Duże instytucje finansowe wykorzystują publiczną sieć Canton Network w działających na żywo systemach, które każdego dnia przetwarzają setki miliardów dolarów. W tym artykule opisuję osiem różnych produkcyjnych zastosowań z rynków finansowych. Systemy te wspierają szeroki wachlarz działań, w tym pożyczki krótkoterminowe, pożyczki papierów wartościowych, handel, płatności oraz rejestrowanie praw do przyszłych płatności.
Wspólnym problemem, który Canton rozwiązuje we wszystkich tych systemach, jest umożliwienie kilku niezależnym firmom uzgodnienia wyniku transakcji bez sytuacji, w której pojedyncza firma kontrolowałaby cały proces lub miała dostęp do danych wszystkich pozostałych uczestników. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o tym, jak to działa, przeczytaj: Deploying Smart Contracts Without a Global Ledger.
Szukasz partnera strategicznego do wdrożenia Canton Network lub pisania smart contractów w Daml?
To case study dowodzi, że posiadamy dogłębną wiedzę na temat Canton Network oraz że mamy na swoim koncie projekty usprawniające jego infrastrukturę.
Broadridge: Krótkoterminowe pożyczki bankowe
Broadridge tworzy systemy, których banki używają do przetwarzania transakcji i płatności. Jeden z systemów obsługuje pożyczki krótkoterminowe trwające zaledwie kilka godzin. Na przykład bank może potrzebować gotówki rano na realizację płatności, mimo że spodziewa się otrzymania pieniędzy później tego samego dnia.
Bank pozyskuje tę gotówkę poprzez transakcję zwaną repo. W transakcji repo bank sprzedaje obligacje innej stronie i zgadza się odkupić je niedługo później po nieznacznie wyższej cenie. W uzgodnionym czasie bank zwraca gotówkę wraz z opłatą i odzyskuje swoje obligacje. Jeśli bank nie dokona spłaty, pożyczkodawca może sprzedać obligacje. Oznacza to, że repo obejmuje jedynie czas od 9:00 do 11:00, zamiast wymagać od banku pożyczania na cały dzień.
Zazwyczaj taka wymiana przechodzi przez kilka firm i systemów komputerowych. Jeden system przechowuje obligacje, inny przesyła gotówkę, a oba banki prowadzą własną kopię umowy. Jeśli jeden bank zarejestruje zwrot o 11:00, a drugi o 11:30, problem może nie wyjść na jaw, dopóki gotówka i obligacje nie będą miały zostać przelane. Transfer może wówczas zakończyć się niepowodzeniem lub ulec opóźnieniu, podczas gdy personel ustala, która wersja jest prawidłowa.
Platforma Distributed Ledger Repo (DLR) firmy Broadridge prowadzi jeden wspólny rejestr umowy i każdej zmiany zaakceptowanej przez obie strony. Canton przesyła ten wspólny rejestr między firmami. Canton nie musi przechowywać obligacji ani gotówki. Obligacje mogą pozostać na istniejącym koncie, a DLR może poinformować istniejący system płatności, kiedy wysłać pieniądze. Tylko zaangażowane firmy widzą szczegóły transakcji.
Platforma DLR wystartowała w czerwcu 2021 roku i przeszła na Canton w 2023 roku. W pierwszym tygodniu obsługiwała średnio 25 miliardów dolarów dziennie. Do lipca 2026 roku średnia dzienna osiągnęła 365 miliardów dolarów, z 8 bilionami dolarów przetworzonymi w tym miesiącu. Liczby te odzwierciedlają aktywną działalność finansową, a nie próbę (trial) czy prognozę.
EquiLend: Rejestry pożyczek akcji
EquiLend tworzy systemy, które pomagają firmom pożyczać akcje. Na przykład fundusz inwestycyjny może pożyczyć 10 000 akcji bankowi na kilka tygodni. Bank uiszcza opłatę, zatrzymuje gotówkę na pokrycie ewentualnych strat, jeśli akcje nie zostaną zwrócone, a później zwraca 10 000 akcji tej samej firmy. Bank może potrzebować tych akcji, aby wywiązać się z obietnicy ich dostarczenia w innej transakcji, gdy sam nie posiada wystarczającej liczby dostępnych akcji.
