КРОС-ЧЕЙН ФІНАНСОВІ БІЗНЕС-МОДЕЛІ НА ОСНОВІ СТРУКТУРНОЇ АНТИКРИХКОСТІ: ДОСВІД ЕКОСИСТЕМИ POLKADOT

Main Article Content

Роман Павлов
https://orcid.org/0000-0001-7629-2730
Олена Заруцька
https://orcid.org/0000-0001-7870-9608
Тетяна Павлова
Тетяна Гринько
https://orcid.org/0000-0002-7882-4523
Оксана Левкович
Поліна Сокол
https://orcid.org/0000-0001-9217-9869

Анотація

Сучасна блокчейн-індустрія характеризується наявністю безлічі ізольованих спеціалізованих платформ, що створює критичні бар'єри для взаємодії та ставить під сумнів ефективність децентралізованої інфраструктури. Розуміння механізмів структурної антикрихкості має вирішальне значення для створення систем, які не просто адаптуються до стресорів і невизначеності, а активно зміцнюються й розвиваються завдяки їм. Метою дослідження є розробка концептуальної моделі структурної антикрихкості як специфічного типу системної адаптивності, що реалізується через модульну архітектуру гетерогенних мультичейн-мереж, на прикладі екосистеми Polkadot. Дослідження операціоналізує поняття структурної антикрихкості стосовно блокчейн-систем і виявляє її відмінності від інституційної та темпоральної форм антикрихкості.
Виявлено чотири механізми структурної антикрихкості Polkadot: a) гетерогенна мультичейн-архітектура; b) роздільна безпека; c) протокол крос-консенсусних повідомлень (XCM); d) оновлення без хард-форків. Проаналізовано систему децентралізованого управління OpenGov з інструментами conviction voting і мультирольового делегування. Розроблено типологію крос-чейн бізнес-моделей із виділенням антикрихких властивостей: структурна декомпозиція ризиків, модульна адаптація, каскадне поширення інновацій, економія від спеціалізації, роздільна безпека. Ідентифіковані бізнес-моделі демонструють потенціал створення інноваційних підприємницьких стратегій на основі інтероперабельності. Побудовано концептуальну модель, що демонструє взаємозв'язок модульної архітектури, принципів ізоляції збоїв і антикрихких властивостей системи.
Структурна антикрихкість концептуалізована як самостійний вимір антикрихкості блокчейн-систем, що доповнює інституційну та темпоральну форми. Тріада парадигм антикрихкості представляє комплементарні підходи, кожен із яких оптимізований для певних бізнес-завдань та умов функціонування. Розроблена концептуальна модель застосовується як архітектурний патерн побудови адаптивних бізнес-екосистем, що дозволяє ізолювати ризики експериментів, масштабувати успішні рішення та еволюціонувати без руйнівних реструктуризацій. Результати дослідження вносять вклад у розробку інноваційних стратегій сталого та адаптивного розвитку економічних систем, забезпечуючи концептуальну основу для створення модульних організаційних структур, здатних трансформувати стресові фактори в конкурентні переваги.

Article Details

Посилання

Baldwin, C. Y., & Clark, K. B. (2000). Design rules: Vol. 1. The power of modularity. Cambridge: MIT Press. DOI: https://doi.org/10.7551/mitpress/2366.001.0001

Belchior, R., Vasconcelos, A., Guerreiro, S., & Correia, M. (2021). A survey on blockchain interoperability: Past, present, and future trends. ACM Computing Surveys, 54 (8), 168. https://doi.org/10.1145/3471140 DOI: https://doi.org/10.1145/3471140

Botros, J. S., Al-Qora'n, L. F., & Al-Said Ahmad, A. (2024). Towards antifragility of cloud systems: An adaptive chaos driven framework. Information and Software Technology, 174, 107519. https://doi.org/10.1016/j.infsof.2024.107519 DOI: https://doi.org/10.1016/j.infsof.2024.107519

Burdges, J., Cevallos, A., Czaban, P., Habermeier, R., Hosseini, S., Lama, F., Kilinc Alper, H., Luo, X., Shirazi, F., Stewart, A., & Wood, G. (2020). Overview of Polkadot and its design considerations. arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2005.13456

