Module 1 → Lesson 8 → Part 6 of 8
Hashcash, b-money и Bit Gold: идеи, из которых вырос Bitcoin
Lesson contents
- Почему вообще появилась идея криптовалют
- Проблема двойного расходования
- Почему обычным цифровым деньгам нужен доверенный центр
- Первые попытки создать цифровые деньги
- Cypherpunks: деньги, приватность и свобода от посредника
- Hashcash, b-money и Bit Gold: идеи, из которых вырос Bitcoin
- Bitcoin: что именно удалось соединить в работающую систему
- Итоги: какую проблему на самом деле решали криптовалюты
What you'll learn
Bitcoin не появился из пустоты
К этому моменту у нас уже есть несколько отдельных идей: цифровые подписи; хеш-функции; электронные деньги; распределенные сети; приватность; проблема double spending; желание уменьшить зависимость от одного доверенного оператора.
Но пока это скорее коробка с деталями.
Нужен был механизм, который соберет их в работающую денежную систему.
До Bitcoin особенно важными стали три направления: Hashcash, b-money, Bit Gold.
Важно сразу уточнить: это не три ранние версии Bitcoin и не прямая последовательность «один проект превратился в другой».
Это разные разработки, в которых появились идеи, очень близкие к компонентам будущих криптовалют.
Начнем с Hashcash
Проблема была вообще не про деньги.
В 1990-х электронная почта уже столкнулась с проблемой, знакомой нам и сегодня: отправить сообщение почти ничего не стоит.
Это прекрасно для обычного пользователя.
И очень удобно для спамера.
Если одно сообщение практически бесплатно, компьютер может отправить 1 сообщение, 100 сообщений, 100 000 сообщений, 1 000 000 сообщений.
Стоимость каждого дополнительного сообщения остается почти нулевой.
А что, если заставить компьютер немного поработать?
Adam Back предложил Hashcash — механизм, в котором отправитель должен выполнить небольшую вычислительную работу и приложить доказательство результата.
Упрощенно: хочу отправить сообщение → компьютер выполняет вычислительную задачу → находит подходящий результат → добавляет доказательство → получатель быстро проверяет его.
Главная идея: создать небольшую стоимость для отправителя, но оставить проверку дешевой.
Proof of Work
Такой подход связан с концепцией.
Очень важная асимметрия: найти может быть трудно, а проверить должно быть легко.
Это свойство позже станет чрезвычайно важным для Bitcoin.
Что именно ищет компьютер
Пока без математики.
Представим, что система требует подобрать такое дополнительное число, чтобы результат хеширования имел определенное свойство.
Например, условно: MESSAGE + 1 не подходит, MESSAGE + 2 не подходит, MESSAGE + 3 не подходит, и так далее, пока MESSAGE + 4281 не подойдет.
Чтобы найти вариант, приходится пробовать снова и снова.
А проверить уже найденный вариант можно практически сразу.
- 1Find — подобрать подходящее значение можно только перебором, снова и снова, пока не найдется результат, удовлетворяющий условию.
- 2Verify — проверить уже найденный результат можно практически мгновенно, без повторения самого перебора.
Зачем это мешает спаму
Для Emma отправить одно обычное письмо — небольшая вычислительная работа.
Для злоумышленника, желающего отправить 10 миллионов писем, та же работа умножается на миллионы.
Получается экономическое ограничение: одно действие — небольшая стоимость, десять миллионов действий — большая совокупная стоимость.
Само сообщение не становится платным в евро.
Но массовое злоупотребление перестает быть почти бесплатным.
И при чем здесь Bitcoin?
В Bitcoin вычислительная работа применяется уже не для электронной почты.
Она становится частью механизма, который помогает: предлагать новые блоки; защищать историю; выбирать между конкурирующими вариантами истории; делать изменение прошлых записей вычислительно дорогим.
Но это будет позже.
Сейчас достаточно понять: Hashcash показал практический способ связать цифровое действие с реальной вычислительной стоимостью.
Теперь b-money
В 1998 году Wei Dai описал предложение под названием b-money.
Это уже было гораздо ближе к теме цифровых денег.
Основная идея заключалась в создании системы, где участники могли взаимодействовать под цифровыми псевдонимами и вести денежные отношения без традиционного центрального банка.
Деньги как коллективно поддерживаемый учет
Одна из идей b-money предполагала, что участники поддерживают информацию о том, кому сколько принадлежит.
То есть вместо центрального оператора, ведущего официальный баланс, появляется идея, что несколько участников совместно поддерживают согласуемый учет.
Это уже очень близко к нашей главной проблеме: как поддерживать денежное состояние без одного центрального бухгалтера?
Создание денег через вычислительную работу
В b-money также обсуждалась идея, что новые денежные единицы могут возникать в результате выполнения вычислительной работы.
Упрощенно: вычислительный ресурс дает проверяемый результат, за который полагается вознаграждение в цифровых единицах.
Это не Bitcoin mining в современном смысле.
Но сходство уже заметно.
Псевдонимы вместо обязательного имени
Еще одна важная особенность b-money: участники могли быть представлены не паспортными именами, а цифровыми псевдонимами, связанными с криптографическими ключами.
То есть вместо «Emma Lee» система может работать с чем-то вроде публичного ключа «03A7...F29C».
Для протокола важнее: может ли участник доказать право создать операцию? — а не: как его зовут в обычной жизни?
Псевдонимность — не анонимность
Это важно.
Если один и тот же криптографический идентификатор используется постоянно, операции можно связать между собой.
Поэтому «не знать настоящее имя пользователя» и «ничего не знать о его действиях» — совершенно разные вещи.
Позже это станет одной из самых распространенных ошибок в понимании Bitcoin.
В b-money были и идеи контрактов
Wei Dai также описывал механизмы, в которых участники могли заключать соглашения и использовать средства как обеспечение выполнения обязательств.
То есть идея цифровой сети постепенно выходила за рамки простого «отправить монету от A к B».
Появлялась мысль: финансовые правила тоже можно выражать средствами цифрового протокола.
Много лет спустя эта линия особенно ярко проявится в smart contracts.
Но между b-money и современным Ethereum лежит еще довольно длинная дорога.
Почему b-money не стал Bitcoin
Предложение содержало важные идеи.
Но оно не превратилось в массово работающую децентрализованную сеть.
Оставались сложные вопросы: как надежно согласовывать состояние; как организовать участие сети; как определять стоимость вычислительной работы; как защищать историю; как обеспечить устойчивую практическую эксплуатацию.
То есть архитектурная идея появилась.
Полного работающего механизма еще не было.
Satoshi знал о b-money
Это исторически важно.
В Bitcoin white paper b-money указан среди предшествующих работ.
То есть здесь мы говорим не просто «нам сейчас кажется, что идеи похожи».
Связь была известна автору Bitcoin.
Теперь Bit Gold
Примерно в тот же период Nick Szabo развивал концепцию, получившую название Bit Gold.
Несмотря на название, Bit Gold ≠ Bitcoin.
И никакого металлического золота внутри компьютера тоже не требовалось.
Идея была в создании цифрового объекта, который трудно производить и невозможно произвольно воспроизводить без выполнения соответствующей работы.
Почему вообще вспоминали золото
Физическое золото обладает интересным свойством: его добыча требует ресурсов.
Нельзя открыть текстовый редактор, написать «+100 kg gold» и после этого получить сто килограммов металла.
С цифровыми данными именно это и является проблемой: копирование дешево.
