieel risico voor de nauwkeurigheid en integriteit van de contractuitvoering.

Beveiligingsrisico’s

De geautomatiseerde digitale contracten op blockchainplatformen zoals Ethereum of Cardano zijn dan weliswaar relatief veilig, maar fouten in de code of andere kwetsbaarheden kunnen worden uitgebuit door kwaadwillende actoren. Als er een bug in het slimme contract zit, kan dit leiden tot financiële verliezen voor de betrokken partijen, bijvoorbeeld doordat huurbetalingen niet goed worden uitgevoerd, of eigendommen onterecht worden vrijgegeven. Een voorbeeld daarvan is de DAO-hack in 2016 op de Ethereum-blockchain, waarbij 3,6 miljoen ETH (toen ongeveer 70 miljoen Amerikaanse dollar) werd gestolen.

Hoge ontwikkelingskosten

Het ontwikkelen van een goed werkend en veilig smart contract vereist gespecialiseerde vakkennis. Het inhuren van ervaren blockchainontwikkelaars leidt doorgaans tot hogere kosten. Bovendien kunnen de auditkosten voor het controleren van smart contract-code oplopen om fouten of beveiligingslekken te voorkomen. De initiële kosten voor het implementeren van smart contracts kunnen dus hoog zijn, vooral voor kleinere verhuurders of bedrijven zonder voldoende budget voor technologische investeringen.

Transactiekosten (gas fees)

Het uitvoeren van slimme contracten binnen blockchain-ecosystemen zoals Ethereum gaat gepaard met transactiekosten (gas fees). Deze kosten kunnen variëren afhankelijk van de netwerkcongestie (waarbij het aantal transacties op de blockchain de verwerkingscapaciteit overschrijdt), en in tijden van hoge activiteit kunnen de gas fees aanzienlijk stijgen. Hierdoor zijn smart contracts minder aantrekkelijk voor kleinere verhuurovereenkomsten of microtransacties. En hoewel door de ontwikkeling van layer 2-oplossingen lagere kosten kunnen worden gehanteerd is dit nog altijd een belangrijke overweging.

Gebrek aan regelgeving en juridische erkenning

In veel landen is de juridische status van smart contracts nog onduidelijk. En hoewel ze technisch afdwingbaar zijn via de blockchain, is het niet in alle rechtsgebieden duidelijk hoe deze geautomatiseerde digitale overeenkomsten worden erkend door de wet, of hoe geschillen precies worden afgehandeld in traditionele rechtszaken. Dit kan problemen opleveren als er een conflict ontstaat tussen een huurder en verhuurder, dat niet door het smart contract kan worden opgelost, en juridische ondersteuning noodzakelijk is.

Technologische toegankelijkheid

Niet alle verhuurders of huurders hebben technische kennis of toegang tot blockchaintechnologie. Vooral voor oudere of minder technisch onderlegde personen kan het gebruik van slimme contracten ontmoedigend zijn. Dit kan de adoptie binnen de verhuursector vertragen en drempels opwerpen voor verhuurders die te maken hebben met een divers klantenbestand.

Voorbeeld van een smart contract voor de verhuursector

Hieronder volgt een eenvoudig voorbeeld van een slim contract dat is geschreven in Rust/ink!, voor het beheren van huurbetalingen in de verhuursector. Dit contract stelt gebruikers in staat om huurbetalingen te doen en de status van betalingen bij te houden. De programmeertalen Rust en ink! worden vaak samen genoemd (als Rust/ink!) omdat ink! bovenop Rust is gebouwd, en specifiek ontworpen voor het schrijven van smart contracts op Substrate. Substrate (dat de basis vormt voor het Polkadot-ecosysteem) is geen blockchain op zichzelf, maar een framework voor het bouwen van op maat gemaakt blockchains. Een smart contract voor de verhuurbranche kan er als volgt uitzien:

 

#![cfg_attr(not(feature = “std”), no_std)]

 

pub use self::rent_contract::RentContract;

 

#[ink::contract]

mod rent_contract {

use ink_storage::collections::HashMap as StorageHashMap;

use ink_storage::traits::SpreadAllocate;

 

#[ink(storage)]

#[derive(SpreadAllocate)]

pub struct RentContract {

landlord: AccountId,

tenants: StorageHashMap<AccountId, u64>, // AccountId => Amount

rents: StorageHashMap<AccountId, u64>,   // AccountId => Rent Amount

}

 

impl RentContract {

#[ink(constructor)]

pub fn new(landlord: AccountId) -> Self {

ink_env::debug_println!(“Initializing Rent Contract”);

let mut instance = Self::allocate_and_init::<Self>(landlord);

instance.landlord = landlord;

instance

}

 

#[ink(message)]

pub fn set_rent(&mut self, tenant: AccountId, rent_amount: u64) {

self.rents.insert(tenant, rent_amount);

}

 

#[ink(message)]

pub fn pay_rent(&mut self) {

let caller = self.env().caller();

let rent_due = self.rents.get(&caller).unwrap_or(&0);

 

// Assuming the payment is done using ink_env::transfer.

// You can integrate actual payment handling as needed.

ink_env::debug_println!(“Processing payment of {} from {:?}”, rent_due, caller);

 

// Here, you would include logic to handle payment transfers.

// For example, if using the ink_env::transfer function.

 

self.tenants.insert(caller, *rent_due);

}

 

#[ink(message)]

pub fn check_payment_status(&self, tenant: AccountId) -> u64 {

*self.tenants.get(&tenant).unwrap_or(&0)

}

}

}

 

Uitleg van bovenstaand smart contract voor de verhuursector:

 

Structuur:

  • RentContract: Dit is de hoofdstructuur van het smart contract die de verhuurder, huurders en hun huurbedragen bijhoudt.

Constuctor:

  • new: De constructor initialiseert het contract en stelt de verhuurder in.

Methodes:

  • set_rent: Hiermee kan de verhuurder de huurprijs instellen voor een specifieke huurder.
  • pay_rent: Dit is een functie die huurders kunnen aanroepen om hun huur te betalen. Het contract controleert het verschuldigde bedrag en kan het verwerken.
  • check_payment_status: Hiermee kan de verhuurder de betalingsstatus van een specifieke huurder opvragen.

 

Mogelijke uitbreiding:

Ook bovenstaand slim contract kan verder worden uitgebreid met functies zoals borgbeheer, automatische betaling, en meer gedetailleerde foutafhandeling. Om dit contract te gebruiken moet je de juiste ink!-tooling en omgeving instellen volgens de documentatie van ink! en Substrate. Vergeet niet dat dit contract nog niet volledig functioneel is zonder een betalingsmechanisme dat daadwerkelijk geld kan verplaatsen. Bovenstaand voorbeeld is meer een conceptueel model dat kan worden uitgebreid voor productiegebruik. Hieronder volgen een aantal voorbeelden van een mogelijke uitbreidingen van het smart huurcontract, die extra functionaliteit toevoegen, waaronder:

  • Borgbeheer
  • Betalingshistorie
  • Contactbeëindiging
  • Verhuurtermijn instellen
  • Notificatiesysteem implementeren
  • Beheer van meerdere woningen

 

Borgbeheer

Borgbeheer voegt mogelijkheden aan het smart contract toe om een borgsom in te stellen en deze automatisch terug te betalen op basis van bepaalde voorwaarden. Deze functionaliteit kan als volgt worden geïmplementeerd:

 

#[ink(message)]

pub fn set_security_deposit(&mut self, tenant: AccountId, deposit_amount: u64) {

self.security_deposits.insert(tenant, deposit_amount);

}

 

#[ink(message)]

pub fn return_security_deposit(&mut self, tenant: AccountId) {

// Logica om te controleren of de huurder in aanmerking komt voor terugbetaling

let deposit = self.security_deposits.take(&tenant).unwrap_or(0);

// Logica voor het terugbetalen van de borg

}

 

Uitleg van de borgbeheer-uitbreiding:

Borgsom instellen

  • De set_security deposit-functie stelt een borgsom in voor een specifieke huurder.

Borgsom terugbetalen

  • De return_security_deposit-functie kan worden gebruikt om de borg terug te betalen, afhankelijk van de voorwaarden (bijvoorbeeld of de huurder geen schade heeft veroorzaakt.)