Buterin, V. (2014). Ethereum Whitepaper: A Next-Generation Smart Contract and Decentralized Application Platform. Ethereum.org. https://ethereum.org/content/whitepaper/whitepaper-pdf/Ethereum_Whitepaper_-_Buterin_2014.pdf

Buterin, V. (2021, May 23). The limits to blockchain scalability. Vitalik Buterin's Website. https://vitalik.eth.limo/general/2021/05/23/scaling.html

Davidson, S., De Filippi, P., & Potts, J. (2018). Blockchains and the Economic Institutions of Capitalism. Journal of Institutional Economics , 14(4), 639-658. https://doi.org/10.1017/S1744137417000200 DOI: https://doi.org/10.1017/S1744137417000200

De Filippi, P., & Wright, A. (2018). Blockchain and the Law: The Rule of Code. Cambridge: Harvard University Press. https://doi.org/10.2307/j.ctv2867sp DOI: https://doi.org/10.4159/9780674985933

Ethereum Foundation. (2023). Ethereum Development Documentation. Ethereum.org. https://ethereum.org/en/developers/docs/

Ferrell, Q. (2025, February 6). State of Polkadot Q4 2024. Messari. https://messari.io/report/state-of-polkadot-q4-2024

Geels, F. W. (2002). Technological transitions as evolutionary reconfiguration processes: A multi-level perspective and a case-study. Research Policy, 31(8-9), 1257-1274. https://doi.org/10.1016/S0048-7333(02)00062-8 DOI: https://doi.org/10.1016/S0048-7333(02)00062-8

Gehrlein, J., & Häfner, S. (2021). Experimental investigation of parachain auctions. Web3 Foundation. https://research.web3.foundation/Polkadot/economics/parachain-experiment

Holland, J. H. (1995). Hidden order: How adaptation builds complexity. Reading: Addison-Wesley.

Hudoshnyk, O., & Krupskyi, O. P. (2022). Science and comics: from popularization to the discipline of Comics Studies. History of Science and Technology, 12(2), 210-230. https://doi.org/10.32703/2415-7422-2022-12-2-210-230 DOI: https://doi.org/10.32703/2415-7422-2022-12-2-210-230

Kiayias, A., & Lazos, P. (2023). SoK: Blockchain governance. In Proceedings of the 4th ACM Conference on Advances in Financial Technologies (AFT '22) (pp. 61-73). Association for Computing Machinery. https://doi.org/10.1145/3558535.3559794 DOI: https://doi.org/10.1145/3558535.3559794

Li, L., Wu, J., & Cui, W. (2023). A review of blockchain cross-chain technology. IET Blockchain, 3(3), 149-158. https://doi.org/10.1049/blc2.12032 DOI: https://doi.org/10.1049/blc2.12032

Liu, Y., Liu, J., Vaz Salles, M. A., Zhang, Z., Li, T., Hu, B., Henglein, F., & Lu, R. (2022). Building blocks of sharding blockchain systems: Concepts, approaches, and open problems. Computer Science Review, 46, 100513. https://doi.org/10.1016/j.cosrev.2022.100513 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cosrev.2022.100513

Makedon, V., Myachin, V., Kuriacha, N., Chaika, Yu., & Koptilyi, D. (2025). Development of strategic management of a corporation through the implementation of scenario analysis. Scientific Bulletin of Mukachevo State University. Series “Economics”, 12(2), 135-146. https://doi.org/10.52566/msu-econ2.2025.135 DOI: https://doi.org/10.52566/msu-econ2.2025.135

Makedon, V., Trachova, D., Myronchuk, V., Opalchuk, R., & Davydenko, O. (2024). The development and characteristics of sustainable finance. In A. Hamdan (Ed.), Achieving sustainable business through AI, technology education and computer science (Studies in Big Data, 163, 373-382). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-031-73632-2_31 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-031-73632-2_31

Mssassi, S., & Abou El Kalam, A. (2025). The Blockchain Trilemma: A Formal Proof of the Inherent Trade-Offs Among Decentralization, Security, and Scalability. Applied Sciences, 15(1). https://doi.org/10.3390/app15010019 DOI: https://doi.org/10.3390/app15010019

Murthy, L., Amlani, T., Rasmussen, K., & Garcia, N. (2024, August 7). Polkadot 2.0 rebirth: An overview. Messari. https://messari.io/report/polkadot-2-0-rebirth-an-overview