Поэтому возник вопрос: можно ли создать цифровой объект, производство которого тоже требует доказуемых затрат?
Цифровая стоимость через работу
Упрощенно идея Bit Gold выглядела так: вычислительная задача решается через Proof of Work, полученный результат публично фиксируется и становится основой следующего элемента.
То есть результаты можно связывать друг с другом.
Получается последовательность: Работа 1 → Работа 2 → Работа 3 → Работа 4.
Каждый новый элемент связан с предыдущей историей.
Здесь появляется знакомый мотив цепочки
Если следующий элемент зависит от предыдущего, история начинает приобретать структуру: A → B → C → D.
Изменить старый элемент становится сложнее, потому что придется учитывать то, что построено после него.
Мы уже очень близко подходим к одной из идей blockchain.
Но пока не называем любую цепочку связанных данных блокчейном.
Цепочки криптографически связанных записей существовали и до Bitcoin.
Timestamping
Для подобных систем важно также доказывать, что определенные данные существовали в определенном порядке.
Здесь возникает тема timestamping — фиксации факта существования данных во времени и их порядка с использованием криптографических механизмов.
Для денег порядок имеет огромное значение.
Мы уже знаем почему: сначала потратил, потом попытался потратить снова — не то же самое, что две независимые действительные операции.
Bit Gold также пытался убрать центрального эмитента
Это главное сходство с будущими криптовалютами.
Вместо компании, которая решила выпустить миллион единиц, идея связывала появление цифровой ценности с вычислительной работой, проверяемым результатом и публичной историей.
То есть эмиссию пытались привязать к правилам системы, а не к произвольному решению одного оператора.
Но и Bit Gold не стал работающим Bitcoin
Он содержал множество очень близких идей.
Однако полной работающей сети Bitcoin еще не существовало.
Оставались вопросы: единого согласования истории; практического предотвращения double spending; стимулов участников; определения основной версии истории; реализации полноценной денежной сети.
Именно сочетание этих элементов позже окажется критическим.
Важная историческая аккуратность
Hashcash и b-money прямо упоминаются в ссылках Bitcoin white paper.
Bit Gold обычно рассматривается как очень близкий концептуальный предшественник Bitcoin, но в самом Bitcoin white paper он не указан среди ссылок.
Поэтому корректнее говорить: идеи этих проектов формировали интеллектуальную и техническую среду, из которой появился Bitcoin — а не что Satoshi просто взял три проекта и соединил их.
История технологий обычно немного интереснее конструктора LEGO.
Теперь сравним три идеи
- 1Hashcash — вычислительная работа может создавать реальную стоимость цифрового действия.
- 2b-money — можно проектировать цифровые деньги и общий учет без обычного центрального банка.
- 3Bit Gold — цифровую редкость можно связывать с вычислительной работой и последовательной криптографической историей.
| Проект | Главная для нас идея |
|---|---|
| Hashcash | вычислительная работа может создавать реальную стоимость цифрового действия |
| b-money | можно проектировать цифровые деньги и общий учет без обычного центрального банка |
| Bit Gold | цифровую редкость можно связывать с вычислительной работой и последовательной криптографической историей |
Каждый проект приблизил отдельную часть задачи.
Но чего все еще не хватало?
Нам нужна система, которая одновременно умеет: проверять право распоряжения с помощью цифровых подписей; вести общую историю без единственной центральной базы; предотвращать double spending, даже если появляются конфликтующие операции; определять порядок, чтобы сеть понимала, какая история считается основной; делать переписывание истории дорогим, чтобы нельзя было дешево создать удобную альтернативную версию прошлого; мотивировать участников, потому что кто-то должен тратить ресурсы на поддержание системы.
Отдельные детали уже лежат на столе
К концу 1990-х и началу 2000-х картина постепенно выглядела так: digital signatures дают право распоряжения, hash functions дают связь и проверку данных, proof of work дает вычислительную стоимость, distributed network означает отсутствие одного сервера, digital money ideas дают учет стоимости.
Проблема была уже не столько в отсутствии компонентов.
Проблема была: как заставить их работать вместе.
- 1Digital signatures — доказывают право распоряжения средствами.
- 2Hash functions — связывают и проверяют данные.
- 3Proof of Work — создают вычислительную стоимость действия.
- 4Peer-to-peer networking — позволяют участникам обмениваться данными напрямую, без единого сервера.
- 5Distributed accounting ideas — намечают путь к общему учету без центрального бухгалтера.
- 6Incentives — пока отсутствующий или неполный элемент: кто-то должен получать причину тратить ресурсы на систему.
- 7Ordering / consensus — пока нерешенная задача: как сети договориться, какая история считается основной.
Как соединить это в одну устойчивую денежную систему?
Именно синтез оказался решающим
Это важная мысль перед следующей частью.
Очень редко революционная технология состоит только из абсолютно новых деталей.
Часто прорыв происходит, когда кто-то находит способ правильно соединить уже известные механизмы.
Bitcoin — хороший пример.
Satoshi Nakamoto не изобрел с нуля: публичные ключи; цифровые подписи; хеш-функции; Proof of Work; peer-to-peer networking.
Но предложил систему, где эти механизмы начали работать вместе для решения денежной задачи.
Что именно еще оставалось решить
Вернемся к Emma.
Она имеет некоторую цифровую стоимость и создает две операции: «Emma → Alex» и «Emma → Sofia».
Сеть должна не просто проверить подписи.
Она должна иметь способ прийти к результату: одна история принимается сетью, конфликтующая история теряет силу — и сделать попытку переписать уже сформировавшуюся историю достаточно дорогой.
Вот здесь Proof of Work получит совершенно новую роль.
А еще участникам понадобится причина тратить ресурсы
Если сеть требует вычислительной работы, возникает вопрос: зачем кому-то добровольно оплачивать электричество и оборудование?
Нужен стимул.
И будущая система соединит поддержание сети через вычислительную работу с вознаграждением — новыми денежными единицами и комиссиями.
Так экономический механизм станет частью безопасности сети.
И это уже очень близко к Bitcoin.
Главное, что нужно запомнить
- Bitcoin опирался на десятилетия предыдущих исследований и экспериментов.
- Hashcash Adam Back использовал вычислительную работу, чтобы сделать массовое цифровое действие затратным, а проверку результата — дешевой.
- Эта идея связана с Proof of Work, который позже получил новую роль в Bitcoin.
- b-money Wei Dai описывал децентрализованную модель цифровых денег, криптографические псевдонимы и распределенный учет.
- b-money не стал полноценной работающей сетью Bitcoin, но содержал ряд важных концептуальных элементов.
- Bit Gold Nick Szabo исследовал цифровую редкость, основанную на вычислительной работе и криптографически связанной истории.
- Криптографические цепочки и timestamping существовали до Bitcoin.
- Ни один из этих проектов сам по себе не являлся Bitcoin.
- Hashcash и b-money прямо упоминаются в Bitcoin white paper; Bit Gold обычно рассматривают как близкого концептуального предшественника, но он там не процитирован.
- К моменту появления Bitcoin многие необходимые технические компоненты уже существовали.
- Главным достижением стало не изобретение каждой детали отдельно, а их объединение в устойчивую денежную систему.
- Следующий вопрос — что именно Satoshi Nakamoto соединил так, что система наконец заработала?
Что дальше
Мы подошли к 2008 году с почти полной коробкой деталей.
Есть: peer-to-peer сеть; цифровые подписи; хеш-функции; Proof of Work; идеи распределенного учета; попытки создать цифровую редкость.