 

Betalingshistorie

Deze functionaliteit houdt een record bij van alle huurbetalingen per huurder, zodat zowel de verhuurder als de huurder de betalingsgeschiedenis kunnen inzien. De betalingshistorie kan als volgt worden geïmplementeerd:

 

// Structuur om betalingshistorie op te slaan

struct PaymentHistory {

amount: u64,

timestamp: u64,

}

 

// Voeg een HashMap toe om de betalingsgeschiedenis bij te houden

payments_history: StorageHashMap<AccountId, Vec<PaymentHistory>>,

 

#[ink(message)]

pub fn pay_rent(&mut self) {

let caller = self.env().caller();

let rent_due = self.rents.get(&caller).unwrap_or(&0);

let current_time = self.env().block_timestamp();

 

// Hier zou je ook de logica voor de betaling kunnen invoegen

 

// Sla de betalingsinformatie op

let history = PaymentHistory { amount: *rent_due, timestamp: current_time };

let history_vec = self.payments_history.entry(caller).or_insert(Vec::new());

history_vec.push(history);

}

 

Uitleg van de betalingshistorie-uitbreiding:

Betalingsinformatie opslaan

Tijdens een huurbetaling wordt een PaymentHistory struct gemaakt met het bedrag en het tijdstip van de betaling. Deze wordt toegevoegd aan de betalingsgeschiedenis van de huurder.

 

Contract beëindiging

Door de functie contract beëindiging toe te voegen kan een verhuurder of huurder het huurcontract onder bepaalde voorwaarden beëindigen. Deze functionaliteit kan als volgt worden geïmplementeerd:

 

#[ink(message)]

pub fn terminate_contract(&mut self, tenant: AccountId) {

// Logica om te controleren of de huurder in aanmerking komt voor beëindiging

// Dit kan afhankelijk zijn van huurovereenkomsten of specifieke voorwaarden

self.rents.remove(&tenant);

self.tenants.remove(&tenant);

self.security_deposits.remove(&tenant);

}

 

Uitleg van de Contract beëindiging-uitbreiding:

Contract beëindigen

De terminate_contract-functie verwijdert de gegevens van de huurder uit het smart contract, waardoor de huurovereenkomst wordt beëindigd.

 

Verhuurtermijn instellen

Ook kan het huurcontract op de blockchain worden uitgebreid met de mogelijkheid om een begin- en einddatum voor de huurperiode in te stellen. Deze functie kan als volgt worden geïmplementeerd:

 

struct RentalTerm {

start_date: u64,

end_date: u64,

}

 

rental_terms: StorageHashMap<AccountId, RentalTerm>,

 

#[ink(message)]

pub fn set_rental_term(&mut self, tenant: AccountId, start_date: u64, end_date: u64) {

let term = RentalTerm { start_date, end_date };

self.rental_terms.insert(tenant, term);

}

 

#[ink(message)]

pub fn is_contract_active(&self, tenant: AccountId) -> bool {

if let Some(term) = self.rental_terms.get(&tenant) {

let current_time = self.env().block_timestamp();

return current_time >= term.start_date && current_time <= term.end_date;

}

false

}

 

Uitleg van de verhuurtermijn instellen-uitbreiding:

Verhuurtermijn instellen

Met set_rental_term kan de verhuurder een huurtermijn instellen.

Contract actief controleren

Met de functie is_contract_active kan worden gecontroleerd of het contract nog steeds actief is, afhankelijk van de huidige tijd.

 

Notificatiesysteem implementeren

Door het implementeren van een notificatiesysteem in het smart contract worden huurders herinnerd aan aanstaande huurbetalingen of belangrijke contractdata. Dit kan een geavanceerde functie zijn die afhankelijk is van off-chain (buiten de blockchain) mechanismen om notificaties te verzenden, aangezien ink! geen directe communicatie met gebruikers mogelijk maakt.

Gecombineerd met een off-chain applicatie

Het notificatiesysteem kan worden gecombineerd met een off-chain applicatie die regelmatig de notificaties van huurders opvraagt en hen bijvoorbeeld via e-mail of een mobiele app herinnert aan hun huurbetalingen of andere belangrijke gebeurtenissen. Hierdoor kunnen gebruikers eenvoudig op de hoogte blijven van hun huurstatus en eventuele acties die ze moeten ondernemen. Een notificatiesysteem kan op de volgende manier aan het slimme contract worden toegevoegd:

 

#![cfg_attr(not(feature = “std”), no_std)]

 

pub use self::rent_contract::RentContract;

 

#[ink::contract]

mod rent_contract {

use ink_storage::collections::HashMap as StorageHashMap;

use ink_storage::traits::SpreadAllocate;

 

#[ink(storage)]

#[derive(SpreadAllocate)]

pub struct RentContract {

landlord: AccountId,

tenants: StorageHashMap<AccountId, u64>, // AccountId => Amount

rents: StorageHashMap<AccountId, u64>,   // AccountId => Rent Amount

notifications: StorageHashMap<AccountId, Vec<String>>, // AccountId => Notifications

}

 

impl RentContract {

#[ink(constructor)]

pub fn new(landlord: AccountId) -> Self {

let mut instance = Self::allocate_and_init::<Self>(landlord);

instance.landlord = landlord;

instance

}

 

#[ink(message)]

pub fn set_rent(&mut self, tenant: AccountId, rent_amount: u64) {

self.rents.insert(tenant, rent_amount);

self.add_notification(tenant, “Huur ingesteld”.to_string());

}

 

#[ink(message)]

pub fn pay_rent(&mut self) {

let caller = self.env().caller();

let rent_due = self.rents.get(&caller).unwrap_or(&0);

 

// Hier zou de logica voor het verwerken van de betaling kunnen komen.

 

self.tenants.insert(caller, *rent_due);

self.add_notification(caller, “Huur betaald”.to_string());

}

 

#[ink(message)]

pub fn check_notifications(&self, tenant: AccountId) -> Vec<String> {

self.notifications.get(&tenant).unwrap_or(&vec![])

}

 

fn add_notification(&mut self, tenant: AccountId, message: String) {

let notifications = self.notifications.entry(tenant).or_insert(Vec::new());

notifications.push(message);

}

}

}

 

 

Uitleg van de notificatie-uitbreiding:

Structuur:

  • notifications: Een StorageHashMap die elke huurder (AccountId) koppelt aan een lijst van notificaties (Vec<String>. Dit stelt het contract in staat om meerdere notificaties voor elke huurder bij te houden.

Methoden:

  • add_notification: Dit is een interne functie die een notificatie toevoegt aan de lijst van notificaties voor een specifieke huurder.
  • check_notifications: Een publieke functie waarmee huurders hun notificaties kunnen opvragen. Deze functie retourneert een lijst van strings met berichten.

Notificaties toevoegen:

  • Wanneer de verhuurder de huurprijs instelt (set_rent), wordt een notificatie toegevoegd.
  • Eveneens wordt er een notificatie toegevoegd wanneer een huurder de huur betaalt (pay_rent).

 

Beheer van meerdere woningen

De verhuurder kan het smart contract zo uitbreiden dat hij meerdere woningen en huurders kan beheren. Dat kan op de volgende manier:

 

struct Property {

address: String,

rent_amount: u64,

}

 

properties: StorageHashMap<u64, Property>, // Property ID => Property

 

#[ink(message)]

pub fn add_property(&mut self, property_id: u64, address: String, rent_amount: u64) {

let property = Property { address, rent_amount };

self.properties.insert(property_id, property);

}

 

Uitleg van de uitbreiding van het smart contract voor het beheer van meerdere woningen:

Eigenschappen toevoegen

De add_property-functie stelt de verhuurder in staat om een woning toe te voegen aan het slimme contract met bijbehorende gegevens, zoals het adres en de huurprijs.

