Если у вас есть деньги, то запись о вас внесена в базу данных банка, в которой указано, сколько средств на счету. Относительно долей компании в акциях, как правило, действует то же правило. О владельце дома суть схожая и сведения также хранятся в реестре. Но есть и различия. Суть в выраженном физически объекте недвижимости – доме. Но ваше право собственности на этот дом, вероятно, записано в какой-то базе данных. Большая часть современной жизни происходит в сети. Не совсем правильно полагать, что вся ваша социальная жизнь, карьера и репутация состоят из записей в базах данных Google и Microsoft, но в этом есть своя часть правды.
Говоря, что современная жизнь “проживается” в базах данных, прежде всего это означает, что современная жизнь требует большого доверия к таким “чувствительным” сведениям. Система безличного банкинга, в которой кассиры незнакомы, а вы, вероятно, все равно пользуетесь банкоматом, требует доверия к системе, доверия к тому, что банки ограничены государственным регулированием, репутацией или рыночными отношениями и поэтому будут вести себя должным образом. Возникновение криптовалюты – как децентрализованного способа владения финансовыми средствами и расчета ими инкогнито, без малого, перевернуло мир. Вот уже более 10 лет биткоин, эфириум и прочие стоящие криптовалюты приковывают внимание людей, владеющими финансами. В материале разбираем, откуда возникла криптовалюта, что она представляет, и почему это все еще имеет значение.
Жизнь современного человека во многом состоит из значительной части записей в базах данных
Новые цифровые деньги – появление криптовалюты
В 2008 году Сатоши Накамото опубликовал метод запуска базы данных для всех, изобретя таким образом «криптографию». В тот момент Сатоши, скорее всего, не предполагал, к чему в точности приведет изобретенная им технология. Особенно с учетом будущей применимости в финансовом секторе. Однако, фактически тогда он изобрел «Биткоин: одноранговую электронную кассовую систему» — именно так называется его знаменитый официальный документ.
То, что, по словам Сатоши, он изобрел, было своего рода наличными для интернет-транзакций, «система электронных платежей, основанная на криптографическом доказательстве, а не на доверии, позволяющая любым двум заинтересованным сторонам совершать сделки друг с другом напрямую без необходимости в доверенной третьей стороне». Если я хочу купить у вас что-то за цифровые деньги — биткоин — я просто отправляю вам биткоин, а вы отправляете мне вещь; никакая «доверенная третья сторона», такая как банк, при этом не участвует.
Суть и значение крипты
Самые ярые сторонники криптографии полагают, что криптография — это создание реальных, полезных вещей. Криптовалюта существенно меняет социальные отношения, игры, иные сферы и саму сеть Интернет в целом. Постепенно строится метавселенная. Криптовалюта является жизненно важным компонентом следующего скачка в Интернете; crypto создает т.н. «web3», в замену текущей концепции «web2». Если вы попросите привести пример бизнеса, который на самом деле использует криптографию, вы получите массу реальных, прибыльных финансовых предприятий, компаний. Возможно, через 10 лет стабильного существования криптовалюты, блокчейны и токены будут играть центральную роль во всем, что делается в Интернете, а сеть будет (даже в большей степени, чем сейчас) центральным элементом во всем, что происходит в человеческой жизни, и все первопроходцы криптовалюты будут самыми влиятельными и богатым, в то время как остальные из нас будут развлекаться, оставаясь бедными.
Что такое криптография применительно к криптовалюте? Суть в хешировании данных и проводимых операций. Помимо хеширования, еще одной важной односторонней функцией является шифрование с открытым ключом. У меня есть два числа, называемые «открытым ключом» и «закрытым ключом». Эти числа длинные и случайные, но они связаны друг с другом: с помощью общедоступного алгоритма один номер можно использовать для блокировки сообщения, а другой — для его разблокировки. Система с двумя ключами решает классическую проблему с кодами: если ключ, который я использую для шифрования сообщения, тот же, что и вам, вам нужно будет его расшифровать, в какой-то момент мне придется послать вам этот ключ. Любой, кто украдет ключ в пути, может прочитать наши сообщения. При шифровании с открытым ключом никому не нужно делиться секретным ключом. Открытый ключ общедоступен: я могу отправить его всем, опубликовать в своей ленте Twitter и т. д. Закрытый ключ является закрытым, и я никому его не даю.
Родственная идея — «цифровая подпись». Опять же, у меня есть открытый ключ и закрытый ключ. Мой открытый ключ размещен в моем Твиттере. Я хочу отправить тебе сообщение и хочу, чтобы ты знал, что я его написал. Я пропускаю сообщение через программу шифрования, которая использует 1) сообщение и 2) мой закрытый ключ. Затем я отправляю тебе 1) исходное сообщение и 2) зашифрованное сообщение.