Но нужен работающий ответ на главный вопрос: как независимая сеть без центрального банка может вести одну денежную историю и защищать ее от двойного расходования?
В следующей части разберем не легенду о Bitcoin, а его главный инженерный результат — «Bitcoin: что именно удалось соединить в работающую систему».
- Bitcoin опирался на десятилетия предыдущих исследований и экспериментов.
- Hashcash Adam Back использовал вычислительную работу, чтобы сделать массовое цифровое действие затратным, а проверку результата — дешевой.
- Эта идея связана с Proof of Work, который позже получил новую роль в Bitcoin.
- b-money Wei Dai описывал децентрализованную модель цифровых денег, криптографические псевдонимы и распределенный учет.
- b-money не стал полноценной работающей сетью Bitcoin, но содержал ряд важных концептуальных элементов.
- Bit Gold Nick Szabo исследовал цифровую редкость, основанную на вычислительной работе и криптографически связанной истории.
- Криптографические цепочки и timestamping существовали до Bitcoin.
- Ни один из этих проектов сам по себе не являлся Bitcoin.
- Hashcash и b-money прямо упоминаются в Bitcoin white paper; Bit Gold обычно рассматривают как близкого концептуального предшественника, но он там не процитирован.
- К моменту появления Bitcoin многие необходимые технические компоненты уже существовали.
- Главным достижением стало не изобретение каждой детали отдельно, а их объединение в устойчивую денежную систему.
- Следующий вопрос — что именно Satoshi Nakamoto соединил так, что система наконец заработала?
Bitcoin didn't appear out of nowhere
By this point we already have several separate ideas: digital signatures; hash functions; electronic money; distributed networks; privacy; the double spending problem; the desire to reduce dependence on a single trusted operator.
But so far this is more like a box of parts.
What was needed was a mechanism that would assemble them into a working monetary system.
Before Bitcoin, three directions became especially important: Hashcash, b-money, Bit Gold.
It's worth clarifying right away: these are not three early versions of Bitcoin, and not a direct sequence of "one project turned into another."
These are separate developments in which ideas appeared that are very close to the components of future cryptocurrencies.
Let's start with Hashcash
The problem wasn't about money at all.
In the 1990s, email was already running into a problem familiar to us today: sending a message costs almost nothing.
That's wonderful for an ordinary user.
And very convenient for a spammer.
If one message is practically free, a computer can send 1 message, 100 messages, 100,000 messages, 1,000,000 messages.
The cost of each additional message stays close to zero.
What if we made the computer do a little work?
Adam Back proposed Hashcash — a mechanism in which the sender has to perform a small amount of computational work and attach proof of the result.
Simplified: I want to send a message → the computer performs a computational task → finds a suitable result → attaches proof → the recipient quickly verifies it.
The main idea: create a small cost for the sender, while keeping verification cheap.
Proof of Work
This approach is tied to a concept.
A very important asymmetry: finding it can be hard, while verifying it should be easy.
This property will later become extremely important for Bitcoin.
What exactly the computer is searching for
Still without the math.
Imagine the system requires finding an extra number such that the hashing result has a certain property.
For example, roughly: MESSAGE + 1 doesn't fit, MESSAGE + 2 doesn't fit, MESSAGE + 3 doesn't fit, and so on, until MESSAGE + 4281 fits.
To find such a value, you have to try again and again.
But once a value has been found, verifying it can be done almost instantly.
- 1Find — finding a suitable value can only be done by brute force, trying again and again, until a result satisfying the condition turns up.
- 2Verify — verifying an already-found result can be done almost instantly, without repeating the search itself.
Why this gets in spam's way
For Emma, sending one ordinary letter is a small amount of computational work.
For an attacker wanting to send 10 million letters, that same work is multiplied by millions.
The result is an economic constraint: one action — a small cost; ten million actions — a large total cost.
The message itself doesn't become payable in euros.
But mass abuse stops being almost free.
And what does this have to do with Bitcoin?
In Bitcoin, computational work is no longer applied to email.
It becomes part of a mechanism that helps: propose new blocks; protect history; choose between competing versions of history; make changing past records computationally expensive.
But that comes later.
For now it's enough to understand: Hashcash showed a practical way to tie a digital action to a real computational cost.
Now, b-money
In 1998, Wei Dai described a proposal called b-money.
This was already much closer to the subject of digital money.
The core idea was to create a system where participants could interact under digital pseudonyms and conduct monetary relationships without a traditional central bank.
Money as a collectively maintained ledger
One of b-money's ideas assumed that participants maintain information about who owns how much.
That is, instead of a central operator keeping an official balance, there's an idea that several participants jointly maintain an agreed-upon ledger.
This is already very close to our main problem: how do you maintain monetary state without a single central bookkeeper?
Creating money through computational work
b-money also discussed the idea that new monetary units could arise as a result of performing computational work.
Simplified: a computational resource produces a verifiable result, for which a reward in digital units is due.
This is not Bitcoin mining in the modern sense.
But the resemblance is already noticeable.
Pseudonyms instead of a mandatory name
Another important feature of b-money: participants could be represented not by passport names, but by digital pseudonyms tied to cryptographic keys.
That is, instead of "Emma Lee," the system can work with something like the public key "03A7...F29C."
For the protocol, what matters more is: can a participant prove the right to create an operation? — not: what is their name in ordinary life?
Pseudonymity is not anonymity
This matters.
If the same cryptographic identifier is used consistently, operations can be linked to one another.
So "not knowing a user's real name" and "knowing nothing about their actions" are completely different things.
Later this will become one of the most common misunderstandings about Bitcoin.
b-money also had ideas about contracts
Wei Dai also described mechanisms in which participants could enter into agreements and use funds as collateral to secure obligations.
That is, the idea of a digital network was gradually going beyond a simple "send a coin from A to B."
An idea emerged: financial rules, too, can be expressed through the means of a digital protocol.
Many years later, this line would show up especially vividly in smart contracts.
But there's still quite a long road between b-money and modern Ethereum.
Why b-money didn't become Bitcoin
The proposal contained important ideas.
But it didn't turn into a massively working decentralized network.
Difficult questions remained: how to reliably reach agreement on state; how to organize network participation; how to determine the cost of computational work; how to protect history; how to ensure sustainable practical operation.
That is, the architectural idea appeared.
A complete working mechanism did not yet exist.
Satoshi knew about b-money
This is historically important.
In the Bitcoin white paper, b-money is listed among the prior works.
So here we're not simply saying "it seems to us now that the ideas are similar."
The connection was known to Bitcoin's author.
Now, Bit Gold
Around the same period, Nick Szabo was developing a concept that came to be called Bit Gold.
Despite the name, Bit Gold ≠ Bitcoin.
And no actual metallic gold inside a computer was required either.
The idea was to create a digital object that is difficult to produce and impossible to arbitrarily reproduce without performing the corresponding work.
Why gold kept coming up at all
Physical gold has an interesting property: mining it requires resources.
You can't open a text editor, type "+100 kg gold," and afterward receive a hundred kilograms of metal.
With digital data, that's exactly the problem: copying is cheap.
So the question arose: can a digital object be created whose production also requires provable costs?
Digital value through work
Simplified, the idea of Bit Gold looked like this: a computational task is solved through Proof of Work, the resulting result is publicly recorded, and it becomes the basis for the next element.
That is, results can be linked to one another.
The result is a sequence: Work 1 → Work 2 → Work 3 → Work 4.
Each new element is linked to the preceding history.