 

Financiën en bankwezen

In de financiële sector worden smart contracts gebruikt voor het automatiseren van betalingen, leningen en verzekeringen. Ze verwerken transacties automatisch wanneer aan de vastgestelde voorwaarden is voldaan, zoals bijvoorbeeld de terugbetaling van leningen of het vervallen van rente. Doordat er geen tussenpersonen nodig zijn kunnen de kosten worden verlaagd en transacties worden versneld. Bovendien zorgen smart contracts voor een efficiëntere uitvoering van effectenhandel en derivatencontracten, waardoor de snelheid, nauwkeurigheid en transparantie in financiële processen aanzienlijk toenemen.

 

Toeleveringsketen (supply chain)

Smart contracts kunnen allerlei processen automatiseren en worden daarom steeds vaker gebruikt binnen de supply chain. De contracten volgen producten vanaf de productie tot aan de levering bij de eindgebruiker en registreren iedere stap op de blockchain. Zodra een product een bepaald punt bereikt, kan het contract automatische betalingen of andere acties activeren. Hierdoor kunnen vertragingen in het toeleveringsproces worden voorkomen en administratieve fouten worden verminderd. Smart contracts kunnen de traceerbaarheid van goederen in de supply chain sterk verbeteren en maken het opsporen van fraude een stuk eenvoudiger.

 

Logistiek en transport

In de logistiek en transport worden smart contracts ingezet om zendingen en betalingen te automatiseren. Ze registreren iedere stap in de verzendketen, waardoor de betrokken partijen real-time inzicht krijgen in de status van goederen. Zodra een levering aankomt, wordt het contract automatisch uitgevoerd en kan de betaling direct plaats vinden. Hierdoor kunnen de levertijden worden verkort en de administratieve rompslomp worden verminderd. Bovendien verhogen smart contracts de transparantie en betrouwbaarheid van het hele transportproces.

 

Verzekeringsbranche

In de verzekeringsbranche worden smart contracts gebruikt om claims en uitbetalingen te automatiseren. Wanneer een vooraf bepaalde gebeurtenis plaatsvindt (zoals een ongeluk of schade) voert het contract automatisch de voorwaarden uit en betaalt het de verzekerde uit. Hierdoor kan het claimproces aanzienlijk worden versneld en kunnen handmatige fouten of vertragingen worden voorkomen. Smart contracts verminderen ook fraude doordat alle voorwaarden en gebeurtenissen op de blockchain worden vastgelegd. Hierdoor wordt het hele verzekeringsproces efficiënter en transparanter, voor zowel verzekeraars als klanten.

 

Juridische sector

In de juridische sector kunnen smart contracts worden gebruikt om overeenkomsten automatisch af te handelen zonder tussenpersonen. Ze coderen juridische voorwaarden, zodat ze automatisch worden uitgevoerd wanneer aan bepaalde criteria is voldaan. Hierdoor kan het proces worden versneld en is er minder kans op geschillen. Bovendien vergroten smart contracts de transparantie en traceerbaarheid van juridische transacties. Dit leidt tot lagere kosten binnen deze sector en efficiëntere afhandeling van zaken, voor zowel advocaten als cliënten.

 

Onderwijs

Smart contracts kunnen ook worden gebruikt binnen het onderwijs voor het beheren van leercontracten en certificeringen. Ze automatiseren het proces van registratie, voortgangrapportages en uitgifte van diploma’s. Zodra studenten voldoen aan de vereisten, kan het contract automatisch hun certificaat genereren en toekennen. Hierdoor kunnen de administratieve lasten worden verminderd en de uitgifte van officiële documenten worden versneld. Tevens bieden smart contracts binnen het onderwijs een veilige en transparante manier om de prestaties en certificeringen van studenten te verifiëren.

 

Energie en nutsvoorzieningen

In de energie- en nutsvoorzieningensector worden smart contracts gebruikt voor het beheren van energietransacties en netwerken. Ze automatiseren de levering en facturering van energie, waarbij gebruikers automatisch betalen wanneer ze energie verbruiken. Dit maakt peer-to-peer energiedeling mogelijk, waarbij consumenten hun overtollige energie direct aan anderen kunnen verkopen. Smart contracts kunnen energiestromen in real-time optimaliseren, waardoor energiebronnen efficiënter worden gebruikt, de kosten verlaagd en de transparantie in de energiemarkt verhoogd.

 

Internet of Things (IoT)

In het Internet of Things worden smart contracts gebruikt om apparaten met elkaar te laten communiceren. Ze regelen de interacties tussen verschillende IoT-apparaten, zoals slimme thermostaten en beveiligingssystemen, op basis van vooraf gedefinieerde voorwaarden. Zodra een apparaat een bepaalde status of gebeurtenis detecteert, kan het contract automatisch acties initiëren, zoals het aanpassen van instellingen of het verzenden van meldingen. Dit verhoogt de efficiëntie en verbetert de gebruikerservaring. Bovendien zorgen smart contracts voor een veilige en betrouwbare uitwisseling van gegevens tussen apparaten.

 

Detailhandel en e-commerce

In de detailhandel en e-commerce kunnen smart contracts worden gebruikt om transacties te automatiseren en de klantbeleving te verbeteren. Bedrijven kunnen hun betalingen direct verwerken zodra aan de voorwaarden van de transacties is voldaan, zoals bijvoorbeeld de levering van goederen. Met behulp van smart contracts kan het afrekenproces worden versneld en de kans op fouten worden verminderd. De contracten kunnen ook loyaliteitsprogramma’s beheren, waarbij klanten automatisch beloningen ontvangen bij bepaalde aankopen. Tevens verhogen ze de transparantie in de supply chain, waardoor klanten beter inzicht krijgen in de herkomst van producten.

 

Arbeidscontracten en payroll

Smart contracts kunnen ook worden gebruikt om de administratie van werknemers te automatiseren. Ze coderen de voorwaarden van arbeidscontracten, zodat salarisbetalingen automatisch plaatsvinden op basis van urenregistratie of prestaties. Hierdoor kunnen fouten en vertraagde betalingen worden verminderd en kan er een nauwkeurigere salarisadministratie worden gerealiseerd. Daarnaast kunnen smart contracts ook voorwaarden voor bonussen en vakantiedagen automatisch bijhouden en uitvoeren. Doordat de transparantie wordt vergroot krijgen zowel werkgevers als werknemers een duidelijk overzicht van hun afspraken.

 

Pensioenfondsen

Pensioenfondsen kunnen smart contracts gebruiken om het beheer van pensioenbijdragen en uitbetalingen te automatiseren. Ze coderen de regels voor bijdragen en rente, zodat deze automatisch worden berekend en overgemaakt op basis van de voorwaarden van het desbetreffende pensioenplan. Dit draagt sterk bij aan de efficiëntie van de administratie en vermindert de kans op fouten. Smart contracts kunnen ook voorwaarden voor vroegtijdige uitbetalingen en aanpassingen in pensioenbedragen eenvoudig beheren. Door de transparantie wordt het vertrouwen tussen deelnemers en beheerders van pensioenfondsen aanzienlijk vergroot.

 

Entertainment en intellectuele eigendommen

In de entertainmentsector en bij intellectuele eigendommen worden smart contracts gebruikt om de distributie en betalingen van royalty’s te automatiseren. Ze coderen de afspraken tussen kunstenaars, producenten en distributeurs, waardoor automatische uitbetalingen plaatsvinden, zodra een werk wordt verkocht of gestreamd. Hierdoor kan de tijd tussen gebruik en betaling worden verkort, waardoor de makers veel sneller kunnen worden gecompenseerd. Smart contracts bieden ook een veilige manier om de eigendomsrechten van digitale content vast te leggen, waardoor piraterij kan worden voorkomen. Creatievelingen krijgen zo meer controle over hun werk en de bijbehorende inkomsten.

 

Overheid en verkiezingen (governance)

Overheden zouden smart contracts kunnen gebruiken om de transparantie en efficiëntie van verkiezingsprocessen te waarborgen. Ze kunnen de stemgegevens veilig vastleggen op een blockchain, waardoor fraude wordt voorkomen en de integriteit van de verkiezingen wordt versterkt. Zodra stemmen zijn uitgebracht kan een smart contract automatisch de telling uitvoeren en resultaten publiceren, zonder menselijke tussenkomst. Hierdoor kan het proces van resultaatverklaring worden versneld en de kans op fouten worden verminderd. Tevens kunnen de contracten ook zorgen voor een veilige en transparante toewijzing van overheidsfondsen en subsidies.