Nie jest to pojedyncze przekazanie, po którym następuje pojedynczy zwrot. Jeśli cena akcji rośnie, bank musi przekazać więcej gotówki, ponieważ zastąpienie akcji kosztowałoby teraz fundusz więcej. Opłaty mogą ulegać zmianom, a fundusz może zażądać zwrotu akcji wcześniej. Obie firmy zazwyczaj prowadzą własne rejestry. Jeśli jedna firma zaktualizuje opłatę w poniedziałek, a druga we wtorek, ich systemy wyliczą różne kwoty płatności. Pracownicy muszą wtedy uzgodnić (reconcile) powstałą różnicę.
Platforma 1Source firmy EquiLend zastępuje dwa osobne rejestry pożyczek jednym rejestrem w sieci Canton. Rejestruje ona jednorazowo aktualizacje cen, zmiany opłat oraz wnioski o wcześniejszy zwrot. Obie firmy używają następnie tego pojedynczego rejestru jako punktu wyjścia dla swojej księgowości i płatności. Rejestr może również wykazać, czy bank nie zwrócił akcji, a fundusz kupił zastępcze akcje gdzie indziej.
Samym akcjom nie przypisuje się w tym przypadku ruchu poprzez sieć Canton. Canton śledzi historię pożyczki: co strony uzgodniły, co się zmieniło i co każda ze stron jest teraz winna. Każda firma może zachować swoje dotychczasowe systemy bez konieczności traktowania prywatnej bazy danych drugiej firmy jako oficjalnego rejestru.
DTCC: Cyfrowe prawo własności do obligacji
DTCC zarządza infrastrukturą używaną przez banki i inne instytucje finansowe do przechowywania oraz przesyłania amerykańskich akcji i obligacji. Spółka zależna DTCC, podmiot DTC, prowadzi oficjalny rejestr wskazujący, która instytucja posiada prawa do tych aktywów.
Ma to kluczowe znaczenie, gdy aktywa są reprezentowane cyfrowo. Bank może utworzyć własny cyfrowy zapis reprezentujący obligację, ale sam ten zapis nie zmienia oficjalnego rejestru własności w DTC. Dopóki cyfrowa reprezentacja nie jest powiązana z wiążącym (authoritative) rejestrem DTC, jej transfer nie daje kupującemu praw do rzeczywistej obligacji.
Nowa usługa DTC rozpoczyna się od obligacji znajdującej się już w jej rejestrach. DTC przenosi zapis dotyczący obligacji na osobne konto. Zapobiega to przesyłaniu zwykłego wpisu w czasie, gdy używana jest wersja cyfrowa. Następnie DTC tworzy cyfrowy wpis odzwierciedlający prawa do obligacji. Ten zbywalny wpis nazywany jest tokenem. Obligacja pozostaje w DTC. Jeśli DTC usunie token, przenosi obligację z powrotem na jej zwykłe konto.
Canton pozwala bankom przesyłać ten cyfrowy wpis lub używać go w innej transakcji. Bank może sprzedać wpis lub zatrzymać go jako zabezpieczenie krótkoterminowej pożyczki. DTC wciąż decyduje, czy wpis odpowiada prawdziwej obligacji oraz do kogo należą prawa. DTC może poprawić błąd lub wymusić transfer, jeśli właściciel utraci klucz prywatny (secret key) tokena. Cyfrowy wpis reprezentuje prawa do obligacji, ponieważ DTC łączy go ze swoim oficjalnym rejestrem własności.
DTC nie wysyła płatności po sprzedaży tokena. Osoba aplikacja w sieci Canton może obsłużyć obie te operacje jednocześnie. Token przechodzi do kupującego, a pieniądze do sprzedającego. Jeśli którykolwiek transfer zakończy się niepowodzeniem, żaden z nich nie dochodzi do skutku. Kupujący nie może zapłacić bez otrzymania obligacji, a sprzedający nie może oddać obligacji bez otrzymania pieniędzy.
Société Générale: Nowe cyfrowe obligacje
Société Générale zastosowało inne podejście niż DTC: zamiast tworzyć cyfrową reprezentację istniejącej obligacji, wyemitowało obligację w formie cyfrowej od samego początku.
Bank sprzedał krótkoterminowe obligacje w USA firmie tradingowej DRW. Prawo własności zostało zarejestrowane w publicznej sieci Canton Network od momentu emisji obligacji, zamiast prowadzenia go najpierw w tradycyjnym systemie i późniejszego reprezentowania w formie cyfrowej. Stopa procentowa mogła ulec zmianie przed spłatą.
