بیت‌کوین در سال ۲۰۰۹ به عنوان یک ارز دیجیتال و یک پلتفرم غیرمتمرکز همتا به همتا راه انداخته شد که کنترل اموال را به همه افراد می‌دهد. ساتوشی ناکاموتو این پلتفرم را معرفی کرد و از آن زمان به کاربری گسترده رسیده و سرمایه‌گذاری با ارزش بازار بیش از ۳۵۳ میلیارد دلاری را به دست آورده است. به عنوان یک گزینه سرمایه‌گذاری، بیت‌کوین دارای ماهیت نوسانی است و برای افرادی که حاضر به پذیرش ریسک هستند، ثروت‌آفرین بوده است. حتی برخی از متخصصان مالی ادعا می‌کنند که قیمت یک بیت‌کوین ممکن است در چند سال آینده به بیش از ۴۰۰ هزار دلار برسد، این که این دارایی بهتر از طلا به عنوان یک ذخیره ارز باشد.

فناوری مورد استفاده در بیت کوین نیز در نوع خود بی نظیر است. ناکاموتو استفاده از الگوریتم های ++C را برای طراحی این فناوری مالی انتخاب کرد، اما چرا؟
 

مدیریت حافظه

مدیریت منابع یکی از حیاتی‌ترین مسائلی است که توسعه‌دهندگان در هنگام ایجاد نرم‌افزار در نظر می‌گیرند. برای اینکه یک نرم‌افزار بتواند کلیه ویژگی‌های خود را به دست آورده و همچنان در ارائه خدمات بسیار موثر باقی بماند، باید پروتکل‌های مناسب مدیریت منابع داشته باشد.

در توسعه بلاکچین، وضعیت تا حد زیادی تفاوت ندارد. از آنجا که بلاکچین خدماتی را به میلیون‌ها نفر و نهاد ارائه می‌دهد، باید برای کارایی در ارائه خدمات بسیار مقیاس‌پذیر باشد. تحقیقات اخیر از Statista نشان می‌دهد که شبکه بیت‌کوین در سومین سه‌ماه سال ۲۰۲۰ بیش از ۳۵۰ هزار تراکنش روزانه داشت.

بعضی از این تراکنش‌ها شامل مقادیر زیادی پول دیجیتال هستند و به عنوان نتیجه نیاز به محاسبات طولانی دارند. ایده اصلی ایجاد بلاکچین توسط ناکاموتو، ایجاد یک شبکه برای تسهیل تعاملات مالی و تسریع در فرآیندها بود. بهترین زبان برنامه‌نویسی برای یک سیستم با این ویژگی‌ها الگوریتم‌های سی‌پلاس‌پلاس است.

الگوریتم‌های سی‌پلاس‌پلاس می‌توانند با استفاده بهینه از منابع و کنترل بر روی استفاده از CPU و حافظه، در سطح بهترین عمل کنند. این الگوریتم همچنین به بلاکچین اجازه می‌دهد تا بلوک‌ها را پذیرفته یا رد کند، بنابراین هر گونه تفکیک در بلاکچین را از بین می‌برد. استفاده از C++ بنابراین به پلتفرم کمک می‌کند تا با نرخ سریع با نقاط پایان مختلف تعامل کند.

جداسازی کد

توسعه نرم‌افزار، شامل بلاکچین، باید فضای کافی برای عملیات تعیین‌پذیر فراهم کند. در مورد بلاکچین، عملکردهای تعیین‌پذیر، هنگامی که به درستی اجرا می‌شوند، تضمین می‌کنند که تراکنش‌ها و فرآیندهای داخلی مانند قراردادهای هوشمند همواره به یک شیوه خدمت می‌کنند حتی زمانی که در دستگاه‌های مختلف قرار دارند.

اما تنها راه توسعه‌دهندگان و متخصصان کد نحوه دستیابی کامل به عملیات تعیین‌پذیر را اعمال جداسازی کدها می‌دانند. چه چیزهایی باید توسعه‌دهندگان جدا کنند؟ از آنجا که عملکردهای اجرا شده تعیین‌پذیر هستند، توسعه‌دهندگان باید راهی برای جدا کردن عناصر غیرتعیین‌پذیر از کد قرار دهند.