 

Toerisme, reizen en mobiliteit

In de reis- en mobiliteitssector worden smart contracts ingezet om boekingen en betalingen te automatiseren. Ze regelen de transacties tussen reizigers, luchtvaartmaatschappijen en hotels, waarbij betalingen direct plaatsvinden zodra de voorwaarden zijn vervuld (zoals bijvoorbeeld het inchecken). Hierdoor kan het gehele boekingsproces worden versneld en de kans op fouten en misverstanden tussen reizigers en dienstverleners worden verminderd. Reizigers kunnen rechtstreeks met lokale aanbieders communiceren en transacties uitvoeren, waardoor de kosten kunnen worden verlaagd.

Transparantie van het aanbod

Tevens verhogen smart contract de transparantie van het aanbod en waarborgen ze de integriteit van reviews en ervaringen van andere reizigers. Daarnaast kunnen ze ook worden gebruikt voor het beheer van loyaliteitsprogramma’s, waarbij reizigers automatisch punten of kortingen ontvangen. Bovendien verbeteren ze de transparantie en efficiëntie van mobiliteitsdiensten, zoals het delen van voertuigen of ritten, door gebruik te maken real-time data.

 

Automobielindustrie

In de automobielindustrie kunnen smart contracts worden gebruikt om het productie- en leveringsproces van voertuigen te automatiseren. Ze kunnen voorwaarden van inkoop- en verkoopovereenkomsten vastleggen, waardoor betalingen automatisch worden uitgevoerd wanneer onderdelen worden geleverd. Dit verhoogt de efficiëntie en vermindert vertragingen in de supply chain. Smart contracts kunnen ook het beheer van voertuigregistratie en -eigendom stroomlijnen door belangrijke informatie veilig op de blockchain vast te leggen. Tevens kunnen ze worden ingezet voor het delen van voertuigen, waarbij de contractvoorwaarden voor huur en betalingen automatisch worden beheerd.

 

Bouwsector

Ook voor de bouwsector bieden smart contracts veel voordelen. Zo kunnen ze bijvoorbeeld worden gebruikt om projecten en betalingen te automatiseren. Ze leggen de voorwaarden van contracten vast, zoals deadlines en mijlpalen, waardoor betalingen automatisch worden vrijgegeven bij voltooiing van specifieke taken. Hierdoor wordt de transparantie verhoogd en het risico op geschillen tussen aannemers en opdrachtgevers verminderd. Smart contracts kunnen ook worden gebruikt voor het beheren van inkoop en levering van materialen, waardoor de supply chain efficiënter wordt. Bovendien zorgen ze voor een veilige registratie van eigendomsrechten en contracten, waardoor er minder kans op fraude is.

 

Voeding en landbouw

In de voeding- en landbouwsector kunnen smart contracts worden ingezet om de traceerbaarheid en transparantie van de voedselproductie te verbeteren. Ze registreren iedere stap van de toeleveringsketen, van het zaad tot het eindproduct, waardoor consumenten kunnen zien waar hun voedsel vandaan komt. De contracten kunnen ook automatische betalingen en leveringen beheren op basis van oogstresultaten en kwaliteitscontroles. Hierdoor kan de efficiëntie in het proces worden verhoogd en verspilling van voedsel worden tegengegaan. Tevens kunnen ze boeren helpen bij het beheren van subsidies en verzekeringen, waardoor de financiële stabiliteit en groei kunnen worden versterkt.

 

Kunstmatige intelligentie (AI)

In de sector van kunstmatige intelligentie (AI) worden smart contracts gebruikt om de samenwerking tussen verschillende AI-modellen en -diensten te automatiseren. Ze kunnen de voorwaarden voor gegevensuitwisseling en gebruik van modellen vastleggen, waardoor betalingen automatisch plaatsvinden wanneer een bepaald model wordt gebruikt. Hierdoor wordt de toegang tot AI-tools vergemakkelijkt en wordt de innovatie van de technologie bevorderd. Smart contracts zorgen ook voor transparantie en traceerbaarheid van gegevens, iets dat essentieel is voor ethische AI-toepassingen. Bovendien kunnen ze het beheer van intellectuele eigendomsrechten beter stroomlijnen, zodat AI-ontwikkelaars eerlijk worden beloond voor hun creaties.

 

Crowdfunding en donaties

Wanneer smart contracts worden gebruikt voor crowdfunding en donaties, kunnen de financiële transacties worden geautomatiseerd en transparant worden uitgevoerd. Met behulp van de contracten kunnen de initiatoren van crowfunding- of goedendoelenacties de donaties veilig ontvangen, waarbij het contract  automatisch de voorwaarden controleert (zoals bijvoorbeeld het behalen van een financieringsdoel). Hierdoor wordt het vertrouwen van donateurs verhoogd, omdat ze precies kunnen zien waar hun geld naartoe gaat. Bovendien kunnen smart contracts terugbetalingen automatisch beheren als het project om welke reden dan ook niet slaagt, waardoor het risico voor donateurs wordt verlaagd. Doordat de contracten zorgen voor een transparant en efficiënt financieringsproces wordt de participatie in crowdfundingcampagnes gestimuleerd.

 

Gaming en e-sports

In de gaming- en e-sportsector worden smart contracts gebruikt om de beveiliging en transparantie van transacties te waarborgen. Ze kunnen worden ingezet voor het beheren van in-game aankopen, waarbij betalingen automatisch worden verwerkt zodra de aankoop wordt gedaan. Hierdoor wordt de kans op fraude verkleind en de directe toegang tot de aangekochte items gegarandeerd. Smart contracts kunnen ook worden toegepast bij het organiseren van toernooien en wedstrijden, door automatisch prijzengeld uit te keren aan winnaars op basis van vooraf gedefinieerde criteria. Tevens stellen ze ontwikkelaars in staat om royalties te ontvangen voor het gebruik van hun creaties, waardoor er een eerlijkere verdeling van inkomsten kan worden gerealiseerd.

 

Muziek- en filmindustrie

In de muziek– en filmindustrie worden smart contracts gebruikt om royaltybetalingen te automatiseren en transparanter te maken. Ze registreren de voorwaarden voor gebruik van content, waardoor artiesten en producenten automatisch worden betaald, wanneer hun werk wordt afgespeeld of gedistribueerd. Hierdoor kan het betalingsproces worden versneld en de kans op geschillen over vergoedingen worden verminderd. Smart contracts kunnen auteursrechten optimaal beschermen door eigendomsinformatie op de blockchain vast te leggen. Zo krijgen artiesten, componisten en filmmakers meer controle over hun werk en kunnen ze directer met hun publiek interageren.

 

Wetenschappelijk onderzoek en publicaties

In wetenschappelijk onderzoek en publicaties worden smart contracts gebruikt om de integriteit en transparantie van onderzoeksgegevens te waarborgen. De contracten kunnen onder andere auteursrechten en publicatievoorwaarden vastleggen, zodat onderzoekers automatisch betaald worden voor hun bijdragen aan tijdschriften en conferenties. Smart contracts maken het ook mogelijk om wetenschappelijke gegevens veilig te delen, met duidelijke voorwaarden voor gebruik en citatie. Hierdoor wordt de samenwerking tussen onderzoekers bevorderd en de kans op plagiaat verminderd. Tevens kunnen de contracten de financiering van onderzoeksprojecten automatiseren, waarbij betalingen worden vrijgegeven op basis van behaalde mijlpalen en resultaten.

Voorbeeld

Een smart contract voor wetenschappelijk onderzoek en publicaties kan verschillende functies vervullen, zoals het beheren van fondsen voor onderzoeksprojecten, het registreren van auteursrechten, en het verifiëren en publiceren van onderzoeksresultaten. Hieronder volgt een voorbeeld van een eenvoudig smart contract in Solidity dat de publicatie en financiering van wetenschappelijk onderzoek beheert.