Uczestniczące firmy obsługiwały różne etapy procesu. Société Générale otrzymało pieniądze i było zobowiązane do przyszłych płatności. Jego spółka zależna SG-FORGE śledziła, ile obligacji istnieje i kto jest ich właścicielem. DRW kupiło obligacje. BNY obsługiwało płatności na rzecz właściciela obligacji.
Canton Network zapewnił tym firmom jeden rejestr wykazujący, że obligacja została utworzona i dostarczona do DRW. Nie zmienia to obietnicy Société Générale w gwarantowane pieniądze. Gdyby bank nie dokonał spłaty, rejestr nadal pokazywałby, komu należą się pieniądze, ale nie mógłby dostarczyć brakujących środków. Dlatego zwykła umowa prawna dotycząca obligacji pozostała kluczowa.
Ta konstrukcja różni się od usługi DTC. DTC tworzy zbywalny cyfrowy wpis dla obligacji znajdującej się już w jego systemie. Société Générale utworzyło nowy dług w formie cyfrowej od samego początku.
Circle: Cyfrowe dolary
Gdy cyfrowa obligacja może przemieszczać się w sieci Canton Network, jej kupujący potrzebuje również cyfrowej waluty, która może przemieszczać się wraz z nią. Circle emituje USDC, czyli cyfrową wersję dolara amerykańskiego. Jeden USDC został zaprojektowany tak, aby zachowywać wartość jednego dolara. Circle posiada środki pieniężne i inwestycje zabezpieczające USDC w obiegu, a zatwierdzeni klienci mogą wymieniać USDC na tradycyjne dolary w Circle.
Aby utworzyć USDCx, firma rozpoczyna od USDC przechowywanego na blockchainie Ethereum. Oba systemy utrzymują swoje salda osobno. Samo dodanie 100 USDC do sieci Canton utworzyłoby dwie kopie możliwe do wydania. Właściciel mógłby wydać oryginalne 100 w sieci Ethereum i nowe 100 w sieci Canton. Oba systemy widziałyby te same pieniądze jako dostępne.
Circle zapobiega podwójnemu wydatkowaniu poprzez zablokowanie oryginalnego USDC na koncie depozytowym w Ethereum. Jeśli firma wpłaci tam 100 USDC, nie może już używać tych 100 USDC w sieci Ethereum. Canton tworzy wtedy 100 nowych cyfrowych dolarów zwanych USDCx. Firma może wydać te USDCx w sieci Canton, podczas gdy oryginalne USDC pozostaje zablokowane.
Proces ten działa również w drugą stronę. Canton najpierw usuwa 100 USDCx, a dopiero potem konto depozytowe uwalnia oryginalne 100 USDC w sieci Ethereum. Różne grupy komputerów weryfikują zarówno wpłatę, jak i usunięcie. Ta weryfikacja uniemożliwia wydanie obu wersji w tym samym czasie.
Daje to sieci Canton sposób na opłacanie zakupów w niej zarejestrowanych. Jeśli bank kupuje cyfrową obligację za 1 milion dolarów, otrzymuje od sprzedającego prawo do przyszłej spłaty. Canton może przekazać to prawo bankowi i wysłać milion USDCx do sprzedającego w jednym kroku. Oba transfery następują jednocześnie albo żaden z nich nie dochodzi do skutku.
Temple: Giełda aktywów cyfrowych
USDCx przesyła cyfrowe dolary w Canton Network, podczas gdy CBTC (opis poniżej) przesyła roszczenie zabezpieczone zablokowanym bitcoinem. Temple wykorzystuje jedno i drugie do wymiany aktywów dostępnych w sieci. Firmy mogą również handlować Canton Coin oraz cyfrowymi wpisami stanowiącymi pokrycie w złocie i srebrze. Kupujący określa, ile jednostek chce kupić i jaką maksymalną cenę jest w stanie zapłacić. Sprzedający określa, ile jednostek oferuje i jaką najniższą cenę akceptuje. Temple kojarzy kupującego ze sprzedającym, gdy ich ceny się spotkają.