Here's where the familiar chain motif appears
If the next element depends on the previous one, history starts to take on a structure: A → B → C → D.
Changing an old element becomes harder, because you'd have to account for everything built after it.
We're already getting very close to one of the ideas behind blockchain.
But we're not yet calling every chain of linked data a blockchain.
Chains of cryptographically linked records existed before Bitcoin too.
Timestamping
For systems like this, it's also important to prove that certain data existed in a certain order.
This is where the topic of timestamping comes in — fixing the fact that data existed at a point in time, and its order, using cryptographic mechanisms.
For money, order matters enormously.
We already know why: spending first, then trying to spend again, is not the same thing as two independent, valid operations.
Bit Gold also tried to remove the central issuer
This is its main resemblance to future cryptocurrencies.
Instead of a company that decides to issue a million units, the idea tied the appearance of digital value to computational work, a verifiable result, and a public history.
That is, issuance was tied to the rules of the system rather than to the arbitrary decision of a single operator.
But Bit Gold didn't become a working Bitcoin either
It contained many very close ideas.
However, a complete working Bitcoin network didn't exist yet.
Questions remained: unified agreement on history; practical prevention of double spending; participant incentives; determining the main version of history; implementing a full-fledged monetary network.
It's precisely the combination of these elements that would later turn out to be critical.
An important point of historical accuracy
Hashcash and b-money are directly cited in the Bitcoin white paper's references.
Bit Gold is generally regarded as a very close conceptual precursor to Bitcoin, but it is not listed among the references in the Bitcoin white paper itself.
So it's more accurate to say: the ideas from these projects shaped the intellectual and technical environment Bitcoin emerged from — not that Satoshi simply took three projects and combined them.
The history of technology is usually a bit more interesting than a LEGO set.
Now let's compare the three ideas
- 1Hashcash — computational work can create real cost for a digital action.
- 2b-money — it's possible to design digital money and a shared ledger without an ordinary central bank.
- 3Bit Gold — digital scarcity can be tied to computational work and a sequential cryptographic history.
| Project | The main idea for us |
|---|---|
| Hashcash | computational work can create real cost for a digital action |
| b-money | it's possible to design digital money and a shared ledger without an ordinary central bank |
| Bit Gold | digital scarcity can be tied to computational work and a sequential cryptographic history |
Each project brought a separate part of the puzzle closer.
But what was still missing?
We need a system that can simultaneously: verify the right of disposal using digital signatures; maintain a shared history without a single central database; prevent double spending even when conflicting operations appear; determine order so the network understands which history counts as the main one; make rewriting history expensive, so a convenient alternative version of the past can't cheaply be created; motivate participants, because someone has to spend resources on maintaining the system.
The individual pieces are already on the table
By the late 1990s and early 2000s, the picture gradually looked like this: digital signatures give the right of disposal, hash functions give linkage and verification of data, proof of work gives computational cost, a distributed network means no single server, digital money ideas give an account of value.
The problem was no longer so much a lack of components.
The problem was: how to make them work together.
- 1Digital signatures — prove the right to dispose of funds.
- 2Hash functions — link and verify data.
- 3Proof of Work — create computational cost for an action.
- 4Peer-to-peer networking — let participants exchange data directly, without a single server.
- 5Distributed accounting ideas — sketch out a path toward a shared ledger without a central bookkeeper.
- 6Incentives — still a missing or incomplete element: someone needs a reason to spend resources on the system.
- 7Ordering / consensus — still an unsolved problem: how the network agrees on which history counts as the main one.
How do you combine this into one sustainable monetary system?
It was the synthesis that turned out to be decisive
This is an important thought before the next part.
Very rarely is a revolutionary technology made up only of completely new parts.
Often the breakthrough happens when someone finds a way to correctly combine already-known mechanisms.
Bitcoin is a good example.
Satoshi Nakamoto didn't invent from scratch: public keys; digital signatures; hash functions; Proof of Work; peer-to-peer networking.
But proposed a system in which these mechanisms started working together to solve the monetary problem.
What exactly still needed to be solved
Let's go back to Emma.
She has some digital value and creates two operations: "Emma → Alex" and "Emma → Sofia."
The network shouldn't just verify signatures.
It needs a way to arrive at a result: one history is accepted by the network, the conflicting history loses validity — and an attempt to rewrite an already-formed history is made expensive enough.
This is where Proof of Work gets a completely new role.
And the participants would need a reason to spend resources
If the network requires computational work, a question arises: why would anyone voluntarily pay for electricity and equipment?
An incentive is needed.
And the future system would combine maintaining the network through computational work with a reward — new monetary units and fees.
That way, the economic mechanism becomes part of the network's security.
And this is already very close to Bitcoin.
The main things to remember
- Bitcoin relied on decades of prior research and experimentation.
- Adam Back's Hashcash used computational work to make mass digital action costly, while keeping verification of the result cheap.
- This idea is tied to Proof of Work, which later got a new role in Bitcoin.
- Wei Dai's b-money described a decentralized model of digital money, cryptographic pseudonyms, and distributed accounting.
- b-money didn't become a full working Bitcoin network, but it contained a number of important conceptual elements.
- Nick Szabo's Bit Gold explored digital scarcity based on computational work and a cryptographically linked history.
- Cryptographic chains and timestamping existed before Bitcoin.
- None of these projects was, by itself, Bitcoin.
- Hashcash and b-money are directly cited in the Bitcoin white paper; Bit Gold is usually regarded as a close conceptual precursor, but it isn't cited there.
- By the time Bitcoin appeared, many of the necessary technical components already existed.
- The main achievement wasn't inventing each piece separately, but combining them into a sustainable monetary system.
- The next question is: what exactly did Satoshi Nakamoto combine so that the system finally worked?
What's next
We've arrived at 2008 with an almost complete box of parts.
There's: a peer-to-peer network; digital signatures; hash functions; Proof of Work; ideas about distributed accounting; attempts to create digital scarcity.
But a working answer is still needed to the main question: how can an independent network without a central bank maintain a single monetary history and protect it from double spending?
In the next part, we'll look not at the legend of Bitcoin, but at its main engineering achievement — "Bitcoin: What Exactly Got Combined into a Working System."
- Bitcoin built on decades of prior research and experimentation.
- Adam Back's Hashcash used computational work to make mass digital action costly while keeping result verification cheap.
- This idea is tied to Proof of Work, which later took on a new role in Bitcoin.
- Wei Dai's b-money described a decentralized model of digital money, cryptographic pseudonyms, and distributed accounting.
- b-money never became a fully working Bitcoin-like network, but it contained a number of important conceptual elements.
- Nick Szabo's Bit Gold explored digital scarcity based on computational work and a cryptographically linked history.
- Cryptographic chains and timestamping existed before Bitcoin.
- None of these projects was Bitcoin on its own.
- Hashcash and b-money are directly cited in the Bitcoin white paper; Bit Gold is usually seen as a close conceptual precursor but isn't cited there.
- By the time Bitcoin appeared, many of the necessary technical components already existed.
- The main achievement wasn't inventing each piece separately, but combining them into a resilient monetary system.
- The next question is: what exactly did Satoshi Nakamoto combine to finally make the system work?
Bitcoin δεν εμφανίστηκε από το πουθενά
Μέχρι εδώ έχουμε ήδη αρκετές ξεχωριστές ιδέες: ψηφιακές υπογραφές· συναρτήσεις κατακερματισμού (hash functions)· ηλεκτρονικό χρήμα· κατανεμημένα δίκτυα· ιδιωτικότητα· το πρόβλημα του double spending· την επιθυμία να μειωθεί η εξάρτηση από έναν ενιαίο έμπιστο φορέα.