Doel van het smart contract voor wetenschappelijk onderzoek en publicaties:

  • Onderzoekers kunnen hun onderzoeksvoorstellen indienen.
  • Financiers kunnen fondsen bijdragen aan goedgekeurde voorstellen.
  • Onderzoeksresultaten worden gepubliceerd op de blockchain
  • Wanneer het onderzoek wordt voltooid en goedgekeurd, kunnen de fondsen worden vrijgegeven aan de onderzoekers.

Uitvoering van het contract:

 

// SPDX-License-Identifier: MIT

pragma solidity ^0.8.0;

 

contract ResearchPublication {

 

struct Research {

string title;

string description;

address payable researcher;

uint fundingGoal;

uint totalFunds;

bool isApproved;

bool isCompleted;

string publicationLink;  // Link naar publicatie, zoals IPFS-hash

}

 

mapping(uint => Research) public researchProjects;

uint public researchCount;

address public admin;  // Voor goedkeuring en beheer

 

constructor() {

admin = msg.sender;  // De contractbeheerder (bijv. een universiteit of organisatie)

}

 

// Gebeurtenissen om belangrijke acties vast te leggen

event ResearchSubmitted(uint researchId, string title, address researcher);

event ResearchApproved(uint researchId);

event ResearchFunded(uint researchId, address funder, uint amount);

event ResearchPublished(uint researchId, string publicationLink);

event FundsWithdrawn(uint researchId, address researcher, uint amount);

 

// Onderzoekers kunnen hun voorstel indienen

function submitResearch(string memory _title, string memory _description, uint _fundingGoal) public {

require(_fundingGoal > 0, “Het financieringsdoel moet groter dan 0 zijn”);

 

researchCount++;

researchProjects[researchCount] = Research({

title: _title,

description: _description,

researcher: payable(msg.sender),

fundingGoal: _fundingGoal,

totalFunds: 0,

isApproved: false,

isCompleted: false,

publicationLink: “”

});

 

emit ResearchSubmitted(researchCount, _title, msg.sender);

}

 

// Admin kan een onderzoeksvoorstel goedkeuren

function approveResearch(uint _researchId) public {

require(msg.sender == admin, “Alleen de admin kan onderzoeksprojecten goedkeuren”);

Research storage research = researchProjects[_researchId];

require(!research.isApproved, “Onderzoek is al goedgekeurd”);

 

research.isApproved = true;

emit ResearchApproved(_researchId);

}

 

// Financiers kunnen bijdragen aan goedgekeurde onderzoeksprojecten

function fundResearch(uint _researchId) public payable {

Research storage research = researchProjects[_researchId];

require(research.isApproved, “Het onderzoeksproject moet goedgekeurd zijn”);

require(msg.value > 0, “Het te financieren bedrag moet groter zijn dan 0”);

 

research.totalFunds += msg.value;

emit ResearchFunded(_researchId, msg.sender, msg.value);

}

 

// Onderzoeker kan de publicatie uploaden als het onderzoek is voltooid

function publishResearch(uint _researchId, string memory _publicationLink) public {

Research storage research = researchProjects[_researchId];

require(msg.sender == research.researcher, “Alleen de onderzoeker kan de publicatie uploaden”);

require(research.isApproved, “Het onderzoeksproject moet goedgekeurd zijn”);

require(!research.isCompleted, “Onderzoek is al gepubliceerd”);

 

research.isCompleted = true;

research.publicationLink = _publicationLink;

 

emit ResearchPublished(_researchId, _publicationLink);

}

 

// Onderzoeker kan fondsen opnemen als het onderzoek voltooid en gepubliceerd is

function withdrawFunds(uint _researchId) public {

Research storage research = researchProjects[_researchId];

require(msg.sender == research.researcher, “Alleen de onderzoeker kan fondsen opnemen”);

require(research.isCompleted, “Het onderzoek moet voltooid en gepubliceerd zijn”);

require(research.totalFunds > 0, “Geen fondsen beschikbaar om op te nemen”);

 

uint amount = research.totalFunds;

research.totalFunds = 0;  // Reset de fondsen na opname

 

research.researcher.transfer(amount);

emit FundsWithdrawn(_researchId, msg.sender, amount);

}

}

 

Uitleg van bovenstaand smart contract voor wetenschappelijk onderzoek en publicaties:

 

  1. Onderzoek indienen

Onderzoekers kunnen hun onderzoeksvoorstel indienen met een titel, beschrijving en een financieringsdoel via de submitResearch-functie.

  1. Goedkeuring door admin

Een admin (bijvoorbeeld een onderzoeksinstituut of universiteit) kan het onderzoeksvoorstel goedkeuren met de approveResearch-functie.

  1. Financiering

Financiers kunnen bijdragen aan goedgekeurde projecten met de fundResearch-functie. Alle bijdragen kunnen worden opgeslagen in het contract.

  1. Publiceren van resultaten

Zodra het onderzoek voltooid is, kan de onderzoeker een link naar de publicatie uploaden (bijvoorbeeld naar een IPFS-bestand) met publishResearch.

  1. Fondsen opnemen

Nadat het onderzoek is gepubliceerd, kan de onderzoeker de gefinancierde fondsen opnemen via de withdrawFunds-functie.

 

Toepassing van bovenstaand smart contract voor wetenschappelijk onderzoek en publicaties:

Onderzoeksfinanciering en transparantie

Financiers kunnen direct zien welke onderzoeksprojecten goedgekeurd zijn en hoeveel geld er al is opgehaald. Het contract zorgt voor transparantie en voorkomt misbruikt van fondsen.

Publicatie op de blockchain

Onderzoeksresultaten kunnen worden geüpload naar een gedecentraliseerd netwerk zoals IPFS, waardoor ze permanent en transparant beschikbaar zijn.

Automatische fondsuitkering

Fondsen worden pas vrijgegeven als het onderzoek is voltooid en gepubliceerd, waardoor het vertrouwen van financiers wordt versterkt.

Ook bovenstaand smart contract is een eenvoudig voorbeeld en kan verder worden uitgebreid met bijvoorbeeld beoordelingssystemen voor goedkeuring van onderzoek, peercijfers, of het instellen van mijlpalen voor tussentijdse betalingen.

 

Licentiebeheer voor software

Wanneer smart contracts worden gebruikt voor licentiebeheer voor software, kunnen ze de distributie en naleving van softwarelicenties volledig automatiseren. Ze registreren de voorwaarden van de licentie, zoals het aantal gebruikers en gebruikersbeperkingen, waardoor de naleving eenvoudig kan worden gecontroleerd. De contracten stellen bedrijven in staat om automatisch betalingen voor licenties te innen, op basis van het gebruik of abonnementen, zonder handmatige tussenkomst. Hierdoor kan illegaal gebruik van software effectiever worden tegengegaan en wordt ontwikkelaars een transparante manier geboden om inkomsten te genereren. Tevens kunnen smart contracts ook updates en toegang tot technische ondersteuning beheren, afhankelijk van de licentievoorwaarden.

 

Kunst en non-fungible tokens (NFT’s)

In de kunstsector worden smart contracts gebruikt voor het beheer van non-fungible tokens (NFT’s), waarmee digitale kunstwerken veilig kunnen worden verkocht en verhandeld. De contracten coderen de eigendomsrechten en voorwaarden voor het gebruik van de kunst, waardoor kunstenaars verzekerd zijn van royalty’s bij doorverkoop. De smart contracts leggen iedere transactie vast op de blockchain waardoor de transparantie van fondsenoverdracht wordt bevorderd en eenvoudig kan worden nagegaan. Hierdoor kunnen vervalsingen en fraude effectief worden tegengegaan. Tevens maken ze directe interactie tussen kunstenaars en verzamelaars mogelijk, waardoor tussenpersonen overbodig zijn.

 

Deeleconomie

In de deeleconomie worden smart contracts gebruikt om transacties tussen aanbieders en gebruikers van goederen en diensten te automatiseren. Ze regelen betalingen en voorwaarden, zodat gebruikers direct kunnen betalen voor het gebruik van bijvoorbeeld een auto, een kamer, gereedschap, apparatuur, kleding of accessoires zonder tussenpersonen. Smart contracts waarborgen de transparantie van de voorwaarden (zoals bijvoorbeeld huurperiodes en kosten) waardoor het vertrouwen tussen de betrokken partijen wordt vergroot. Ze kunnen ook borgstellingen en terugbetalingen automatisch beheren, waardoor de gebruikerservaring wordt verbeterd. Door het toepassen van de geautomatiseerde contracten wordt de deeleconomie efficiënter en toegankelijker voor zowel aanbieders als consumenten.

