На звон БитМонет

(Май 2011)

Горячая тема сезона – стремительный рост популярности BitCoin, новой системы цифровых наличных, менее чем за год выросших в цене в 10 раз. Имеет смысл разобраться, почему у этой системы немало противников и каковы их аргументы.

2011-05-Bitcoin_Badges

Практически одновременно с появлением интернета в умах людей начала пульсировать идея о замечательных потенциальных возможностях технологий для электронных взаимных расчетов. Ранние системы онлайновых цифровых денег – вроде Beenz, Flooz и прочих – появлялись еще на первой волне интернета в начале 1990-х годов, однако все они были очевидно сырыми и быстро провалились.

К концу 1990-х годов уже в достатке имелось очень толковых и теоретически глубоких работ (обычно в этой связи поминают труды Дэвида Чома и Стефана Брандса), объяснявших, каким образом возможно реализовать сильную систему цифровых наличных на основе надежной асимметричной криптографии. Но увы, в практическом смысле все предпринятые в ту пору попытки внедрения опять-таки потерпели крах.

К середине прошлого десятилетия в области виртуальной валюты произошел своеобразный экономический бум – но исключительно благодаря огромной популярности массово-распределенных игр. То есть поклонников Second Life очень заинтересовали Linden-доллары, для любителей World of Warcraft стали важными накопления тамошнего «золота», а, к примеру, среди китайцев, увлекавшихся особо популярными в регионе играми Entropia и Tencent, стала весьма актуальна валюта под выразительным названием  «куку» (QQ)…

Однако вне  игрового мира система финансовых интернет-расчетов за двадцать лет не продемонстрировала, в общем-то, ничего особо нового, либо уныло застряв на (весьма небезопасных для пользователей Сети) банковских кредитных карточках, либо на онлайновых платежных системах типа PayPal или WebMoney, примерно столь же далеких от идеи «цифровые наличные», как и банковские карты (главную разницу здесь способен постичь любой человек, имеющий представление о том, чем перевод денег через банк отличается от расчетов наличными).

Нечто действительно новое начало происходить только сейчас. Появившаяся в прошлом (2010) году система BitCoin, ныне стремительно набирающая популярность в сетевом сообществе, очень существенно выделяется среди всех своих предшественников. Новая технология разработана неким «Сатоши Накамото» (которого в глаза никто никогда не видел, но об этом чуть позже) и представляет собой пиринговую, или одноранговую систему с открытым исходным кодом для обеспечения взаимных денежных расчетов на основе цифровых монет-биткойнов.

Система BitCoin характеризуется полностью децентрализованной структурой, где нет и в принципе не требуется никакого центрального сервера или доверяемых сторон для гарантированного обеспечения честных платежей.

Пользователи системы сами генерируют и держат у себя криптоключи к цифровым кошелькам со своими деньгами, расплачиваясь непосредственно друг с другом через прямые транзакции. При этом вся сеть прочих пользователей BitCoin обеспечивает честность каждой транзакции, обладая надежными проверочными средствами для недопущения подделки денег и мошенничества с повторным использованием одних и тех же средств.

Для неподготовленного человека все это звучит, прямо скажем, несколько фантастически. А чтобы самостоятельно разобраться в алгоритмах и математической сути работы системы, требуются не только затраты умственных усилий и времени, но также знакомство с достаточно нетривиальным набором фундаментальных основ современной криптографии. Иначе говоря, хотя механика работы системы BitCoin полностью открыта для штудирования всеми желающими, обычный человек вникать в технические подробности всего этого дела, мягко говоря, не торопится.

Куда более разумным в таких условиях представляется другой путь – просто послушать, что за аргументы звучат в дискуссиях между сторонниками и противниками системы, благо тех и других ныне хватает в избытке. Особого внимания тут, естественно, заслуживают критические оценки, поскольку сам факт популярности новой технологии среди отнюдь не самой глупой части народных масс – это одновременно и сильное свидетельство очевидных достоинств.

Правда, для адекватного восприятия любых критических суждений крайне полезно было бы иметь еще и «счетчик-дерьмометр», способный бесстрастно фиксировать в критике соотношение между содержательными доводами и разнообразным демагогическим мусором. Но счетчиков таких, к сожалению, пока никто не придумал.