Αλλά προς το παρόν αυτό μοιάζει περισσότερο με ένα κουτί με εξαρτήματα.
Χρειαζόταν έναν μηχανισμό που θα τα συνέδεε σε ένα λειτουργικό νομισματικό σύστημα.
Πριν από το Bitcoin, τρεις κατευθύνσεις απέκτησαν ιδιαίτερη σημασία: το Hashcash, το b-money, το Bit Gold.
Είναι σημαντικό να διευκρινίσουμε αμέσως: αυτές δεν είναι τρεις πρώιμες εκδόσεις του Bitcoin ούτε μια ευθεία ακολουθία «το ένα έργο μετατράπηκε στο άλλο».
Πρόκειται για διαφορετικές εξελίξεις, στις οποίες εμφανίστηκαν ιδέες πολύ κοντινές στα συστατικά των μελλοντικών κρυπτονομισμάτων.
Ας ξεκινήσουμε με το Hashcash
Το πρόβλημα δεν αφορούσε καθόλου τα χρήματα.
Τη δεκαετία του 1990 το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο είχε ήδη αντιμετωπίσει ένα πρόβλημα που μας είναι γνώριμο και σήμερα: η αποστολή ενός μηνύματος σχεδόν δεν κοστίζει τίποτα.
Αυτό είναι εξαιρετικό για τον συνηθισμένο χρήστη.
Και πολύ βολικό για τον spammer.
Αν ένα μήνυμα είναι πρακτικά δωρεάν, ένας υπολογιστής μπορεί να στείλει 1 μήνυμα, 100 μηνύματα, 100.000 μηνύματα, 1.000.000 μηνύματα.
Το κόστος κάθε επιπλέον μηνύματος παραμένει σχεδόν μηδενικό.
Κι αν βάλουμε τον υπολογιστή να δουλέψει λίγο;
Ο Adam Back πρότεινε το Hashcash — έναν μηχανισμό στον οποίο ο αποστολέας πρέπει να εκτελέσει μια μικρή υπολογιστική εργασία και να επισυνάψει απόδειξη του αποτελέσματος.
Απλοποιημένα: θέλω να στείλω ένα μήνυμα → ο υπολογιστής εκτελεί ένα υπολογιστικό πρόβλημα → βρίσκει ένα κατάλληλο αποτέλεσμα → προσθέτει την απόδειξη → ο παραλήπτης την επαληθεύει γρήγορα.
Η βασική ιδέα: να δημιουργηθεί ένα μικρό κόστος για τον αποστολέα, αλλά η επαλήθευση να παραμείνει φθηνή.
Proof of Work
Αυτή η προσέγγιση συνδέεται με μια έννοια.
Μια πολύ σημαντική ασυμμετρία: το να βρεις μπορεί να είναι δύσκολο, ενώ το να επαληθεύσεις πρέπει να είναι εύκολο.
Αυτή η ιδιότητα θα γίνει αργότερα εξαιρετικά σημαντική για το Bitcoin.
Τι ακριβώς αναζητά ο υπολογιστής
Προς το παρόν χωρίς μαθηματικά.
Ας φανταστούμε ότι το σύστημα απαιτεί να βρεθεί ένας επιπλέον αριθμός τέτοιος ώστε το αποτέλεσμα του hashing να έχει μια συγκεκριμένη ιδιότητα.
Για παράδειγμα, υποθετικά: MESSAGE + 1 δεν ταιριάζει, MESSAGE + 2 δεν ταιριάζει, MESSAGE + 3 δεν ταιριάζει, και ούτω καθεξής, μέχρι να ταιριάξει το MESSAGE + 4281.
Για να βρεθεί η κατάλληλη τιμή, χρειάζεται να δοκιμάζεις ξανά και ξανά.
Ενώ το ήδη βρεθέν αποτέλεσμα μπορεί να επαληθευτεί σχεδόν αμέσως.
- 1Find — η κατάλληλη τιμή μπορεί να βρεθεί μόνο με δοκιμές, ξανά και ξανά, μέχρι να προκύψει ένα αποτέλεσμα που ικανοποιεί τη συνθήκη.
- 2Verify — το ήδη βρεθέν αποτέλεσμα μπορεί να επαληθευτεί σχεδόν ακαριαία, χωρίς να επαναλαμβάνεται η ίδια η αναζήτηση.
Γιατί αυτό εμποδίζει το spam
Για την Emma, η αποστολή ενός συνηθισμένου μηνύματος είναι μια μικρή υπολογιστική εργασία.
Για έναν κακόβουλο χρήστη που θέλει να στείλει 10 εκατομμύρια μηνύματα, η ίδια εργασία πολλαπλασιάζεται επί εκατομμύρια.
Προκύπτει έτσι ένας οικονομικός περιορισμός: μία ενέργεια — μικρό κόστος, δέκα εκατομμύρια ενέργειες — μεγάλο συνολικό κόστος.
Το ίδιο το μήνυμα δεν γίνεται επί πληρωμή σε ευρώ.
Όμως η μαζική κατάχρηση παύει να είναι σχεδόν δωρεάν.
Και πού μπαίνει το Bitcoin σε όλο αυτό;
Στο Bitcoin η υπολογιστική εργασία δεν εφαρμόζεται πια για το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο.
Γίνεται μέρος ενός μηχανισμού που βοηθά: να προτείνονται νέα blocks· να προστατεύεται το ιστορικό· να επιλέγεται ανάμεσα σε ανταγωνιστικές εκδοχές του ιστορικού· να γίνεται η αλλαγή παλαιότερων εγγραφών υπολογιστικά ακριβή.
Αλλά αυτό θα έρθει αργότερα.
Προς το παρόν αρκεί να καταλάβουμε: το Hashcash έδειξε έναν πρακτικό τρόπο να συνδεθεί μια ψηφιακή ενέργεια με πραγματικό υπολογιστικό κόστος.
Τώρα το b-money
Το 1998 ο Wei Dai περιέγραψε μια πρόταση με το όνομα b-money.
Αυτό ήταν ήδη πολύ πιο κοντά στο θέμα του ψηφιακού χρήματος.
Η βασική ιδέα ήταν η δημιουργία ενός συστήματος στο οποίο οι συμμετέχοντες θα μπορούσαν να αλληλεπιδρούν κάτω από ψηφιακά ψευδώνυμα και να διατηρούν χρηματικές σχέσεις χωρίς παραδοσιακή κεντρική τράπεζα.
Το χρήμα ως συλλογικά τηρούμενο λογιστικό βιβλίο
Μία από τις ιδέες του b-money προϋπέθετε ότι οι συμμετέχοντες διατηρούν οι ίδιοι πληροφορίες για το ποιος κατέχει τι.
Δηλαδή αντί για έναν κεντρικό φορέα που τηρεί το επίσημο υπόλοιπο, εμφανίζεται η ιδέα ότι αρκετοί συμμετέχοντες τηρούν από κοινού ένα συμφωνημένο λογιστικό βιβλίο.
Αυτό βρίσκεται ήδη πολύ κοντά στο κύριο πρόβλημά μας: πώς να διατηρηθεί η νομισματική κατάσταση χωρίς έναν κεντρικό λογιστή;
Δημιουργία χρήματος μέσω υπολογιστικής εργασίας
Στο b-money συζητιόταν επίσης η ιδέα ότι νέες νομισματικές μονάδες μπορούν να προκύπτουν ως αποτέλεσμα εκτέλεσης υπολογιστικής εργασίας.