 

Milieu en duurzaamheid

In de milieu- en duurzaamheidssector worden smart contracts gebruikt om milieuvriendelijke initiatieven en praktijken te bevorderen. Ze kunnen bijvoorbeeld worden toegepast voor het verhandelen van koolstofkredieten, waarbij automatische betalingen en registraties plaatsvinden, wanneer bedrijven hun uitstoot verminderen. De geautomatiseerde contracten kunnen ook worden ingezet voor het beheer van duurzame landbouwpraktijken, door het bijhouden van productiestandaarden en het automatisch belonen van boeren die aan deze normen voldoen. Tevens kunnen ze transparantie bieden in de toeleveringsketen van duurzame producten, zodat consumenten bewuste keuzes kunnen maken. Hierdoor worden niet alleen milieuvriendelijke praktijken bevorderd, maar het verhoogt ook de verantwoording van bedrijven en organisaties.

 

Uitvindingen en patenten

Zoals eerder gezegd kunnen smart contracts worden gebruikt om het beheer van intellectuele eigendommen te automatiseren. Ze registreren en coderen de voorwaarden van patenten, waardoor het eigendom en de gebruiksrechten van uitvindingen veilig worden vastgelegd op de blockchain. De contracten voeren de royaltybetalingen aan uitvinders automatisch uit, wanneer hun gepatenteerde technologie wordt gebruikt door derden. Hierdoor wordt de licentieverlening vergemakkelijkt en worden de uitvinders eerlijk beloond voor hun innovaties. Daarnaast biedt blockchaintechnologie transparantie in het gehele proces, waardoor het risico op geschillen en inbreuken op patenten kan worden gereduceerd.

 

Distributie van digitale inhoud

Met smart contracts kan de distributie van alle digitale inhoud worden gebruikt om het beheer en de betaling van auteursrechten te automatiseren. Ze regelen de voorwaarden voor het gebruik van digitale media, zoals muziek, films en e-books, en zorgen ervoor dat makers automatisch worden betaald zodra hun werk wordt gedistribueerd of geconsumeerd. De geautomatiseerde contracten verhogen de transparantie door iedere transactie op de blockchain vast te leggen. Hierdoor kunnen inbreuken op auteursrechten worden voorkomen. Bovendien worden de royalty’s sneller afgedragen en de administratieve lasten voor zowel distributeurs als contentmakers worden verminderd. Tevens kunnen de contracten ook voorwaarden voor het delen en licentiëren van digitale inhoud beheren, waardoor de samenwerking tussen artiesten en mediaplatformen wordt vereenvoudigd.

 

Humanitaire hulp

In de humanitaire hulpsector kunnen smart contracts de toewijzing en distributie van hulpbronnen efficiënter en transparanter maken. Ze kunnen automatisch geld of middelen vrijgeven aan hulporganisaties of individuen, wanneer aan vooraf vastgestelde criteria is voldaan (zoals bijvoorbeeld de bevestiging van een ramp of noodsituatie). Hierdoor kan de bureaucratie worden verminderd en de hulpverlening aan de getroffen gebieden worden versneld. Smart contracts zorgen er ook voor dat donaties aan hulporganisaties direct naar de juiste mensen gaan, zonder tussenkomst van derden. Hierdoor kan de kans op fraude en misbruik worden verkleind. Tevens kunnen ze real-time traceren hoe de (financiële) middelen precies worden ingezet, waardoor de verantwoording naar donoren wordt verbeterd.

 

Ethische productie en fair trade

In ethische productie en fair trade worden smart contracts gebruikt om transparantie en eerlijkheid in de toeleveringsketen te waarborgen. Ze registreren iedere stap van het productieproces, van grondstof tot eindproduct, zodat bedrijven en consumenten kunnen controleren of aan de fairtrade- en ethische normen wordt voldaan. Betalingen aan producenten kunnen automatisch plaatsvinden wanneer aan specifieke voorwaarden, zoals eerlijke lonen of duurzame praktijken is voldaan. Hierdoor kunnen kleine boeren en producenten direct en op tijd worden betaald, zonder tussenkomst van tussenpersonen. Smart contracts bevorderen zo eerlijkheid en verantwoording in de internationale handel, waardoor duurzame en ethisch verantwoorde producten op de markt kunnen worden gebracht.

 

Non-profitorganisaties

Non-profitorganisaties kunnen smart contracts toepassen om transparantie en efficiëntie bij het beheer van donaties te verbeteren. Ze zorgen ervoor dat donaties automatisch worden vrijgegeven, wanneer bepaalde doelen of mijlpalen in projecten worden bereikt. Door de transparantie van blockchaintechnologie wordt de verantwoording naar donateurs verhoogd. Er is minder risico op misbruik en fraude, aangezien iedere transactie op de blockchain wordt vastgelegd en publiek kan worden gecontroleerd. Daarnaast kunnen smart contracts administratieve lasten verlichten door processen (zoals bijvoorbeeld betalingen, rapportages en contractbeheer) te automatiseren. Hierdoor worden non-profitorganisaties in staat gesteld om meer middelen direct aan hun doelen te besteden, in plaats van aan operationele kosten.

 

Mensenrechten en anti-corruptie

In de strijd tegen mensenrechtenschendingen en corruptie kunnen smart contracts worden gebruikt om transparantie en verantwoording te bevorderen. Zoals eerder gezegd kunnen ze donaties of hulpgelden automatisch vrijgeven op basis van vooraf gedefinieerde voorwaarden, waardoor het risico op verduistering van fondsen wordt verminderd. Iedere transactie wordt vastgelegd op de blockchain, waardoor het veel moeilijker is om geldstromen te manipuleren of te verbergen. Dit zorgt voor meer vertrouwen tussen donateurs, overheden en organisaties die mensenrechtenprojecten ondersteunen. Bovendien kunnen smart contracts helpen bij het naleven van ethische normen en het versterken van de transparantie in internationale hulpprogramma’s.

 

Veiligheidsdiensten

Veiligheidsdiensten kunnen smart contracts gebruiken om de naleving en uitvoering van beveiligingsovereenkomsten te automatiseren. Ze kunnen de voorwaarden voor het leveren van beveiligingsdiensten vastleggen, zoals bewaking, noodrespons of installaties van beveiligingssystemen, en ervoor zorgen dat betalingen automatisch plaatsvinden wanneer aan deze voorwaarden is voldaan. Er is dan minder risico op fouten of misverstanden tussen klanten en dienstverleners. Tevens kunnen smart contracts de monitoring en rapportage van veiligheidsincidenten automatiseren, waardoor processen sneller en transparanter worden. Met behulp van smart contracts kunnen de efficiëntie en betrouwbaarheid van veiligheidsoperaties worden verbeterd, terwijl tegelijkertijd administratieve lasten worden verminderd.

 

Herkomstbepaling van diamanten

In de diamanthandel worden smart contracts gebruikt om de herkomst van diamanten transparant en fraudevrij te maken. Ze registreren iedere stap van de toeleveringsketen, vanaf de mijn tot de uiteindelijke verkoop, zodat de oorsprong van een diamant altijd kan worden geverifieerd. De geautomatiseerde contracten kunnen helpen bij het tegengaan van de handel in bloeddiamanten en zorgen ervoor dat alleen ethisch gewonnen diamanten de markt bereiken. Smart contracts kunnen ook automatische betalingen en certificering beheren op basis van vastgestelde criteria, zoals bijvoorbeeld de naleving van ethische standaarden. Hierdoor neemt het vertrouwen tussen handelaren en consumenten toe en ontstaat er een verantwoorde diamanthandel.