Поэтому придется просто выделить наиболее характерные типы критики и – по мере нарастания содержательности – разбить их на следующие категории: (1) Напористо и неинформативно; (2) Доверительно и с быстрым переходом на личности; (3) Авторитетно, но поверхностно; (4) Заинтересованно, но с опасениями.

Попутно, в этом же порядке вполне можно и поближе познакомиться с важнейшими особенностями в работе системы BitCoin.

Напористо и неинформативно

Аргументы критиков из этой категории звучат очень хлестко, эмоционально цепляюще, порой даже остроумно, но при этом практически всегда бессодержательно.

Вполне типичный образец выглядит примерно так:

«Система Bitcoin – это до нелепости никудышная идея. Это жульничество. Афера. Это не денежная система. Экономические предположения, положенные в основу экосистемы Bitcoin, просто смехотворны. Они игнорируют сотни лет нарабатывавшегося понимания того, как валюты взаимодействуют друг с другом»…

(Оригинал можно найти тут http://www.quora.com/Is-the-cryptocurrency-Bitcoin-a-good-idea?srid=pxt)

Чтобы стал понятнее источник, способный подпитывать столь пылкое неприятие Bitcoin, достаточно упомянуть следующие важнейшие черты этой системы.

Работа механизмов Bitcoin делает для людей несущественными такие вещи, как банки, финансовое регулирование и правительственное вмешательство в их денежные дела.

Излагая подоходчивее, обращение монет-биткойнов не может быть объектом контроля и манипулирований со стороны правительств или финансовых институтов, а биткойновые транзакции происходят напрямую между двумя сторонами без всякого посредника.

При этом, поскольку здесь нет никакой центральной базы операций или операторов, данную систему нельзя остановить.

Вряд ли удивительно, что среди сторонников этой технологии система Bitcoin на сегодняшний день уже получила название «золотого стандарта» цифровой валюты.

Доверительно, с быстрым переходом на личности.

Для этой категории оппонентов характерны интеллигентно-спокойные возражения против Bitcoin, нередко приправленные иронией и свидетельствами общей эрудиции говорящего. Однако в содержательной части возражений все, как правило, опять-таки сводится к более или менее прозрачным намекам на вероятную нечестность устроителей затеи, а также на психопатические закидоны их наиболее ярых последователей, склонных к экстремизму.

Достаточно типичный пример подобной тактики выглядит следующим образом:

«Я публикую свою критику этого жульничества анонимно, потому что ярость оппонентов на официальном форуме Bitcoin.org имеет несколько пугающие формы. ‘Мы отвергаем все законы, мораль и нравственность’ – это царящее там настроение, а наиболее известные из ранних адептов отличаются довольно эксцентричным поведением.

Один, например, живет на среднем западе США и, готовясь к апокалипсису, заготовляет оружейный арсенал, боеприпасы и серебро – на случай дезинфекции молока, когда наступит коллапс общества.

Они чтят теоретиков анархизма, поощряют эгоизм и прославляют бдительность потребителей. Там царит групповое мышление, согласно которому один биткойн будет стоить сотни тысяч долларов – а это, по сути дела, и есть обман публики»…

Поскольку абсолютно в любой дискуссии переход на личности оппонентов всегда является важнейшим признаком исчерпания (или вообще отсутствия) более сильных аргументов, доводы подобного рода здесь комментироваться не будут.

Но можно отметить, что если интеллигентные люди целенаправленно пытаются заниматься компрометацией системы в глазах общественности, не имея при этом сколь-нибудь серьезных доводов против, то скорее всего это делается не по убеждениям, а по долгу службы.

Что же касается агрессивно-эксцентричных психов, засветившихся возле Биткойна, то чудиков, как известно, хватает повсюду.

Авторитетно, но поверхностно

Коль скоро система Bitcoin в основе своей опирается на алгоритмы криптографии, особенно интересно было бы услышать ее критическую оценку из уст какого-нибудь известного среди публики и авторитетного среди коллег специалиста по защите информации.

