گستره فناوری بلاکچین: یک مطالعه فراترکیب از کاربردها، مزایا، چالش‌‌ها و فناوری‌‌های مرتبط

هدف: بلاکچِین در ابتدای ظهور مکانیزمی برای ارائه رمزارز بیت‌‌کوین بود، ولی به زودی از هدف اولیه خود فاصله گرفت و اکنون صنایع گوناگونی را درنوردیده است. هدف پژوهش حاضر شناسایی کاربردها، مزایا، چالش‌‌ها و فناوری‌های مرتبط با بلاکچین است.روش‌‌: این تحقیق از نوع مرور نظام‌‌مند است. ابتدا 295 منبع شناسایی شد و سپس در چهار مرحله و با حذف منابع غیر مرتبط، تعداد 90 منبع معتبر بین سال‌‌های 2014 تا 2021 تحلیل شده و محورهای مرتبط با بلاکچین استخراج گردید.نتایج: حوزه‌‌های کاربرد بلاکچین در 26 محور طبقه‌‌بندی شد که بیشترین فراوانی به ترتیب در حوزه قرارداد هوشمند، مدیریت زنجیره تامین، بهداشت و سلامت، مالی، الزامات قانونی حاکمیت و دولت، انرژی، آموزش، شهر هوشمند، رمز ارزها، حمل و نقل عمومی و کشاورزی بوده است. همچنین فناوری‌‌های مرتبط با بلاکچین به ترتیب فراوانی شامل اینترنت اشیاء، رایانش ابری، هوش مصنوعی و کلان داده است. مزایای بلاکچین در 23 محور شناسایی شد که ایجاد شفافیت، محافظت از حریم خصوصی، ایجاد اعتماد، تغییر‌‌ناپذیری، عدم تمرکزگرایی، صرفه‌‌جویی در هزینه، بیشترین فراوانی را دارند. همچنین چالش‌‌های استفاده از بلاکچین در 18 مورد شناسایی شد که مقیاس‌‌پذیری، مصرف انرژی، فقدان مقررات و پیچیدگی در این عرصه بیشترین فراوانی را دارند.نتیجه‌‌گیری: بلاکچین اصلی‌‌ترین فناوری صنعت 4.0 است. یافته‌‌ها نشان داد که بلاکچین یک فناوری چند بعدی، پیچیده و پرکاربرد است. مساعدت نظری پژوهش حاضر، کمک به شناخت جامع از گستره و حیطه بلاکچین است.

the scope of blockchain technology: a meta-synthesis study of applications, benefits, challenges, and related technologies

objectives: blockchain was originally a mechanism for providing bitcoin cryptocurrencies, but it soon deviated from its original purpose and now spans a variety of industries. this work provides a systematic literature review of multiple domains of blockchain. in this regard, the purpose of the article is to identify the areas of application, advantages, challenges, and related technologies of blockchain.methods: this research is a systematic review. all articles were collected from pubmed, google scholar, acm, sciencedirect, iee, emerald, elsevier, applied sciences, and researchgate databases between 2014 and 2020. based on the search conducted in the mentioned databases, 295 sources were collected as databases for review. then, in four stages and by removing unrelated sources, 90 valid sources were analyzed and the axes related to blockchain were extracted.results: based on the finding, the areas of blockchain applications were classified into 26 axes, with the highest frequency in the areas of smart contract (22 sources), supply chain management (21 sources), health (21 sources), governance requirements (18 sources), finance (18 sources), energy (14 sources), education (13 sources), smart city (11 sources), cryptocurrencies (8 sources), public transportation (8 sources), agriculture and food (7 sources), insurance(7 sources) and banking(7 sources). blockchain-related technologies are based on the frequency of resources reviewed including the internet of things (22 sources), cloud computing (10 sources), artificial intelligence (8 sources), big data (7 sources), and edge computing (4 sources). the benefits of blockchain were identified in 24 areas that the most frequently of which were tracking and transparency (27 sources), information security (24 sources), privacy and confidentiality (14 sources), building trust (11 sources), immutability (11 sources), decentralization (10 sources), cost savings (7 sources), manage and store data (7 sources) and digital asset maintenance (7 sources).also, the challenges of using blockchain were identified in 18 cases scalability (14 sources), lack of regulations (10 sources), energy consumption (9 sources), complexity (5 sources), and unrecoverable (4 sources) in this area are the most common. at the end of the article, while referring to blockchain research in countries, the research gap and its future directions are presented.conclusions: blockchain is considered one of the main technologies of the fourth industrial revolution. our findings show that blockchain is a multidimensional, complex, and widely used technology. due to the radical nature of blockchain, conceptual and theoretical discussions continue in this direction. our initial classification of the four blockchain dimensions can help determine the architecture of this technology in organizations and communities. our study can serve as a basis or inspiration for future work.