Przed złożeniem oferty firma oznacza w Canton Network jako zarezerwowaną dokładnie taką kwotę, jaką chce przetransferować. Firma pozostaje jej właścicielem, ale nie może wykorzystać tej kwoty gdzie indziej, dopóki oferta pozostaje otwarta. Temple otrzymuje upoważnienie do transferu zarezerwowanej kwoty, jeśli pojawi się pasująca oferta. Anulowanie oferty sprawia, że kwota staje się ponownie dostępna dla właściciela.
Temple wyszukuje pasujące oferty we własnym systemie komputerowym. Dodawanie lub anulowanie ofert nie wymaga transakcji w Canton Network, dzięki czemu lista ofert może ulegać szybkim zmianom. Temple twierdzi, że jego oprogramowanie potrafi sprawdzić ponad 100 000 zleceń na sekundę i znaleźć dopasowanie w czasie poniżej 10 milisekund. Liczby te pokazują deklarowaną szybkość systemu, a nie to, jak intensywnie rzeczywisty klienci z niego korzystają.
Canton Network obsługuje ten etap, w którym faktycznie zmienia się właściciel. Przedmiot zarezerwowany przez sprzedającego przechodzi do kupującego, a płatność zarezerwowana przez kupującego przechodzi do sprzedającego. Oba transfery dokonują się w jednym kroku. Jeśli sprzedający nie może dostarczyć przedmiotu, kupujący zatrzymuje pieniądze. Jeśli kupujący nie może zapłacić, sprzedający zatrzymuje przedmiot. Temple uzyskuje szybkość dzięki własnej liście ofert oraz jednoznaczny, ostateczny rezultat dzięki sieci Canton.
Haven: Pożyczki instytucjonalne
Haven kojarzy pożyczkobiorców z pożyczkodawcami instytucjonalnymi oraz weryfikuje tożsamość obu stron. Pożyczkodawca wie dokładnie, kto otrzymuje pieniądze, i ustala warunki dla danego pożyczkobiorcy. Obie firmy uzgadniają kwotę pożyczki, stopę procentową, terminy spłat oraz zabezpieczenia na wypadek, gdyby pożyczkobiorca nie dokonał spłaty.
Pożyczki mogą być zabezpieczone zastawem (collateral) — aktywami odłożonymi na bok w celu ochrony pożyczkodawcy, jeśli pożyczkobiorca przestanie spłacać dług. Jeśli wartość zastawu spadnie poniżej wymaganego poziomu, pożyczkobiorca musi dołożyć więcej.
Haven rejestruje te zasady w sieci Canton. Kiedy pożyczka się rozpoczyna, jej kwota trafia do pożyczkobiorcy, a uzgodniony zastaw zostaje zablokowany. System Haven regularnie sprawdza, czy wartość zabezpieczenia odpowiada pozostałemu zadłużeniu. Jeśli wartość zastawu spadnie, system może zażądać dodatkowego zabezpieczenia. Jeśli pożyczkobiorca spłaca dług lub wartość zastawu rośnie, system uwalnia ewentualne nadwyżki. Ten sam system zarządza odsetkami, płatnościami oraz zwrotem pozostałego zastawu (collateral) na koniec okresu pożyczki.
Pożyczkodawca może również zgodzić się na przyjęcie mniej niż 100 dolarów w zastawie dla pożyczki o wartości 100 dolarów. Jest to możliwe, ponieważ pożyczkobiorca jest znaną firmą, a nie anonimowym kontem. Obie firmy podpisują standardową umowę prawną, dzięki czemu pożyczkodawca może dochodzić brakującej kwoty na drodze zwykłego postępowania sądowego. Canton może egzekwować transfery majątku już tam zarejestrowanego, ale nie może zmusić pożyczkobiorcy do zapłaty pieniędzy, których ten już nie posiada.
CBTC: Bitcoin w sieci Canton
CBTC pozwala aplikacjom w Canton Network używać Bitcoina bez możliwości ponownego wydania tego samego Bitcoina w innym miejscu przez jego pierwotnego właściciela. Jest to konieczne, ponieważ Canton Network nie może kontrolować rejestrów sieci Bitcoin. Aplikacja w sieci Canton mogłaby twierdzić, że dana firma sprzedała lub odłożyła jednego Bitcoina, mimo że firma ta wciąż mogłaby przesłać oryginalnego Bitcoina komuś innemu. Oznaczałoby to, że kupujący lub pożyczkodawca nie miałby żadnego pewnego roszczenia do tego Bitcoina.