Oghenekaro, E. (2024, March 8). Polkadot OpenGov deep dive. Messari. https://messari.io/report/polkadot-opengov-report

Ostrom, E. (1990). Governing the commons: The evolution of institutions for collective action. Cambridge: Cambridge University Press. DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511807763

Parachains.info. (2025). Polkadot & Kusama ecosystem parachains overview. https://parachains.info

Parity Technologies. (2024, September 18). Agile Coretime: Polkadot beyond parachains. Parity Technologies Blog. https://www.parity.io/blog/agilecoretime-explained

Pavlov, R., Pavlova, T., Lemberg, A., Levkovich, O., & Kurinna, I. (2019). Influence of non-monetary information signals of the USA on the Ukrainian stock market volatility. Investment Management and Financial Innovations, 16(1), 319-333. https://doi.org/10.21511/imfi.16(1).2019.25 DOI: https://doi.org/10.21511/imfi.16(1).2019.25

Pavlov, R., Zarutska, O., Pavlova, T., Grynko, T., Levkovich, O., & Hordieieva-Herasymova, L. (2024). Blockchain as a Management Technology: Institutionalization of Crypto-Assets and Transformation of Entrepreneurial Models Using the Example of Ethereum. Financial and Credit Activity Problems of Theory and Practice, 6(59), 151-166. https://doi.org/10.55643/fcaptp.6.59.2024.4529 DOI: https://doi.org/10.55643/fcaptp.6.59.2024.4529

Pavlov, R., Zarutska, O., Pavlova, T., Grynko, T., Levkovich, O., & Sokol, P. (2025). Solana as a high-frequency governance model: Temporal antifragility and microtransaction business models. Financial and Credit Activity Problems of Theory and Practice, 5(64), 287-301. https://doi.org/10.55643/fcaptp.5.64.2025.4848 DOI: https://doi.org/10.55643/fcaptp.5.64.2025.4848

Polkadot Developer Docs. (2024, October 18). Introduction to XCM. https://docs.polkadot.com/develop/interoperability/intro-to-xcm/

Polkadot Developer Docs. (2025, August 27). On-Chain Governance Overview. Polkadot. https://docs.polkadot.com/polkadot-protocol/onchain-governance/overview/

Polkadot Wiki. (2023). Introduction to Polkadot OpenGov. https://wiki.polkadot.network/docs/learn-polkadot-opengov/

Polkadot Wiki. (2024a). Polkadot Technical Fellowship. https://wiki.polkadot.com/learn/learn-polkadot-technical-fellowship/

Polkadot Wiki. (2024b). Asynchronous backing (pipelining). https://wiki.polkadot.com/learn/learn-async-backing

Polkadot Wiki. (2024c). Agile Coretime (Scheduling) https://wiki.polkadot.network/docs/learn-agile-coretime

Polkadot Wiki. (2025). System Parachains. https://wiki.polkadot.com/learn/learn-system-chains/

Polkadot. (2024, September 19). Polkadot launches Agile Coretime, transforming resource allocation and unlocking a new era of efficiency and scalability for the ecosystem [Press release]. Polkadot Network. https://polkadot.com/newsroom/press-releases/polkadot-launches-agile-coretime/

Rao, I.S., Kiah, M.L.M., Hameed, M.M. et al. (2024). Scalability of blockchain: A comprehensive review and future research direction. Cluster Computing, 27(8), 5547-5570. https://doi.org/10.1007/s10586-023-04257-7 DOI: https://doi.org/10.1007/s10586-023-04257-7

Reno, S., & Roy, K. (2025). Navigating the blockchain trilemma: A review of recent advances and emerging solutions in decentralization, security, and scalability optimization. Computers, Materials & Continua, 84(2), 2061-2119. https://doi.org/10.32604/cmc.2025.066366 DOI: https://doi.org/10.32604/cmc.2025.066366

Rikken, O., Janssen, M., & Kwee, Z. (2023). Governance impacts of blockchain-based decentralized autonomous organizations: an empirical analysis. Policy Design and Practice, 6(4), 465-487. https://doi.org/10.1080/25741292.2023.2270220 DOI: https://doi.org/10.1080/25741292.2023.2270220