Απλοποιημένα: ένας υπολογιστικός πόρος δίνει ένα επαληθεύσιμο αποτέλεσμα, για το οποίο προβλέπεται ανταμοιβή σε ψηφιακές μονάδες.
Αυτό δεν είναι Bitcoin mining με τη σύγχρονη έννοια.
Όμως η ομοιότητα είναι ήδη αισθητή.
Ψευδώνυμα αντί για υποχρεωτικό όνομα
Ένα ακόμη σημαντικό χαρακτηριστικό του b-money: οι συμμετέχοντες μπορούσαν να εκπροσωπούνται όχι με το όνομα του διαβατηρίου τους, αλλά με ψηφιακά ψευδώνυμα συνδεδεμένα με κρυπτογραφικά κλειδιά.
Δηλαδή, αντί για «Emma Lee», το σύστημα μπορεί να λειτουργεί με κάτι σαν το δημόσιο κλειδί «03A7...F29C».
Για το πρωτόκολλο σημασία έχει: μπορεί ο συμμετέχων να αποδείξει το δικαίωμα να δημιουργήσει μια συναλλαγή; — και όχι: πώς τον λένε στην καθημερινή ζωή;
Η ψευδωνυμία δεν είναι ανωνυμία
Αυτό έχει σημασία.
Αν το ίδιο κρυπτογραφικό αναγνωριστικό χρησιμοποιείται συνεχώς, οι συναλλαγές μπορούν να συνδεθούν μεταξύ τους.
Γι' αυτό «δεν γνωρίζω το πραγματικό όνομα του χρήστη» και «δεν γνωρίζω τίποτα για τις ενέργειές του» είναι εντελώς διαφορετικά πράγματα.
Αργότερα αυτό θα γίνει ένα από τα πιο διαδεδομένα λάθη στην κατανόηση του Bitcoin.
Στο b-money υπήρχαν και ιδέες για συμβόλαια
Ο Wei Dai περιέγραφε επίσης μηχανισμούς στους οποίους οι συμμετέχοντες μπορούσαν να συνάπτουν συμφωνίες και να χρησιμοποιούν κεφάλαια ως εξασφάλιση για την εκπλήρωση υποχρεώσεων.
Δηλαδή η ιδέα του ψηφιακού δικτύου ξεπερνούσε σταδιακά το απλό «στείλε ένα νόμισμα από το A στο B».
Εμφανιζόταν η σκέψη: και οι χρηματοοικονομικοί κανόνες μπορούν να εκφραστούν με τα μέσα ενός ψηφιακού πρωτοκόλλου.
Πολλά χρόνια αργότερα αυτή η γραμμή θα εκφραστεί ιδιαίτερα έντονα στα smart contracts.
Όμως ανάμεσα στο b-money και το σύγχρονο Ethereum παρεμβάλλεται ακόμη ένας αρκετά μακρύς δρόμος.
Γιατί το b-money δεν έγινε Bitcoin
Η πρόταση περιείχε σημαντικές ιδέες.
Όμως δεν μετατράπηκε σε ένα μαζικά λειτουργικό αποκεντρωμένο δίκτυο.
Παρέμειναν δύσκολα ερωτήματα: πώς να επιτευχθεί αξιόπιστη συμφωνία για την κατάσταση· πώς να οργανωθεί η συμμετοχή στο δίκτυο· πώς να προσδιοριστεί η αξία της υπολογιστικής εργασίας· πώς να προστατευτεί το ιστορικό· πώς να εξασφαλιστεί βιώσιμη πρακτική λειτουργία.
Δηλαδή η αρχιτεκτονική ιδέα είχε εμφανιστεί.
Ένας πλήρης λειτουργικός μηχανισμός δεν υπήρχε ακόμη.
Ο Satoshi γνώριζε για το b-money
Αυτό έχει ιστορική σημασία.
Στο Bitcoin white paper το b-money αναφέρεται ανάμεσα στις προγενέστερες εργασίες.
Δηλαδή εδώ δεν μιλάμε απλώς για «μας φαίνεται τώρα ότι οι ιδέες μοιάζουν».
Η σχέση ήταν γνωστή στον συγγραφέα του Bitcoin.
Τώρα το Bit Gold
Περίπου την ίδια περίοδο ο Nick Szabo ανέπτυσσε μια έννοια που πήρε το όνομα Bit Gold.
Παρά το όνομα, Bit Gold ≠ Bitcoin.
Και δεν χρειαζόταν κανένα μεταλλικό χρυσάφι μέσα στον υπολογιστή.
Η ιδέα ήταν η δημιουργία ενός ψηφιακού αντικειμένου που είναι δύσκολο να παραχθεί και αδύνατο να αναπαραχθεί αυθαίρετα χωρίς την εκτέλεση της αντίστοιχης εργασίας.
Γιατί γινόταν καν λόγος για χρυσό
Ο φυσικός χρυσός έχει μια ενδιαφέρουσα ιδιότητα: η εξόρυξή του απαιτεί πόρους.
Δεν μπορείς να ανοίξεις έναν επεξεργαστή κειμένου, να γράψεις «+100 kg gold» και μετά να αποκτήσεις εκατό κιλά μετάλλου.
Με τα ψηφιακά δεδομένα ακριβώς αυτό είναι το πρόβλημα: η αντιγραφή είναι φθηνή.
Γι' αυτό προέκυψε το ερώτημα: μπορεί να δημιουργηθεί ένα ψηφιακό αντικείμενο, η παραγωγή του οποίου να απαιτεί επίσης αποδείξιμο κόστος;
Ψηφιακή αξία μέσω εργασίας
Απλοποιημένα, η ιδέα του Bit Gold ήταν η εξής: ένα υπολογιστικό πρόβλημα λύνεται μέσω Proof of Work, το αποτέλεσμα που προκύπτει καταγράφεται δημόσια και γίνεται η βάση του επόμενου στοιχείου.
Δηλαδή τα αποτελέσματα μπορούν να συνδέονται μεταξύ τους.
Προκύπτει μια ακολουθία: Εργασία 1 → Εργασία 2 → Εργασία 3 → Εργασία 4.
Κάθε νέο στοιχείο συνδέεται με το προηγούμενο ιστορικό.
Εδώ εμφανίζεται το γνώριμο μοτίβο της αλυσίδας
Αν το επόμενο στοιχείο εξαρτάται από το προηγούμενο, το ιστορικό αρχίζει να αποκτά δομή: A → B → C → D.
Η αλλαγή ενός παλαιού στοιχείου γίνεται πιο δύσκολη, γιατί θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ό,τι έχει χτιστεί μετά από αυτό.
Πλησιάζουμε ήδη πολύ κοντά σε μία από τις ιδέες του blockchain.
Όμως προς το παρόν δεν ονομάζουμε κάθε αλυσίδα συνδεδεμένων δεδομένων blockchain.
Αλυσίδες κρυπτογραφικά συνδεδεμένων εγγραφών υπήρχαν και πριν από το Bitcoin.
Timestamping
Για τέτοια συστήματα είναι σημαντικό επίσης να αποδεικνύεται ότι συγκεκριμένα δεδομένα υπήρχαν με συγκεκριμένη σειρά.
