Часть 1: Адам Смит (1776)
Адам Смит сидел для этого портрета в 1787 году, созданного Джеймсом Тасси.
Об этой серии
В 2008 году, в разгар финансового кризиса и краха мировой экономики, произошло нечто особенное. Сатоши Накамото обнаружил способ гарантировать доверие между людьми анонимно через Интернет. Точно так же, как теория эволюции Чарльза Дарвина путем естественного отбора или теория относительности Альберта Эйнштейна, это была идея с почти магическими свойствами с революционным потенциалом изменить все. И, как и в случае с другими идеями, мало кто может претендовать на полное понимание этого. На самом деле может быть проще просто принять блокчейн как волшебство, а не пытаться научно понять, как все части сочетаются друг с другом, но для тех, кто готов к этой задаче, эта серия четко объяснит каждый кусочек головоломки в хронологическом порядке.
Блокчейн — это сбивающее с толку, многогранное абстрактное понятие; Но каждая из этих глав будет посвящена осязаемой исторической личности и относительно простому вкладу, который она внесла; тем самым обеспечивая ряд ментальных якорей, которые, наконец, могут быть объединены для достижения истинного понимания.
Все началось удивительно давно, в 1776 году.
Первый кусочек головоломки был предоставлен Адамом Смитом, шотландским экономистом и ученым в области политической философии, известным своей шедевральной работой «Богатство народов». Это считалось первым современным трактатом по экономике и, как следствие, основой криптоэкономической теории, лежащей в основе блокчейна.
В книге он рассматривал, среди прочих теорий, «трудовую теорию стоимости», которая четыре столетия спустя станет основой для концепции блокчейна «доказательство работы». Он отметил:
«Подлинная ценность каждой вещи — это труд и хлопоты по ее приобретению».
До публикации этой основополагающей работы предполагалось, что ценность продукта состоит в использовании или удовольствии, которое владелец продукта получает от него.
Вода является товаром, необходимым для жизни, но она дешевле, чем алмазы, которые не имеют такого значения для жизни.
Смит не согласился с этим предположением. Он отметил:
«Нет ничего полезнее воды, но вряд ли что-то можно купить в обмен на нее. Алмаз едва ли имеет какую-либо ценность в использовании, но в обмен на него можно получить огромное количество других товаров».
Смит приписывал огромную разницу в стоимости между алмазами и водой разнице в количестве труда, необходимого для получения алмазов, по сравнению с количеством воды. Чтобы получить, добыть и обработать новый алмаз, требуется много труда и хлопот, в то время как вода буквально падает нам на колени с неба.
«Реальная цена каждой вещи… Для человека, который хочет его приобрести, это труд и хлопоты, которые он может спасти для себя и которые он может навязать другим людям».
Если мне дают мешок зерна, это избавляет меня от труда по самостоятельному выращиванию зерна. В качестве альтернативы я могу получить равное количество труда от другого человека (например, стрижку или медицинское обследование) от другого человека, продав мешок с зерном поставщику услуг.
Вода является самым ценным из всех товаров - она утоляет жажду, стирает одежду, снижает лишнюю температуру, разбавляет яды, выращивает урожай и выполняет бесчисленное множество других важных ролей. Но ведро воды бесполезно на деревенском рынке, когда приходит время торговать. Очевидно, что слово «ценность» имеет два совершенно разных значения.
Пятеро мужчин роют бесполезную, но ценную яму в бетоне.
Если вы нанимаете шестерых мужчин, чтобы выкопать большую яму в бетоне перед вашим домом в течение 5 часов, это может показаться никому не нужным. Но как доказательство того, что работа была выполнена, яма воплощает в себе ценность труда, который был затрачен на ее рытье.
В этом суть концепции «доказательства работы», лежащей в основе блокчейна.
Такая система используется, когда прямые платежи невозможны или нежелательны. Например, если местное самоуправление хотело выделить права на рыбную ловлю гражданам, но рыбы не хватало, чтобы распределить права на всех, а прямая оплата считалась несправедливой, правительство могло предоставить права только домохозяйствам, у которых на заднем дворе была вырыта большая яма. Люди, которые хотят получить права, могут сами вырыть яму или нанять для этого рабочих, но в любом случае это будет стоить с точки зрения рабочей силы. Затем эта стоимость превратится в ценность, воплощенную в дыре.
Другими словами, конкурент не может проделать аналогичную скважину, не понеся при этом тех же затрат, и, следовательно, права на скважину могут быть проданы конкуренту за ту же цену, даже если скважина совершенно бесполезна, кроме как в качестве доказательства того, что работа была выполнена.
Писатели на Medium.com получают деньги каждый раз, когда читатель нажимает эту кнопку. Читатели тратят время и силы, но не деньги.
(Система хлопков на Medium также является системой доказательства работы. Он вознаграждает писателей в зависимости от количества нажатий кнопок, которые читатель готов выполнить.
По нескольким причинам перевод денег от читателей к писателям напрямую считался неоптимальным, поэтому вместо этого Medium взимает с читателей фиксированную ежемесячную плату, требует, чтобы они выполняли бесполезную в противном случае задачу нажатия кнопок, а затем платит писателям пропорционально выполненной работе.)
Обратите внимание, что Адам Смит изо всех сил старался подчеркнуть, что ценность доказанной работы состоит не в фактическом количестве труда, затраченного в конкретном случае, а в среднем количестве, необходимом в целом. Это означает, что даже если вы нанимаете в два раза больше людей, чтобы копать одну и ту же яму в течение вдвое большего времени, ценность ямы не увеличится. Яма стоит ровно столько, сколько стоит яма, сделанная вашим самым эффективным конкурентом, которая со временем сходится к средней стоимости всех вырытых ям.