سی‌پلاس‌پلاس از قابلیت‌های فضای نام (namespace) بهره‌مند است که به برنامه‌های دیگر قابل انتقال هستند. این فضاهای نام به جلوگیری از تداخل در عملکرد کدها کمک می‌کنند. همچنین ویژگی کلاس وجود دارد که به جدا کردن و تعیین مرزها بین API کمک می‌کند.

قابلیت اطمینان و رسالت ++C

یکی از ویژگی‌های حیاتی دیگری که به انتخاب ساتوشی ناکاموتو از سی‌پلاس‌پلاس به عنوان زبان اصلی برنامه‌نویسی بیت‌کوین کمک کرد، ویرایش و به‌روز رسانی‌های اساسی سی‌پلاس‌پلاس است. ++C اغلب به‌روزرسانی می‌شود تا اطمینان حاصل شود که همواره باقی بماند و قابل اطمینان و به‌روز باشد.

علاوه بر این، ++C دارای ابزارهای دیباگ و تجزیه و تحلیل مختلف است، تمامی این ابزارها به تقویت عملکرد آن کمک می‌کنند. این ابزارها همچنین امکان شناسایی هر مشکلی را در زمان برنامه‌نویسی فراهم می‌کنند. قابلیت اطمینان و ویرایش سی‌پلاس‌پلاس آن را به پایدارترین زبان برنامه‌نویسی برای توسعه بیت‌کوین تبدیل می‌کند که همچنین اطمینان می‌دهد که نرم‌افزار ساخته شده دارای امنیت بسیار بالاتری باشد.

نخ‌ها (Threading)

نخ‌ها یا ترد، در برنامه‌نویسی شامل یک مجموعه از دستورالعمل‌ها، فعالیت‌ها یا وظایفی هستند که می‌توانند به طور صاف یا هماهنگ با یکدیگر اجرا شوند. دو نوع عملکرد باید در هر نرم‌افزار یکپارچه باشند، یعنی وظایف موازی و غیرموازی.

یک پروژه بلاکچین بیت‌کوین هرگز نمی‌توانست کار کند اگر وظایف موازی و غیرموازی هماهنگ عمل نمی‌کردند. اما یکی از پیچیده‌ترین چیزها در برنامه‌نویسی، ادغام این وظایف است و بیشتر زبان‌های برنامه‌نویسی در حال حاضر معمولاً تمرکز بر روی یکی از این دو وظیفه، یعنی موازی یا غیرموازی دارند.

اما سی‌پلاس‌پلاس یکی از قابلیت‌های نخی قابل تحسین دارد که توسعه‌دهنده را قادر می‌سازد همزمان از هر دو وظیفه موازی و غیرموازی استفاده کند. سی‌پلاس‌پلاس می‌تواند به‌طور کارآمد نخ‌های چندگانه را اجرا کرده و امکان ارتباط همگانی و قابل اعتماد بین تمام نخ‌ها را فراهم کند.

علاوه بر این، نخ‌های ایجاد شده توسط سی‌پلاس‌پلاس می‌توانند در نقطه بهینه‌ترین عمل کنند، بنابراین کل بلاکچین به طور بهینه عمل می‌کند. با توجه به عملکرد بهینه این زبان، می‌توان گفت یک دلیل دیگر که ساتوشی ناکاموتو از سی‌پلاس‌پلاس استفاده کرد، این است که این زبان امکان نخبندی آسان برای وظایف موازی و غیرموازی را فراهم می‌کند.

قابلیت (Move Semantics)

قابلیت (Move Semantics) یک عملکرد است که به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد محتوا را بین اشیاء جابجا کنند به جای اینکه فقط محتوا را کپی کنند. با استفاده از قابلیت جابه‌جایی اشیاء و ...، توسعه‌دهندگان و کاربران بر اساس نیاز دسترسی به کپی‌های مختلف اطلاعات دارند، که عملکرد را افزایش داده و تکرار را کاهش می‌دهد.

تبعیت از استاندارد‌ها و رعایت قوائد انرژی سبز

انرژی سبز یکی از چالش‌های اصلی در صنعت بلاکچین و تولید بیت‌کوین است. به دلیل محاسبات پیچیده و فرآیند استخراج معدنی که برای تولید بیت‌کوین انجام می‌شود، مصرف انرژی این فعالیت‌ها به سرعت افزایش می‌یابد.