Вы используете программу расшифровки, которая использует 1) зашифрованное сообщение и 2) мой открытый ключ для расшифровки сообщения. Расшифрованное сообщение соответствует исходному сообщению. Это доказывает вам, что я зашифровал сообщение. Итак, вы знаете, что я написал это. Вместо этого я мог бы просто отправить вам личное сообщение в Твиттере, но это более криптографично.
Как работает Биткоин?
Простая форма биткоина выглядит следующим образом. Существует большой общедоступный список адресов, каждый из которых имеет уникальную метку, которая выглядит как случайные числа и буквы, а также некоторый баланс биткойнов в нем. Адрес может иметь метку, к примеру, «1A1zP1eP5QGefi2DMPTfTL5SLmv7DivfNa» и баланс 2,45 биткоина. Адрес действует как открытый ключ. Если я «владею» этими биткоинами, это означает, что я обладаю закрытым ключом, соответствующим этому адресу, фактически паролем для доступа к учетной записи.
Поскольку у меня есть закрытый ключ, я могу отправить вам биткойн, подписав сообщение своим закрытым ключом. Вы можете проверить эту подпись по моему открытому ключу и общедоступному списку адресов и балансов биткойнов. Этой информации достаточно, чтобы вы подтвердили, что я контролирую биткойны, которые я отправляю вам, но недостаточно, чтобы вы вычислили мой закрытый ключ и украли остальные мои биткойны.
Это означает, что я могу отправить вам биткоин, и вы не будете доверять мне, или я не буду доверять вам, или кто-то из нас не будет доверять банку, чтобы убедиться, что у меня есть деньги. «Мы определяем электронную монету как цепочку цифровых подписей», — писал Сатоши. Комбинации публичного адреса и закрытого ключа достаточно для определения монеты. Криптовалюта называется криптовалютой, потому что это валюта, полученная из криптографии.
Обратили ли вы внимание, что все, что мы сделали, это обменялись сообщениями и каким-то образом назвали результат этого валютой. Традиционная финансовая система не так уж отличается.
Банки фактически не перемещают мешки с золотом или даже большое количество бумажных купюр. Они хранители баз данных.
Грубо говоря, когда я делаю вам платеж в размере 100 долларов, мой банк отправляет сообщение вашему банку с просьбой обновить свою бухгалтерскую книгу.
Точно так же в Биткоине сообщения изменяют (публичный) реестр того, кто чем владеет. Но кто это утверждает ? Ответ заключается в том, что сеть Биткоин — тысячи людей, которые используют эту криптовалюту и запускают определенное программное обеспечение на своих компьютерах, — что означает словно ведение “бухгалтерской книги” совместными усилиями – без центрального звена и аппарата. Есть тысячи копий “бухгалтерской книги”; каждый узел в сети имеет свой собственный список биткоинов на каждом адресе.
Затем, когда мы совершаем транзакцию — когда я отправляю вам биткоин — мы не просто делаем это конфиденциально; мы транслируем его по всей сети, чтобы каждый мог обновить свои списки. Если я отправлю вам биткойн со своего адреса, и моя подпись на транзакции действительна, каждый обновит свои бухгалтерские книги, чтобы добавить один биткойн к вашему адресу и вычесть один из моего. Реестр — это не просто список адресов и их балансов; на самом деле это запись каждой отдельной транзакции. Журнал ведет каждый в сети, отслеживая каждую транзакцию для себя.
Каждая транзакция доказуемо верна: если я отправлю биткойн со своего адреса на ваш и подпишу его своим закрытым ключом, сеть включит транзакцию; если я попытаюсь отправить биткоин с чужого адреса на ваш и у меня нет закрытого ключа, все в сети увидят, что это подделка, и не будут включать транзакцию. Все используют программное обеспечение с открытым исходным кодом для обновления реестра для проверяемых транзакций. Все ведут реестр, но вы можете доказать, что каждая транзакция в реестре действительна, поэтому вам не нужно слишком доверять им.
Обратите также внимание на то, что у каждого есть финансовый стимул быть честным: если все честны, то это работающая платежная система, которая может быть и оставаться ценной.