Εδώ εμφανίζεται το θέμα του timestamping — της καταγραφής του γεγονότος ότι δεδομένα υπήρχαν σε μια χρονική στιγμή και της σειράς τους, με χρήση κρυπτογραφικών μηχανισμών.
Για το χρήμα η σειρά έχει τεράστια σημασία.
Γνωρίζουμε ήδη γιατί: πρώτα ξόδεψε, μετά προσπάθησε να ξοδέψει ξανά — δεν είναι το ίδιο με δύο ανεξάρτητες έγκυρες συναλλαγές.
Το Bit Gold προσπάθησε επίσης να καταργήσει τον κεντρικό εκδότη
Αυτή είναι η κύρια ομοιότητα με τα μελλοντικά κρυπτονομίσματα.
Αντί για μια εταιρεία που αποφάσισε να εκδώσει ένα εκατομμύριο μονάδες, η ιδέα συνέδεε την εμφάνιση ψηφιακής αξίας με υπολογιστική εργασία, επαληθεύσιμο αποτέλεσμα και δημόσιο ιστορικό.
Δηλαδή προσπαθούσαν να συνδέσουν την έκδοση με τους κανόνες του συστήματος, και όχι με την αυθαίρετη απόφαση ενός φορέα.
Αλλά ούτε το Bit Gold έγινε ένα λειτουργικό Bitcoin
Περιείχε πολλές πολύ κοντινές ιδέες.
Ωστόσο ένα πλήρες λειτουργικό δίκτυο Bitcoin δεν υπήρχε ακόμη.
Παρέμεναν ερωτήματα: για την ενιαία συμφωνία του ιστορικού· την πρακτική αποτροπή του double spending· τα κίνητρα των συμμετεχόντων· τον προσδιορισμό της κύριας εκδοχής του ιστορικού· την υλοποίηση ενός πλήρους νομισματικού δικτύου.
Ακριβώς ο συνδυασμός αυτών των στοιχείων θα αποδειχθεί αργότερα κρίσιμος.
Μια σημαντική ιστορική ακρίβεια
Το Hashcash και το b-money αναφέρονται ρητά στις παραπομπές του Bitcoin white paper.
Το Bit Gold συνήθως θεωρείται πολύ κοντινός εννοιολογικός πρόδρομος του Bitcoin, όμως στο ίδιο το Bitcoin white paper δεν περιλαμβάνεται στις παραπομπές.
Γι' αυτό είναι πιο σωστό να λέμε: οι ιδέες αυτών των έργων διαμόρφωσαν το πνευματικό και τεχνικό περιβάλλον από το οποίο προέκυψε το Bitcoin — και όχι ότι ο Satoshi απλώς πήρε τρία έργα και τα συνδύασε.
Η ιστορία της τεχνολογίας είναι συνήθως λίγο πιο ενδιαφέρουσα από ένα σετ LEGO.
Ας συγκρίνουμε τώρα τις τρεις ιδέες
- 1Hashcash — η υπολογιστική εργασία μπορεί να δημιουργήσει πραγματική αξία σε μια ψηφιακή ενέργεια.
- 2b-money — μπορεί κανείς να σχεδιάσει ψηφιακό χρήμα και κοινό λογιστικό βιβλίο χωρίς συνήθη κεντρική τράπεζα.
- 3Bit Gold — η ψηφιακή σπανιότητα μπορεί να συνδεθεί με υπολογιστική εργασία και διαδοχικό κρυπτογραφικό ιστορικό.
| Έργο | Η κύρια ιδέα για εμάς |
|---|---|
| Hashcash | η υπολογιστική εργασία μπορεί να δημιουργήσει πραγματική αξία σε μια ψηφιακή ενέργεια |
| b-money | μπορεί κανείς να σχεδιάσει ψηφιακό χρήμα και κοινό λογιστικό βιβλίο χωρίς συνήθη κεντρική τράπεζα |
| Bit Gold | η ψηφιακή σπανιότητα μπορεί να συνδεθεί με υπολογιστική εργασία και διαδοχικό κρυπτογραφικό ιστορικό |
Κάθε έργο έφερε πιο κοντά ένα ξεχωριστό κομμάτι του προβλήματος.
Τι έλειπε όμως ακόμα;
Χρειαζόμαστε ένα σύστημα που να μπορεί ταυτόχρονα: να επαληθεύει το δικαίωμα διάθεσης με ψηφιακές υπογραφές· να τηρεί κοινό ιστορικό χωρίς μία μοναδική κεντρική βάση δεδομένων· να αποτρέπει το double spending, ακόμη κι αν εμφανιστούν αντικρουόμενες συναλλαγές· να καθορίζει τη σειρά, ώστε το δίκτυο να καταλαβαίνει ποιο ιστορικό θεωρείται κύριο· να κάνει την επανεγγραφή του ιστορικού ακριβή, ώστε να μην μπορεί κανείς να δημιουργήσει φθηνά μια βολική εναλλακτική εκδοχή του παρελθόντος· να παρέχει κίνητρο στους συμμετέχοντες, γιατί κάποιος πρέπει να ξοδεύει πόρους για τη συντήρηση του συστήματος.
Τα επιμέρους κομμάτια βρίσκονται ήδη στο τραπέζι
Προς τα τέλη της δεκαετίας του 1990 και στις αρχές της δεκαετίας του 2000 η εικόνα σταδιακά διαμορφωνόταν ως εξής: digital signatures δίνουν το δικαίωμα διάθεσης, hash functions δίνουν σύνδεση και επαλήθευση των δεδομένων, proof of work δίνει υπολογιστικό κόστος, distributed network σημαίνει απουσία ενός μοναδικού διακομιστή, digital money ideas δίνουν λογιστική καταγραφή αξίας.
Το πρόβλημα δεν ήταν πλέον τόσο η έλλειψη συστατικών.
Το πρόβλημα ήταν: πώς να τα κάνουμε να λειτουργήσουν μαζί.
- 1Digital signatures — αποδεικνύουν το δικαίωμα διάθεσης κεφαλαίων.
- 2Hash functions — συνδέουν και επαληθεύουν δεδομένα.
- 3Proof of Work — δημιουργεί υπολογιστικό κόστος για μια ενέργεια.
- 4Peer-to-peer networking — επιτρέπει στους συμμετέχοντες να ανταλλάσσουν δεδομένα απευθείας, χωρίς έναν ενιαίο διακομιστή.
- 5Distributed accounting ideas — σχεδιάζουν μια πορεία προς κοινή λογιστική καταγραφή χωρίς κεντρικό λογιστή.
- 6Incentives — προς το παρόν απόν ή ελλιπές στοιχείο: κάποιος πρέπει να έχει λόγο να ξοδεύει πόρους για το σύστημα.
- 7Ordering / consensus — προς το παρόν άλυτο ζήτημα: πώς θα συμφωνήσει το δίκτυο ποιο ιστορικό θεωρείται κύριο.
Πώς να συνδεθούν όλα αυτά σε ένα σταθερό νομισματικό σύστημα;
Η σύνθεση ήταν αυτή που αποδείχθηκε καθοριστική
Αυτή είναι μια σημαντική σκέψη πριν από το επόμενο μέρος.
Πολύ σπάνια μια επαναστατική τεχνολογία αποτελείται μόνο από απολύτως νέα στοιχεία.
Συχνά η ανακάλυψη συμβαίνει όταν κάποιος βρίσκει τον τρόπο να συνδέσει σωστά ήδη γνωστούς μηχανισμούς.
Το Bitcoin είναι ένα καλό παράδειγμα.