سی‌پلاس‌پلاس به عنوان زبان اصلی برنامه‌نویسی بیت‌کوین، به طور چشمگیری به بهینه‌سازی مصرف انرژی متمایل است. استانداردهای مصرف بهینه انرژی در طراحی و اجرای برنامه‌ها، این زبان را به یک انتخاب پایدار برای پروژه‌های مرتبط با بلاکچین و ارزهای دیجیتال می‌کند. این به معنای کاهش آثار منفی بر محیط زیست و همچنین صرفه‌جویی در هزینه‌های انرژی مرتبط با فرآیند تولید بیت‌کوین می‌باشد.

همچنین، با توجه به گستردگی بیت‌کوین و تاثیر زیاد آن بر مصرف انرژی جهان، تلاش برای استفاده از زبان‌های برنامه‌نویسی با بهینه‌ترین مصرف انرژی، اهمیت فوق‌العاده‌ای پیدا کرده است. سی‌پلاس‌پلاس با امکانات بهینه‌سازی و مدیریت منابع به کاربران این امکان را می‌دهد که به نحوی کارایی انرژی را بهبود بخشند و در طولانی مدت، اثرات محیطی مرتبط با تولید بیت‌کوین را کاهش دهند. از این رو، اهمیت انتخاب این زبان برای توسعه بیت‌کوین نه تنها در جنبه‌های فنی بلکه در جنبه‌های محیطی نیز بیان می‌شود.

بهتر است نظر سازندهٔ سی‌پلاس‌پلاس در مورد استفاده از این ابزار برای ارز دیجیتال را هم بدانیم

در اشتراک بین خالق زبان برنامه‌نویسی سی‌پلاس‌پلاس، بیارنه استرواستروپ و ساتوشی ناکاموتو، اشاره به زبان برنامه‌نویسی ++C و موضوع ماینینگ بیت‌کوین با تأکید بر مصرف انرژی بالا و تأثیرات آن بر محیط زیست است. چندی پیش در یک پادکست هوش مصنوعی با مجری Lex Fridman، استرواستروپ در مورد نحوهٔ استفاده از سی‌پلاس‌پلاس و عدم کنترل بر نحوه استفاده از ابزارهای توسعه‌دهنده صحبت کرده و به‌ویژه به ماینینگ بیت‌کوین اشاره کرده است. او به عنوان خالق زبان سی‌پلاس‌پلاس ابراز خوشحالی از برخی از کاربردهای این زبان و ناراحتی از برخی دیگر اشاره کرده و به مصرف انرژی بالای ماینینگ بیت‌کوین اشاره کرده است.

استرواستروپ از مصرف انرژی فعلی ماینینگ بیت‌کوین به خوشایندی خاصی احساس نمی‌کند و این موضوع را به دلیل انتخاب سی‌پلاس‌پلاس به عنوان زبان برنامه‌نویسی توسعه بیت‌کوین توسط ساتوشی ناکاموتو ذکر کرده است.

از نظر استراس‌تروپ سی‌پلاس‌پلاس، یک زبان برنامه‌نویسی قدرتمند و گسترده است که در حوزه‌های مختلف برنامه‌نویسی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این زبان امکانات بالایی برای مدیریت حافظه، کارایی بالا، و امکانات چندپارادیمی (مانند برنامه‌نویسی شیءگرا) فراهم می‌کند که در سراسر منابع کد بیت‌کوین شاهد آن هستیم. اما عامل ناراحتی او، مصرف انرژی بالا ممکن است که به علت نحوه استفاده یا پیاده‌سازی خاص از زبان و ابزارهای مرتبط با آن باشد و نه ضعف اساسی زبان سی‌پلاس‌پلاس، چرا که این زبان یکی از نام‌‌دار‌ترین زبان‌های است که مصرف انرژی و منابع را به بهترین حالت ممکن می‌توان در آن مدیریت کرد، از طرفی در صورت پیاده‌سازی نه چندان مطلوب کد‌ها، ممکن است نتیجهٔ عکس بدهد. در واقع معتقد است ممکن است کد‌نویسی بهینه‌ای صورت نگیرد و منجر به مصرف نسبتاً بالایی داشته باشد.