В середине мая такая возможность представилась, когда о Биткойне весьма нелицеприятно высказался в своем блоге Бен Лори (Ben Laurie) — английский эксперт с очень солидной репутацией (в прошлом видный хакер в законе и один из основателей проекта OpenSSL, а ныне директор «Фонда Apache Software» и член руководства в куче других открытых интернет-проектов, член консультативного совета WikiLeaks.org и консультант Google по целому ряду их программ, посвященных инфобезопасности).

В несколько сокращенном изложении, комментарии Бена Лори (http://www.links.org/?p=1164) в адрес Bitcoin выглядели так:

«Приятель обратил мое внимание на неожиданную волну всеобщего возбуждения по поводу системы Биткойн. Хотелось бы спросить, с чего бы это? Что изменилось за последние 10 лет, из-за чего теперь все вдруг станет работать, но не сработало, скажем в 1999 году, когда многие другие аналогичные системы вызывали подобное возбуждение у публики? Или даже еще раньше, лет двадцать тому назад, в начале 1990-х?».

Насколько это сумел углядеть сам Лори, по его ворчливому мнению, не изменилось практически ничего. Ну а главный аргумент возражений авторитета по существу свелся к следующему:

«Если уж вы собираетесь применять электронные монеты, то зачем, скажите на милость, делать их такими дорогущими в изготовлении? Это же просто сжигание денег. Ведь суть идеи [цифровых наличных] заключается в том, чтобы сделать нечто, не поддающееся подделке, настолько дешевым, насколько это вообще возможно. Именно поэтому все современные валюты являются бумажными вместо того, чтобы делать их из золота».

Бену Лори чрезвычайно не понравилось, что здесь цифровые монеты-биткойны изначально разработаны таким образом, чтобы каждую из них  было реально дорого «сделать» – их стоимость опирается на «доказательство проделанной работы». То есть изготовление монет сведено к отысканию ответов на вычислительно тяжелую для компьютеров задачу.

Если уж вы хотите ограничить выпуск монет, считает Лори, то есть куда более дешевые способы это сделать. А доказательство проделанной работы в любом случае этого не обеспечивает (оно просто дает львиную долю тому парню, у которого имеется самый большой / дешевый парк компьютеров), подытожил свою критику эксперт…

Так как Бен Лори человек действительно весьма известный, этот его выпад против Bitcoin тут же привлек множество читателей и комментаторов, среди которых, естественно, нашлись и люди, вполне компетентно разбирающиеся в сути работы системы. Эти люди тут же продемонстрировали, что столь авторитетному специалисту – раз уж он взялся судить о заведомо нетривиальной вещи – для начала имело бы смысл ознакомиться с базовыми основами, заложенными в конструкцию Bitcoin. Чего Лори явно не сделал.

Иначе он бы знал, что дорогое производство биткойнов придумано вовсе не для ограничения денежной массы, а для надежного обеспечения пирингового механизма честных расчетов при отсутствии доверяемой третьей стороны.  До этого никому – ни Д. Чому, ни С. Брандсу, ни кому-либо еще – ничего подобного, столь же практичного и близкого по эффективности к Bitcoin, придумать не удавалось.

Здесь же, собственно, заложен и ответ на вопрос Лори о том, что реально изменилось в интернете со времен Чома или Брандса. Бурный расцвет и зрелость архитектуры p2p. Причем под зрелостью здесь понимается не только и даже не столько эффективность (пиринговые сети были и в 1990-е годы), сколько способность системы к окончательному выживанию.

Все предшествовавшие модели цифровых наличных так или иначе должны были опираться на централизованный «монетный двор», необходимый для предотвращения жульничества с повторным расходованием средств. Но нельзя не понимать, что такой центр и отслеживаемые через него денежные резервы сами по себе создают точку краха системы через конфискацию… Было бы безответственно и крайне наивно полагать, будто централизованный монетный двор способен избежать закрытия, если такова будет цель властей.

Нет никакого сомнения, что изобретатели системы Bitcoin имеют вполне определенные политические убеждения относительно природы явления под названием инфляция, относительно того, какого рода активность является ее причиной, и того, много ли доверия вызывают здесь действия центральных властей с их станками для печатания денег (доверия тут, прямо скажем, практически никакого).

Гениальность изобретателей в том, что они сумели преобразовать свои политические убеждения в работающий программный код, причем сделали это на редкость остроумно.