Ο Satoshi Nakamoto δεν εφηύρε από την αρχή: τα δημόσια κλειδιά (public key)· τις ψηφιακές υπογραφές· τις συναρτήσεις κατακερματισμού· το Proof of Work· το peer-to-peer networking.
Αλλά πρότεινε ένα σύστημα στο οποίο αυτοί οι μηχανισμοί άρχισαν να λειτουργούν μαζί για να λύσουν το νομισματικό πρόβλημα.
Τι ακριβώς απέμενε να λυθεί
Ας επιστρέψουμε στην Emma.
Έχει κάποια ψηφιακή αξία και δημιουργεί δύο συναλλαγές: «Emma → Alex» και «Emma → Sofia».
Το δίκτυο δεν πρέπει απλώς να επαληθεύσει τις υπογραφές.
Πρέπει να διαθέτει έναν τρόπο να καταλήξει σε αποτέλεσμα: ένα ιστορικό γίνεται αποδεκτό από το δίκτυο, το αντικρουόμενο ιστορικό χάνει την ισχύ του — και να κάνει την απόπειρα επανεγγραφής ενός ήδη διαμορφωμένου ιστορικού αρκετά ακριβή.
Εδώ ακριβώς το Proof of Work θα αποκτήσει έναν εντελώς νέο ρόλο.
Και οι συμμετέχοντες θα χρειαστούν επίσης έναν λόγο για να ξοδεύουν πόρους
Αν το δίκτυο απαιτεί υπολογιστική εργασία, προκύπτει το ερώτημα: γιατί να πληρώσει κάποιος οικειοθελώς για ρεύμα και εξοπλισμό;
Χρειάζεται ένα κίνητρο.
Και το μελλοντικό σύστημα θα συνδέσει τη συντήρηση του δικτύου μέσω υπολογιστικής εργασίας με μια ανταμοιβή — νέες νομισματικές μονάδες και προμήθειες.
Έτσι ο οικονομικός μηχανισμός θα γίνει μέρος της ασφάλειας του δικτύου.
Και αυτό είναι ήδη πολύ κοντά στο Bitcoin.
Το βασικό που πρέπει να θυμάστε
- Το Bitcoin στηρίχθηκε σε δεκαετίες προηγούμενης έρευνας και πειραματισμού.
- Το Hashcash του Adam Back χρησιμοποίησε υπολογιστική εργασία για να κάνει μια μαζική ψηφιακή ενέργεια δαπανηρή, διατηρώντας παράλληλα φθηνή την επαλήθευση του αποτελέσματος.
- Αυτή η ιδέα συνδέεται με το Proof of Work, το οποίο αργότερα απέκτησε νέο ρόλο στο Bitcoin.
- Το b-money του Wei Dai περιέγραφε ένα αποκεντρωμένο μοντέλο ψηφιακού χρήματος, κρυπτογραφικά ψευδώνυμα και κατανεμημένη λογιστική καταγραφή.
- Το b-money δεν έγινε ένα πλήρως λειτουργικό δίκτυο Bitcoin, αλλά περιείχε σειρά σημαντικών εννοιολογικών στοιχείων.
- Το Bit Gold του Nick Szabo διερεύνησε την ψηφιακή σπανιότητα, βασισμένη σε υπολογιστική εργασία και κρυπτογραφικά συνδεδεμένο ιστορικό.
- Κρυπτογραφικές αλυσίδες και timestamping υπήρχαν πριν από το Bitcoin.
- Κανένα από αυτά τα έργα δεν ήταν από μόνο του το Bitcoin.
- Το Hashcash και το b-money αναφέρονται ρητά στο Bitcoin white paper· το Bit Gold συνήθως θεωρείται κοντινός εννοιολογικός πρόδρομος, αλλά δεν αναφέρεται εκεί.
- Μέχρι την εμφάνιση του Bitcoin, πολλά από τα απαραίτητα τεχνικά στοιχεία υπήρχαν ήδη.
- Το κύριο επίτευγμα δεν ήταν η εφεύρεση κάθε στοιχείου ξεχωριστά, αλλά ο συνδυασμός τους σε ένα σταθερό νομισματικό σύστημα.
- Το επόμενο ερώτημα είναι: τι ακριβώς συνέδεσε ο Satoshi Nakamoto ώστε το σύστημα να λειτουργήσει επιτέλους;
Τι ακολουθεί
Φτάσαμε στο 2008 με ένα σχεδόν πλήρες κουτί εξαρτημάτων.
Υπάρχουν: δίκτυο peer-to-peer· ψηφιακές υπογραφές· συναρτήσεις κατακερματισμού· Proof of Work· ιδέες κατανεμημένης λογιστικής καταγραφής· απόπειρες δημιουργίας ψηφιακής σπανιότητας.
Όμως χρειάζεται μια λειτουργική απάντηση στο κύριο ερώτημα: πώς μπορεί ένα ανεξάρτητο δίκτυο χωρίς κεντρική τράπεζα να τηρεί ένα ενιαίο νομισματικό ιστορικό και να το προστατεύει από διπλή δαπάνη;
Στο επόμενο μέρος θα εξετάσουμε όχι τον θρύλο για το Bitcoin, αλλά το κύριο μηχανικό του επίτευγμα — «Bitcoin: τι ακριβώς κατάφερε να συνδέσει σε ένα λειτουργικό σύστημα».
- Το Bitcoin βασίστηκε σε δεκαετίες προηγούμενης έρευνας και πειραματισμού.
- Το Hashcash του Adam Back χρησιμοποίησε υπολογιστική εργασία για να κάνει μια μαζική ψηφιακή ενέργεια δαπανηρή, διατηρώντας την επαλήθευση του αποτελέσματος φθηνή.
- Αυτή η ιδέα συνδέεται με το Proof of Work, το οποίο αργότερα απέκτησε νέο ρόλο στο Bitcoin.
- Το b-money του Wei Dai περιέγραφε ένα αποκεντρωμένο μοντέλο ψηφιακού χρήματος, κρυπτογραφικά ψευδώνυμα και κατανεμημένη τήρηση λογαριασμών.
- Το b-money δεν έγινε ποτέ ένα πλήρως λειτουργικό δίκτυο τύπου Bitcoin, αλλά περιείχε αρκετά σημαντικά εννοιολογικά στοιχεία.
- Το Bit Gold του Nick Szabo διερεύνησε την ψηφιακή σπανιότητα βασισμένη σε υπολογιστική εργασία και ένα κρυπτογραφικά συνδεδεμένο ιστορικό.
- Κρυπτογραφικές αλυσίδες και χρονοσήμανση υπήρχαν πριν από το Bitcoin.
- Κανένα από αυτά τα έργα δεν ήταν από μόνο του το Bitcoin.
- Τα Hashcash και b-money αναφέρονται άμεσα στο Bitcoin white paper· το Bit Gold συνήθως θεωρείται στενός εννοιολογικός πρόδρομος, αλλά δεν αναφέρεται εκεί.
- Μέχρι την εμφάνιση του Bitcoin, πολλά από τα απαραίτητα τεχνικά στοιχεία υπήρχαν ήδη.
- Το κύριο επίτευγμα δεν ήταν η εφεύρεση κάθε στοιχείου ξεχωριστά, αλλά ο συνδυασμός τους σε ένα ανθεκτικό νομισματικό σύστημα.
- Το επόμενο ερώτημα είναι: τι ακριβώς συνδύασε ο Satoshi Nakamoto ώστε το σύστημα να λειτουργήσει επιτέλους;