وقتی ساتوشی بیت‌کوین را نوشت، او به‌طور ضروری پیش‌بینی نکرد که مسابقه‌ای که به وجود آمد باعث ساخت دستگاه‌های ASIC ماینینگ خواهد شد. در واقع، در صفحهٔ سفید اصلی بیت‌کوین که تنها 9 صفحه است، ساتوشی کلمه CPU را به مجموع 10 بار اشاره کرد. مصرف انرژی کنونی بیت‌کوین کمتر بود اگر ماینینگ به شکلی انجام می‌شد که ساتوشی پیش‌بینی کرده بود. حتی ساتوشی نیز از همان سرنوشتی که استرواستروپ هشدار داد: عدم کنترل بر نحوه استفاده از ابداع خود در آینده، مصون نبود.

احتمالاً ساتوشی هم پیش‌بینی نکرده بود که بیت‌کوین در میان مجرمان نیز استفاده خواهد شد. اگرچه ممکن بوده باشد که در یک دوره زمانی بیت‌کوین محبوبیت زیادی در میان تجار مواد مخدر داشته باشد، اما مونرو به عنوان رمزارز انتخابی در میان بسیاری از گروه‌های جرمی ظاهر شده است.

فعالیت‌های بشر که در مقیاس بزرگ بر محیط زیست تأثیر منفی می‌گذارند، زیاد است. بنابراین، هیچ توجیه منطقی برای اختصاص به‌طور خاص به ماینینگ بیت‌کوین وجود ندارد، به‌ویژه زمانی که مزیت مثبت آن به حداکثر است. اختصاص مصرف انرژی به ماینینگ رمزارز به‌منظور ایجاد و حفظ یک سیستم همتا به منظور تبادل مالی، یک کار کارآمد است چرا که دقیقاً همان چیزی است که برای حذف واسطه‌های غیرضروری و غیرتکنولوژیکی لازم است: واسطه‌هایی که روز آن‌ها نهایتاً فرا رسیده است.

به طور کلی، ارزیابی یک زبان برنامه‌نویسی باید با توجه به نیازها و شرایط پروژه‌ها صورت گیرد. سی‌پلاس‌پلاس در بسیاری از مواقع یک انتخاب عالی است و اگرچه ممکن است برخی نقدهایی وجود داشته باشد، اما این نقدها به طور کلی به عنوان چالش‌ها و به چشم‌گیرترین قابلیت‌های این زبان می‌توانند مطرح شوند.

نتیجهٔ نهایی
زبان برنامه‌نویسی سی‌پلاس‌پلاس احتمالاً محبوب‌ترین زبان برنامه‌نویسی در دنیای توسعه نرم‌افزار است. توسعه بلاکچین نیز شامل کدنویسی است و برخی از بلاکچین‌ها مانند شبکه بیت‌کوین از سی‌پلاس‌پلاس به عنوان زبان برنامه‌نویسی خود استفاده می‌کنند. ساتوشی ناکاموتو، خالق بیت‌کوین، این زبان را به دلیل امنیت و قابلیت مدیریت منابع تراکنش‌ها و عملیات قراردادهای هوشمند انتخاب کرد. به علاوه، این زبان به توسعه‌دهندگان امکان ادغام وظایف موازی و غیرموازی را به صورت بی‌نقص فراهم می‌کند. مصرف بهینهٔ منابع و رعایت موضوع انرژی سبز مهم است؛ همچنین، این زبان به‌طور منظم به‌روزرسانی می‌شود و ابزارهای تجزیه و تحلیل و اشکال‌زدائی متنوعی دارد که همگی به بهبود عملکرد آن کمک می‌کنند. نگاه به بهترین مزایای زبان در بلاکچین، به همه اجازه می‌دهد که درک کنند چرا ساتوشی ناکاموتو این زبان را در ایجاد بلاکچین بیت‌کوین انتخاب کرد.

ایجاد بلاک‌چین ناکاموتو یکی از پربارترین اختراعات فناوری مالی زمان ما را ایجاد کرد که شفافیت، تمرکززدایی و ماندگاری تراکنش ها و داده ها را تقویت کرد. ارز متمرکز بر بلاک‌چین نیز همچنان پر استفاده ترین، قابل اعتمادترین، ارز دیجیتال پرسود و چشم انداز سرمایه گذاری است و در پشت ساخت این فناوری غول زبان‌های برنامه‌نویسی آن را به بهترین نوع خود تبدیل و در همین راستا در مسیر توسعه و پیشرفت هدایت می‌کند.