CBTC zapobiega jednoczesnemu krążeniu obu kopii. Właściciel przesyła Bitcoina na specjalny adres Bitcoin kontrolowany przez grupę niezależnych operatorów. Bitcoin pozostaje tam zablokowany, a jego dotychczasowy właściciel nie może go wydać. Dopiero po tym Canton Network tworzy wpis na tę samą kwotę pod nazwą CBTC.
Żaden pojedynczy operator nie może samodzielnie zatwierdzić tego kroku. System posiada dziesięciu operatorów, z których co najmniej sześciu musi potwierdzić, że bitcoin dotarł. Sieć Bitcoin musi również potwierdzić depozyt sześciokrotnie, zanim utworzony zostanie CBTC. To opóźnienie znacznie utrudnia odwrócenie pierwotnego transferu. Gdy CBTC już istnieje, Canton może przesłać go kupującemu na giełdzie Temple lub zablokować go jako zastaw pod pożyczkę na platformie Haven. Oryginalny bitcoin pozostaje nietknięty pod wspólnym adresem.
Aby odwrócić ten proces, właściciel usuwa CBTC z sieci Canton i podaje adres Bitcoin. Co najmniej sześciu operatorów musi wyrazić zgodę, zanim odpowiadający bitcoin opuści wspólny adres. Jeden nieuczciwy operator nie może go ukraść, ale sześciu nieuczciwych lub przejętych operatorów mogłoby zatwierdzić fałszywe uwolnienie środków. Ta konstrukcja zastępuje zaufanie do jednej firmy jasną regułą: sześciu z dziesięciu operatorów musi wyrazić zgodę.
Podsumowanie
Skala wynika z rzeczywistych pieniędzy przetwarzanych przez działające systemy, a nie z deklaracji dotyczących tego, ile operacji oprogramowanie mogłoby obsłużyć. Broadridge zgłosił średnio 365 miliardów dolarów w transakcjach repo dziennie. Temple przetworzyło 699,4 miliona dolarów w transakcjach. Działające na żywo pożyczki akcji oraz zakończona emisja obligacji pokazują rzeczywiste zastosowanie, mimo że ich wartości nie są publicznie znane. Uczestniczą duże banki, centralny depozyt, który śledzi prawo własności dla wielu amerykańskich akcji i obligacji, firmy tradingowe oraz spółki, które przechowują aktywa cyfrowe dla klientów. Transakcje w Canton Network zmieniają to, kto może ubiegać się o obligacje, kto otrzymuje płatność, co zabezpiecza pożyczki oraz ile pożyczkobiorcy spłacają. Te prawa i obowiązki pozostają istotne również poza siecią.
Canton nie wymaga od firm używania jednego produktu finansowego ani jednej centralnej bazy danych. Zamiast tego pozwala firmom biorącym udział w transakcji na dzielenie wspólnego rezultatu przy jednoczesnym zachowaniu własnych systemów. Inne firmy nie widzą szczegółów transakcji.
To, co staje się również widoczne, to szerszy ekosystem współdziałających ze sobą produktów, a nie zbiór odizolowanych aplikacji. Niektóre usługi opierają się na aktywach i możliwościach dostarczanych przez inne. Nowe produkty nie muszą od nowa tworzyć każdego elementu stacku finansowego. Mogą korzystać z aktywów i usług, które już istnieją w sieci.
Ta sama sieć wspiera zatem finansowanie, pożyczki, handel, płatności oraz rejestry własności, a aplikacje w coraz większym stopniu mogą opierać się na sobie nawzajem. Duże instytucje wykorzystują już publiczną sieć Canton Network jako infrastrukturę dla transakcji na żywo, w tym takich o wartości setek miliardów dolarów dziennie.
Recenzja: Łukasz Lenart i Michał Ostruszka.
Chcesz tworzyć na Canton Network?
VirtusLab pomaga instytucjom finansowym w tworzeniu smart contractów w języku Daml oraz integracji prywatnych i publicznych węzłów w Canton Network. Łączymy dogłębną znajomość specyfiki Canton Network z wieloletnim doświadczeniem w inżynierii systemów rozproszonych klasy enterprise.
Porozmawiajmy o Twoim projekcie i możliwościach wdrożenia.