Можно говорить, что механизм функционирования Bitcoin смоделирован по аналогии с золотом. Когда в недрах земли имеются ограниченная масса золота, а с течением времени требуется все больше и больше трудозатрат для его добычи в стабильно уменьшающихся количествах. В конечном же итоге требуется довольно-таки долгое время, чтобы реально исчерпать все имеющиеся запасы.

Удачная метафора «добычи» (mining) биткойнов словно кусочков золота на рудниках или реках позволяет пояснить, каким образом эти монеты  появляются непосредственно на руках у участников, а не выдаются  им неким центральным органом власти.

Конечно же, те, кто располагает более значительным числом процессоров, получают большую долю «добываемых» монет. Однако и в теории, и на практике эти инструменты доступны для каждого – в отличие от централизованного станка для печатания денег.

А принимая во внимание то количество трудозатрат, что уходит уже сейчас на добычу монет, сложно представить, что целенаправленное разворачивание больших усилий по генерации биткойнов принесет ощутимые барыши (хотя и предполагается, что цена биткойна стабильно будет расти, обеспечивая этим усилиям положительное матожидание).

Чтобы без формул и блок-схем пояснить суть работы всей системы, пора уточнить, что добыча «монет» – это не цель процесса, а скорее побочный результат распределенных вычислений, занятых подтверждением честности каждой конкретной финансовой транзакции в сети.

Можно говорить, что система Bitcoin построена на двух фундаментальных основах. Во-первых, на вполне обычной конструкции электронных монет из цифровых криптосигнатур, что обеспечивает надежный контроль за принадлежащими участнику средствами. А во-вторых – для эффективного предотвращения многократного расходование одних и тех же средств – на пиринговой сети, где для записи публичной истории транзакций применяется алгоритм «доказательства работы».

Как и в прочих пиринговых системах, когда вы становитесь участником и запускаете свою программу, она ищет другие работающие программы, чтобы связываться с ними и «синхронизировать экономику» в единой сети. Сообщения о транзакциях передаются в системе на основе принципа максимально широкого распространения, а все узлы могут свободно покидать сеть и присоединяться к ней по своему желанию.

Чтобы не было жульничества, в сети автоматом проставляются отметки о дате-времени каждой осуществляемой транзакции биткойна. И тут же эти отметки (вместе с закодированной информацией об отправителе и получателе монеты) преобразуются хеш-функцией в элемент постоянно нарастающей цепочки «доказательства работы» на основе вычисленных хешей.

Таким образом в сети формируется запись полной истории всех биткойнов, которую всегда можно проверить и нельзя переделать, не проделав по новой всю уже выполненную ранее «доказательную работу».

В условиях, когда честные узлы сети контролируют большинство процессоров, участвующих в работе системы, для злоумышленника быстро становится вычислительно непрактичным мошенничать, то есть пытаться изменять историю транзакций.

То есть теоретически для биткойна может появляться несколько разных цепочек блоков. Однако в условиях честного большинства самая длинная цепочка служит как наиболее надежное доказательство подлинности транзакций, пришедшее от самого большого множества узлов в сети. Именно такие цепочки и отбираются узлами как валидные для дальнейшей обработки.

Что же касается порождения в этом процессе монет-биткойнов, то выглядит генерация примерно так. Постоянно перемалывая хешированием очередные блоки данных о транзакциях, компьютеры, участвующие в коллективной «добыче», попутно решают задачу по отысканию хеш-значений минимальной длины. То есть успехом вычислений считается получение хеша с определенным числом нулей в первых разрядах.

Из-за специфических свойств хеш-функций процесс поисков идет по сути случайным  образом, а нахождение очередного числа минимальной длины означает успех, который фиксирует или «замораживает» собой вычисления данного блока цепочки (и переход к следующему). Для участников же вычислений замороженного блока достигнутый успех означает получение 50 биткойнов, которые распределяются между ними согласно вычислительному вкладу.

С течением времени количество биткойнов, добываемых при каждом успехе, будет уменьшаться. Максимально возможное количество монет в системе ограничено числом в 21 миллион штук. Когда этот потолок будет достигнут (согласно расчетам, после 2030 года), больше монет генерироваться не будет. В настоящее время сгенерировано около 6 миллионов биткойнов, однако с каждым годом находить еще не отысканные хеши с нулями на первых местах будет все труднее и труднее, примерно как с добычей постоянно иссекающих запасов золота.