Если многие люди нечестны и размещают фальшивые транзакции в своих реестрах, тогда никто не будет доверять Биткоину (или любой иной аналогичной криптовалюте), и он будет бесполезен. Какой смысл воровать Биткоин, если стоимость Биткоина равна нулю? Это стандартный подход в криптографии: криптосистемы пытаются использовать экономические стимулы, чтобы заставить людей действовать честно, вместо того, чтобы доверять им действовать честно. Проблема заключается в том, что порядок транзакций имеет значение: если у меня есть один биткойн на моем счету, и я отправляю его вам, а затем я отправляю его кому-то еще, у кого на самом деле есть биткойн? Это кажется почти тривиальным, но одновременно и сложно.
Биткоин — это децентрализованная сеть, которая работает, транслируя транзакции на тысячи узлов, и нет никакой гарантии, что все они будут приходить везде в одном и том же порядке. И если все не согласны с порядком, могут произойти плохие вещи — «двойные траты» или люди, отправляющие один и тот же биткойн в два разных места. «О транзакциях необходимо объявлять публично, — писал Сатоши, — и нам нужна система, позволяющая участникам согласовать единую историю порядка их получения».
Что за блокчейн? Или технологическая основа Биткоина
Каждая биткойн-транзакция транслируется в сеть. Некоторые компьютеры в сети — их называют «майнерами» — собирают транзакции по мере их поступления в группу, называемую «блоком». В какой-то момент версия блока становится как бы официальной: список транзакций в этом блоке в том порядке, в котором они перечислены, становится каноническим, частью официальной записи Биткойн. На языке блокчейна означает, что блок «заминирован». В Биткойне новый блок добывается примерно каждые 10 минут (по статистике).
Затем майнеры начинают компилировать новый блок, который в конечном итоге также будет добыт и станет официальным. Вот где хеширование становится важным. Этот новый блок будет ссылаться на предыдущий блок, содержащий хэш этого блока — это подтверждает, что блок перед ним 1) правильный и принят сетью и 2) предшествовал ему во времени. Каждый блок будет ссылаться на предыдущий блок в цепочке — да, блокчейн. Блокчейн создает официальную запись о том, какие транзакции были согласованы сетью и в каком порядке. Хэши — это метки времени; они создают согласованный порядок транзакций.
Чтобы добыть блок, биткойн-майнеры делают абсурдную и дорогостоящую вещь. Опять же, это связано с хешированием. Каждый майнер получает сводку списка транзакций в блоке вместе с хэшем предыдущего блока. Затем майнер добавляет другое произвольное число, называемое «одноразовым номером», в конец списка. Майнер запускает все это (список плюс одноразовый номер) с помощью алгоритма хеширования SHA-256. Это генерирует 64-значное шестнадцатеричное число. Если это число достаточно мало, то майнер добыл блок. Если нет, майнер пытается снова с другим одноразовым номером.
Все это невероятно дорого: майнерам нужно специальное оборудование, чтобы снова и снова выполнять все эти хэш-вычисления, а в наши дни работают огромные фермы постоянно включенных компьютеров. Майнинг биткойнов использует столько же электроэнергии, сколько различные страны среднего размера . Это не очень хорошо для окружающей среды.
И это в каком-то смысле чисто расточительно. Люди иногда говорят, что биткойн-майнеры, например, решают сложные математические задачи для добычи, но на самом деле это не так. Они перебирают квинтиллионы чисел в секунду, чтобы попытаться получить правильный хеш. Никакие математические задачи не решаются, и эти квинтиллионы догадок ничего не прибавляют к мировым знаниям.
Но майнеры решают важную проблему для Биткойна, а именно проблему обеспечения безопасности его сети и реестра транзакций . Подтверждение биткойн-транзакций требует явно больших затрат , поэтому их трудно подделать, трудно провести атаку Сивиллы. Вот почему Сатоши и все остальные называют этот метод подтверждения транзакций «доказательством работы». Если вы производите правильный хэш для блока, это доказывает, что вы проделали много дорогостоящей компьютерной работы. Вы бы не сделали это легкомысленно.
Что в итоге?
На пике своего развития общая стоимость биткойнов в мире превышала 1 триллион долларов.
О Биткоине и криптовалюте написаны тысячи статей; у него много инвесторов, поклонников и верующих. Некоторых из этих людей называют «биткойн-максималистами»; они считают, что единственной действительно интересной и ценной вещью в мире криптографии является биткойн. Почему к “битку” такое внимание?
- Средство сбережения – хоть и крайне волатильное.
- Обезличенные финансовые операции.
- Отсутствие регулирующего центрального органа.
- Дистанционный способ расчетов.
- Принципиально новый тип финансов (электронных) – с возможностью обмена на фиатные (стандартные) деньги.
Фото: ixbt.com