 

Afhandeling belastingaangifte

Smart contracts kunnen de afhandeling van belastingaangiftes een stuk efficiënter en transparanter maken. Ze kunnen automatisch belastingberekeningen uitvoeren en betalingen in gang zetten, zodra alle benodigde gegevens zijn ingevoerd en gecontroleerd. Hierdoor is de kans op menselijke fouten kleiner en wordt het hele aangifteproces versneld. Tevens kunnen de geautomatiseerde contracten belastingaftrekken of -kortingen automatisch toepassen op basis van de belastingregels en persoonlijke gegevens. Zo kan er niet alleen een snellere afwikkeling van belastingaangiften worden gerealiseerd, maar worden ook de transparantie en naleving van de belastingregels verhoogd. Dit is gunstig voor zowel belastingbetalers als overheidsinstanties.

 

Real-time auditing in de boekhoudsector

Smart contracts maken real-time auditing mogelijk door financiële transacties en andere bedrijfsactiviteiten automatisch en direct op de blockchain vast te leggen. Iedere stap in het boekhoudproces wordt transparant en onveranderlijk geregistreerd, waardoor de auditors directe toegang hebben tot actuele gegevens zonder handmatige tussenkomst. Hierdoor is er minder kans op fouten of fraude en zijn controles efficiënter en betrouwbaarder. In plaats van achteraf gegevens te controleren, kunnen auditors dankzij de real-time auditing potentiële problemen onmiddellijk signaleren en aanpakken. Hierdoor wordt de naleving van regelgeving verbeterd en het vertrouwen in bedrijfsprocessen verhoogd.

 

Joint ventures

In joint ventures worden smart contracts gebruikt om de samenwerking tussen twee of meer bedrijven te structureren en te beheren. Ze leggen de voorwaarden van de samenwerking vast, zoals bijdragen, winstdeling en verantwoordelijkheid, en zorgen ervoor dat deze automatisch worden uitgevoerd. Hierdoor wordt de kans op misverstanden of geschillen tussen partners verminderd. De contracten kunnen ook financiële transacties automatiseren, waardoor betalingen en uitkeringen aan de betrokken partijen soepel en transparant verlopen. Tevens bieden ze real-time monitoring van de prestaties van de joint venture, waardoor er betere geïnformeerde beslissingen kunnen worden genomen en het vertrouwen tussen de partners wordt bevorderd.

 

Digitale marketing

In digitale marketing worden smart contracts gebruikt om campagnes efficiënter en transparanter te beheren. Ze kunnen de voorwaarden voor advertentieplaatsingen (zoals bijvoorbeeld kosten per klik (CPC) of kosten per mille (CPM), automatisch vastleggen en uitvoeren. Hierdoor kunnen de betalingen direct plaatsvinden, zodra aan bepaalde criteria is voldaan (zoals het aantal vertoningen of klikken). De contracten maken het ook mogelijk om marketingdata veilig op te slaan en te delen, waardoor bedrijven beter inzicht krijgen in de effectiviteit van hun campagnes. Daarnaast kunnen ze consumentenbescherming bieden door privacy-instellingen te automatiseren, en ervoor te zorgen dat persoonlijke gegevens veilig worden behandeld.

 

Internationale handel

In internationale handel kunnen smart contracts worden gebruikt om transacties te automatiseren en te stroomlijnen, waardoor de efficiëntie wordt verhoogd en de kans op fouten wordt verminderd. Ze kunnen de contractvoorwaarden (zoals bijvoorbeeld betalingsvoorwaarden, leveringsdata en kwaliteitsnormen) vastleggen en automatisch betalingen uitvoeren zodra aan deze voorwaarden is voldaan. Hierdoor is er minder afhankelijkheid van tussenpersonen en wordt de goederenlevering versneld. De geautomatiseerde contracten verbeteren ook de traceerbaarheid van producten, waardoor bedrijven eenvoudig kunnen verifiëren waar de goederen precies vandaan komen en hoe ze zijn geproduceerd. Bovendien zorgen ze voor transparantie en vertrouwen in internationale transacties, wat gunstig is voor het bevorderen van eerlijke handelspraktijken.

 

Erfenissen en testamenten

In het beheer van erfenissen en testamenten kunnen smart contracts worden toegepast om het proces te automatiseren en te vereenvoudigen. Ze kunnen de voorwaarden van een testament vastleggen, zoals wie welke bezittingen erft en onder welke voorwaarden. Hierdoor kan de uitvoering ervan nauwkeurig en zonder menselijke fouten plaatsvinden. De contracten zorgen ervoor dat erfgenamen automatisch en snel hun deel van de erfenis ontvangen, zodra aan de wettelijke eisen en voorwaarden is voldaan. Hierdoor kunnen mogelijke geschillen en verwarring tussen erfgenamen worden verminderd, aangezien alle details van de erfenis transparant zijn vastgelegd op de blockchain. Tevens kunnen de geautomatiseerde contracten ook helpen bij het beheren van trusts en het toewijzen van fondsen, waardoor het vertrouwen in het testament en de uitvoering ervan toeneemt.

 

Telecom

De telecomsector kan smart contracts gebruiken om klantrelaties en abonnementen efficiënter te beheren. Ze kunnen automatisch de voorwaarden van servicecontracten vastleggen (zoals bijvoorbeeld datalimieten en betalingsschema’s) en zorgen ervoor dat betalingen automatisch plaatsvinden wanneer diensten worden geleverd. Door de transparante en accurate facturering kunnen de administratiekosten omlaag worden gebracht en de klanttevredenheid worden verbeterd. De contracten kunnen ook worden gebruikt voor roaming-diensten, waarbij automatisch kosten worden berekend op basis van gebruik in verschillende netwerken. Tevens bevorderen ze de veiligheid en privacy van klantgegevens door transacties en gegevensuitwisselingen veilig vast te leggen op de blockchain.

 

Digitale identiteit

Tevens kunnen smart contracts worden toegepast voor de verificatie en beveiliging van identiteitsgegevens. Gebruikers kunnen zo de controle houden over hun persoonlijke informatie en deze veilig delen met bevoegde partijen, zonder tussenkomst van centrale autoriteiten. De contracten kunnen automatisch de voorwaarden voor toegang tot bepaalde diensten vastleggen, zodat gebruikers alleen toegang krijgen als aan specifieke criteria is voldaan (zoals bijvoorbeeld leeftijd of locatie). Hierdoor kan identiteitsfraude beter worden bestreden en kunnen gebruikers hun gegevens op een veilige en transparante manier beheren. Bovendien kunnen smart contracts de authenticatieprocessen beter stroomlijnen, waardoor snellere en betrouwbaardere identiteitscontrole in digitale omgevingen mogelijk is.

 

Veilingen

Smart contracts kunnen ook worden gebruikt om veilingprocessen te automatiseren en te optimaliseren, waardoor transparantie en efficiëntie worden vergroot. Ze registreren biedingen in real-time en zorgen ervoor dat de hoogste biedingen automatisch worden vastgelegd, zonder tussenkomst van een veilingmeester. Hierdoor kan het risico op fouten of manipulatie tijdens het biedproces worden verminderd. De geautomatiseerde contracten kunnen ook automatisch de voorwaarden voor de verkoop (zoals betaling en levering) afhandelen, zodra de veiling is gesloten. Tevens kunnen ze de integriteit van de transactie waarborgen door te controleren of de betalingen zijn ontvangen, voordat de eigendomsoverdracht plaatsvindt. Dit vergroot de betrouwbaarheid van het gehele veilingproces.

 

Tijdsregistratie en facturering

Door smart contracts te gebruiken voor tijdsregistratie en facturering kunnen allerlei processen worden geautomatiseerd en de nauwkeurigheid worden verbeterd. Ze kunnen de uren die werknemers aan een project besteden automatisch registreren op de blockchain, waardoor het risico op fouten bij handmatige invoer wordt verkleind. Zodra de geregistreerde tijd is bevestigd, kan het smart contract automatisch facturen genereren en verzenden naar klanten, met een gedetailleerd overzicht van de geleverde diensten. Dit versnelt het facturatieproces en zorgt ervoor dat betalingen sneller worden ontvangen. Daarnaast bieden de geautomatiseerde contracten transparantie, doordat alle transacties en geregistreerde uren veilig op de blockchain worden vastgelegd. Dit vergroot het vertrouwen tussen dienstverleners en klanten.