Дефляция валюты и нехватка биткойнов на рынке этой системе не грозит, потому что для деления 1 биткойна предусмотрено 8 десятичных разрядов. Иначе говоря, по мере роста ценности монеты ее можно будет дробить хоть на 100 миллионов частей.

Если же владелец электронного кошелька потерял соответствующий файл с деньгами и соответствующими им криптоключами, то деньги пропадают навсегда. Но что хорошо, в отличие от реального золота, тут ничто не мешает делать резервные копии. Сеть сама проследит, чтобы одни и те же монеты нельзя было использовать повторно ни случайно, ни тем более со злым умыслом.

В то время как «историю жизни» каждого биткойна можно отследить вплоть до каждой транзакции с момента рождения монеты, все участники этих транзакций остаются для системы анонимными. Идентификатор кошелька генерируется самим пользователем, а количество создаваемых кошельков ничем не ограничено – хоть делай новый кошелек на каждую очередную транзакцию.

Заинтересованно, но с опасениями

Еще одна категория критиков системы – это те люди, кто в принципе совершенно согласен относительно желательности и актуальности денежной системы типа BitCoin. То есть системы, которая управлялась бы чисто рыночными механизмами (взаимные интересы продавцов / покупателей) и не зависела бы от произвола властей, манипулирующих валютой и печатным станком для прикрытия своих долгов или экономических растрат.

Но при этом некоторые черты конкретно BitCoin вызывают у народа и вполне объяснимые опасения – примерно следующего рода:

«Хотя я считаю, что такая система остро необходима, моя главная обеспокоенность насчет биткойнов – это анонимность создателя и то обстоятельство, что он, вероятно, владеет значительным процентом всей экономики этой системы…

Глубоко сидящий внутри меня циник нашептывает мне, что весь этот проект наверняка затеял какой-нибудь головастый компьютерщик-прохиндей, которому сначала удалось поставить под свой контроль некий массивный ботнет, а потом он придумал БитКойн – как способ наварить на этом деле побольше денег.

И даже если это все не так, сама модель, в основе которой заложен принцип ‘один голос на одно ЦПУ’ делает криминальных хозяев ботнетов здесь королями. А лично я совершенно не хотел бы экономической системы подобного типа»…

Информированный ответ на эти опасения звучит примерно так.

Если вы поинтересуетесь (полностью открытой) динамикой роста системы BitCoin, то совершенно четко увидите, что все начиналось не так.  Вычислительная мощь системы возрастала постепенно и на первых порах это шло очень, очень медленно.

ЦПУ обычных компьютеров в задаче майнинга почти бесполезны, потому что они работают в сотни раз медленнее, чем единственная графическая GPU-карта ATI 5870. Именно ее сейчас наиболее широко используют золотодобытчики Биткойна.

И даже если криминальные ботнеты действительно начнут тоже привлекаться к майнингу, то это практически ничего здесь не изменит – ну, разве что кто-то добудет для себя несколько биткойнов.

Что же касается неизвестной личности «отца системы», который под именем Сатоши Накамото в ноябре 2008 года опубликовал основополагающую статью «Bitcoin: Пиринговая система электронных наличных» (http://www.bitcoin.org/bitcoin.pdf), то действительно, практически на 100% можно быть уверенным, что это вымышленный персонаж.

Японское имя вряд ли имеет отношение к национальности создателя или создателей системы, поскольку ни одной строчки по-японски от этого автора не появлялось, а ничего похожего на японский вариант Биткойна в интернете никогда не было.

Среди того ядра программистов, которые в 2009 году создали реальное воплощение Биткойна в Сети, никто лично с Сатоши Накамото не встречался, все их общение происходило исключительно по электронной почте.

В 2010 году, когда BitCoin реально заработал и начал набирать обороты, персонаж под этим именем полностью самоустранился от участия в работе системы. Вполне вероятно, что рано или поздно «тайна отцовства» будет раскрыта.

Но может случиться и так, что это навсегда останется загадкой Биткойна.