Shulman, M.V., Pakhomov, O.Y., & Brygadyrenko, V.V. (2017). Effect of lead and cadmium ions upon the pupariation and morphological changes in Calliphora vicina (Diptera, Calliphoridae). Folia Oecologica, 44(1), 28-37. https://doi.org/10.1515/foecol-2017-0004 DOI: https://doi.org/10.1515/foecol-2017-0004

Simply Staking. (2024, February 29). Innovations in on-chain governance: Introduction to Polkadot's OpenGov. Simply Staking. https://simplystaking.com/innovations-in-on-chain-governance-introduction-to-polkadots-opengov

Solana Labs. (2020). Solana Documentation. https://docs.solana.com/

Sterman, J. D. (2000). Business dynamics: Systems thinking and modeling for a complex world. Boston: Irwin/McGraw-Hill.

Stewart, A., & Kokoris-Kogias, E. (2020). GRANDPA: A Byzantine finality gadget. arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2007.01560

Taleb, N. N. (2018). Skin in the game: Hidden asymmetries in daily life. New York: Random House.

Taleb, N. N. (2012). Antifragile: Things that Gain from Disorder. New York: Random House.

Tamai, S., & Kasahara, S. (2024). DAO voting mechanism resistant to whale and collusion problems. Frontiers in Blockchain, 7. https://doi.org/10.3389/fbloc.2024.1405516 DOI: https://doi.org/10.3389/fbloc.2024.1405516

Valaštín, V., Morháč, D., Košťál, K., & Kotuliak, I. (2024). Protocol for unifying cross-chain liquidity on Polkadot. Frontiers in Blockchain, 7, 1413840. https://doi.org/10.3389/fbloc.2024.1413840 DOI: https://doi.org/10.3389/fbloc.2024.1413840

Web3 Foundation. (2020, April). An introduction to Polkadot. https://polkadot.com/papers/Polkadot-lightpaper.pdf

Werner, S., Perez, D., Gudgeon, L., Klages-Mundt, A., Harz, D., & Knottenbelt, W. (2023). SoK: Decentralized Finance (DeFi). In Proceedings of the 4th ACM Conference on Advances in Financial Technologies (AFT '22) (pp. 30-46). Association for Computing Machinery. https://doi.org/10.1145/3558535.3559780 DOI: https://doi.org/10.1145/3558535.3559780

Wood, G. (2016). Polkadot: Vision for a heterogeneous multi-chain framework (Draft 1). Polkadot Network. https://polkadot.com/papers/Polkadot-whitepaper.pdf

Wood, G. (2023). RFC-1: Agile periodic-sale-based model for assigning Coretime on the Polkadot Ubiquitous Computer (RFC No. 1). Polkadot Fellows. https://github.com/polkadot-fellows/RFCs/blob/main/text/0001-agile-coretime.md

Wood, G. (2025). JAM: Join-accumulate machine: A mostly-coherent trustless supercomputer (Gray Paper, Draft 0.7.2). Web3 Foundation. https://graypaper.com

Xu, M., Guo, Y., Liu, C., Hu, Q., Yu, D., Xiong, Z., Niyato, D., & Cheng, X. (2024). Exploring blockchain technology through a modular lens: A survey. ACM Computing Surveys, 56(9). https://doi.org/10.1145/3657288 DOI: https://doi.org/10.1145/3657288

Yakovenko, A. (2018). Solana: A New Architecture for a High-Performance Blockchain. Solana Labs. https://solana.com/solana-whitepaper.pdf

Zamyatin, A., Al-Bassam, M., Zindros, D., Kokoris-Kogias, E., Moreno-Sanchez, P., Kiayias, A., & Knottenbelt, W. J. (2021). SoK: Communication across distributed ledgers. In N. Borisov & C. Diaz (Eds.), Financial cryptography and data security: 25th International Conference, FC 2021, Virtual Event, March 1–5, 2021, Revised selected papers, Part II (pp. 3-36). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-662-64331-0_1 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-64331-0_1

Zhang, L., Wang, Y., Ding, Y., Liang, H., Yang, C., & Li, C. (2024). Sharding technologies in blockchain: Basics, state of the art, and challenges. In J. Chen, B. Wen, & T. Chen (Eds.), Blockchain and trustworthy systems: BlockSys 2023 (pp. 279-297). Communications in Computer and Information Science (Vol. 1896). Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-99-8101-4_17 DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-99-8101-4_17