 

Leningbeheer

Smart contracts kunnen ook worden gebruikt om het proces van het verlenen en terugbetalen van leningen te automatiseren en te vereenvoudigen. Ze kunnen de voorwaarden van de lening (zoals rente, looptijd en aflossingsschema) automatisch vastleggen en controleren. Hierdoor kunnen betalingen automatisch worden uitgevoerd op de vervaldatum, waardoor het risico op gemiste betalingen wordt verminderd. De contracten kunnen ook real-time updates bieden over de status van de lening, zodat zowel de kredietverstrekker als de lener altijd inzicht hebben in hun verplichtingen. Tevens verhogen ze de transparantie en veiligheid van de leningsovereenkomst, aangezien alle transacties op de blockchain worden vastgelegd en niet kunnen worden gewijzigd.

 

Sociale media

In sociale media worden smart contracts gebruikt om gebruikersinteracties en inhoudsbeheer te automatiseren en te verbeteren. Ze kunnen bijvoorbeeld de voorwaarden voor het delen van inhoud vastleggen, zoals royalty’s voor auteurs, waardoor creators automatisch worden beloond op basis van weergaven of interacties. Dit verhoogt de transparantie en zorgt ervoor dat contentmakers eerlijk worden vergoed. Smart contracts kunnen ook helpen bij het beheren van advertenties door automatisch betalingen te regelen op basis van prestaties (zoals klikken of impressies). Bovendien bevorderen ze de privacy van gebruikers door veilige en gecontroleerde gegevensuitwisselingen mogelijk te maken, waardoor de controle over persoonlijke informatie wordt versterkt.

 

Betalingen in cryptocurrency

Smart contracts worden gebruikt om cryptocurrency-betalingen te automatiseren en te beveiligen. Ze leggen de voorwaarden van de betaling (zoals het bedrag, de valuta en de datum van de transactie) vast op de blockchain. Zodra aan deze voorwaarden is voldaan, wordt de betaling automatisch uitgevoerd, waardoor er een snelle en efficiënte afhandeling plaatsvindt, zonder tussenkomst van een derde partij. De contracten verhogen de transparantie, omdat de betalingsgeschiedenis en -details gemakkelijk op de blockchain kunnen worden geverifieerd. Tegelijkertijd wordt het risico op fraude verkleint en het vertrouwen tussen handelende partijen vergroot.

 

Herinneringsdiensten

Ook kunnen smart contracts worden ingezet om herinneringsdiensten te automatiseren en te optimaliseren. Ze kunnen automatisch herinneringen instellen voor belangrijke datums (zoals afspraken, betalingen of evenementen), en deze op de juiste tijd naar gebruikers versturen via verschillende communicatiekanalen. De contracten kunnen ook worden gekoppeld aan specifieke acties, zoals het automatisch uitvoeren van betalingen of het reserveren van diensten zodra de herinnering is bevestigd. Hierdoor kunnen het beheer van afspraken en deadlines beter worden gestroomlijnd.

 

Evenementenbeheer

In evenementenbeheer worden smart contracts gebruikt om verschillende aspecten van het plannings- en uitvoeringsproces te automatiseren en te verbeteren. Ze kunnen bijvoorbeeld de voorwaarden voor ticketsales vastleggen, waardoor betalingen automatisch worden verwerkt en tickets direct worden verzonden naar de kopers. Hierdoor wordt de efficiëntie verhoogd en het risico op fouten bij handmatige registraties verminderd. De contracten kunnen ook worden ingezet voor het beheren van leveranciers en partners, door automatisch betalingen uit te voeren zodra diensten zijn geleverd of aan bepaalde voorwaarden is voldaan. Daarnaast bieden ze transparantie door alle transacties en wijzigingen in real-time vast te leggen, waardoor de verantwoording en het beheer van budgetten en middelen eenvoudiger kunnen plaatsvinden.

 

Real-time royalty’s

Door smart contracts te gebruiken voor het distribueren van royalty’s kunnen auteurs en artiesten direct en automatisch worden gecompenseerd voor hun werk. De contracten registreren iedere keer dat een nummer, film of ander creatief product wordt beluisterd, bekeken of gedistribueerd. Door de real-time registratie op de blockchain kunnen royaltybetalingen direct worden uitgevoerd. De transparantie zorgt ervoor dat inbreuken op auteursrechten worden tegengegaan, aangezien iedere transactie en gebruikspatroon veilig en onveranderlijk worden vastgelegd.

 

Verenigingen en coöperaties

Verenigingen en coöperaties kunnen smart contracts gebruiken om besluitvormingsprocessen en financiële transacties te automatiseren en te stroomlijnen. Ze kunnen de stemprocedures voor leden vastleggen, waardoor stemmen transparant en overanderlijk zijn. Dit vergroot de betrokkenheid en legitimiteit van beslissingen. Smart contracts kunnen ook automatisch bijdragen van leden beheren, door betalingen te verwerken en leden op de hoogte te houden van hun financiële status binnen de organisatie. Tevens maken ze het mogelijk om winstuitkeringen of dividenden automatisch te berekenen en uit te keren op basis van vooraf gedefinieerde criteria (zoals de deelname van leden). Hierdoor worden de transparantie en verantwoording binnen de vereniging of coöperatie verhoogd, zodat leden beter geïnformeerd zijn en het vertrouwen in het bestuur groeit.

 

Wat is de toekomst van smart contracts?

De toekomst van smart contracts ziet er veelbelovend uit. Ze bieden een schaalbaar en betrouwbaar systeem voor verschillende industrieën. Naarmate meer mensen de voordelen van deze technologie inzien, zal de adoptie waarschijnlijk toenemen. De ontwikkeling van het Ethereum-netwerk en andere blockchain-upgrades maakt de uitvoering van smart contracts sneller en goedkoper, wat hun bruikbaarheid verder zal vergroten. Bovendien werken steeds meer bedrijven en overheden aan het opstellen van wet- en regelgeving die deze technologie ondersteunt. Zodra er een duidelijk juridisch kader is, kunnen smart contracts in nog meer sectoren worden toegepast.

Efficiëntere, veiligere en transparante processen

Smart contracts hebben dus het potentieel om veel traditionele processen efficiënter, veiliger en transparanter te maken. En hoewel er nog de nodige uitdagingen zijn (met name op het gebied van regelgeving en adoptie), is het inmiddels duidelijk dat deze technologie een grote impact kan hebben op verschillende sectoren. De combinatie van blockchaintechnologie en smart contracts zou weleens een revolutie teweeg kunnen brengen in hoe we wereldwijd zaken doen.

 

Lees ook:

Wat is het verschil tussen decentrale applicaties (dApps) en smart contracts?

Blockchain en coderen: hoe wordt een smart contract gecodeerd?

Waar kan ik het programmeren van smart contracts leren?

Slimme contracten op Ethereum blockchain

De regulering van crypto-assets

Boeken over smart contracts

Wat zijn de voordelen van blockchain smart contracts?

Wat is een Ricardian Contract?

AgID werkt aan wetgeving voor smart contracts

Geschillen oplossen met blockchaintechnologie

De invloed van de cryptomarkt op de financiële wereld

Tokenisatie: vertegenwoordiging van eigendomsrecht of waarde

Tokenomics: de economie achter cryptocurrency

Web3: het internet van de toekomst

Utility token: functionaliteit en waarde op de blockchain

Waardoor wordt de waarde van een cryptocurrency bepaald?

Cryptografische technieken: de basis van blockchainnetwerken

 

Terug naar boven ↑

 

Op de hoogte blijven van de ontwikkelingen op het gebied van blockchaintechnologie? Meld je dan nu aan voor de blogpost!

 

Meld je aan voor de blogpost!
Ik ga ermee akkoord dat mijn naam en e-mailadres worden gedeeld met Mailchimp.
Met de blogpost van Uitleg Blockchain blijf je automatisch op de hoogte van de nieuwste ontwikkelingen omtrent de blockchain technologie.
We hebben een hekel aan spam. Uw e-mailadres zal niet worden verkocht of gedeeld met anderen (afgezien van het marketing automation platform dat wij gebruiken voor onze e-maillijst).