Таким образом, мы видим, что дыры, хотя и бесполезны, все же могут быть средством сбережения труда, как и валюты блокчейна. Но, в отличие от этих валют, дыры не могут быть использованы в качестве «денег», потому что они не являются портативными.
В Северной Америке в 1600-х годах нехватка металлических монет вынудила колонистов рассмотреть менее традиционные варианты.
Смит отметил, что в Северной Америке в 1600-х годах европейские колонисты столкнулись с нехваткой всех видов золотых, серебряных и бронзовых монет. Монеты из драгоценного металла воплощают в себе все классические характеристики, необходимые для эффективного заработка. Вы, наверное, слышали, что «деньги» должны обладать такими характеристиками, как дефицит, взаимозаменяемость, долговечность, портативность и узнаваемость.
Чего вы, вероятно, не понимали, так это того, что любой объект, который приобретает эти характеристики, автоматически становится «деньгами». Европейские колонисты вскоре поняли это, когда нехватка монет заставила их подумать о том, чтобы перенять обычаи коренных ирокезов, которые покупали и продавали предметы, используя нити бус из раковин моллюсков, называемые «вампум».
Ожерелье из вампума, индейские деньги-ракушки
Индейские ремесленники изготавливали бусы, прокалывая небольшие кусочки раковины с помощью деревянных насосных сверл с кварцевыми сверлами, а затем бусины кропотливо катали на точильном камне с водой и песком до гладкости. Точно так же, как дыра на заднем дворе, бусины не были полезны ни для чего конкретного, но они были портативным доказательством того, что эта кропотливая работа была выполнена и, следовательно, имела бартерную ценность на рынке.
Как и ожидал Смит, стоимость каждой бусины была примерно равна среднему количеству труда, необходимого для сбора, сверления и полировки бусин. Ценность не имела никакого отношения к тому, насколько полезны были бусины.
Более того, ценность не была подкреплена племенными правительствами. Любой член племени имел право делать бусы и использовать их в качестве денег. На практике, однако, большинство членов предпочитали выполнять другие услуги равной стоимости труда и получали взамен бусы.
(Это похоже на наблюдение о том, что валюты блокчейна производятся меньшинством участников сети, хотя каждому разрешено начинать работать над производством валют без чьего-либо разрешения. Большинство участников вместо этого предпочитают сосредоточиться на своей повседневной работе, а затем обменять часть этой стоимости на валюту блокчейна.)
После того, как европейские колонисты преодолели свое предубеждение, что только драгоценные металлы могут служить портативным средством сбережения, они обнаружили, что вампум является настолько эффективной валютой, что валюта из раковины моллюсков была объявлена законным платежным средством в Новой Англии по обменному курсу 9 пенсов за ярд нанизанных бус. Губернатор Нью-Йорка даже взял крупный кредит в англо-американском банке – номинированный в вампуме. У колонистов теперь было жидкое средство обмена, и торговля в колониях процветала. Даже сейчас в Соединенных Штатах 100-долларовую купюру иногда называют «сотней моллюсков», а акт оплаты банкнотами, монетами или даже кредитными картами часто называют «раскошеливанием».
Концепт-арт ценности, генерируемой расходом электроэнергии процессора.
Колонисты поняли, что любое портативное, долговечное доказательство того, что работа была выполнена, служило торговым средством сбережения, подготовив почву для технологии блокчейн четыре столетия спустя.
часть 2: Синтия Дворк (1992)
Синтия Дворк — американский ученый-компьютерщик из Гарвардского университета, специализирующийся на криптографии.
Синтия Дворк на мероприятии по запуску Института данных, систем и общества Массачусетского технологического института, 23 сентября 2016 г.
В 1992 году, работая в IBM, она заложила основы технологии блокчейн, предложив первую в мире систему доказательства работы, которую она назвала «ценообразование через обработку».
Система «proof-of-work» — это метод косвенного взимания платы с пользователя. Например, вместо того, чтобы просить пользователя напрямую отправить платеж в размере 10 долларов США, чтобы воспользоваться услугой, пользователя просят выполнить задачу, которая включает в себя оплату 10 долларов кому-то другому, а затем отправить доказательство того, что работа была выполнена.
Доказательство — это просто простое сообщение с данными, поэтому его можно отправить так же, как обычное электронное письмо. Это не деньги, но они стоят денег (и, следовательно, стоят денег), но для их отправки не требуется участия какого-либо банка или поставщика платежных услуг.
На криптографической конференции Crypto92 Dwork представила новую технологию как технику борьбы с нежелательной почтой.
Она отметила, что фактическая стоимость использования сети электронной почты не служит адекватным сдерживающим фактором для нежелательной почты, поскольку одновременная отправка даже нескольких тысяч писем практически бесплатна.
Требование данных кредитной карты перед отправкой электронного письма было слишком большим препятствием.
Первое решение, которое можно рассмотреть в таком случае, - это взимать плату с пользователей за каждое отправленное электронное письмо. Тем не менее, просьба к каждому пользователю Интернета предоставить данные своей кредитной карты еще до того, как они смогут отправить электронное письмо, считалась слишком большим препятствием для принятия. Должен был быть альтернативный способ оплаты, на который уже был подписан каждый пользователь.
Добавление платы к их счету за интернет потребует сотрудничества со стороны каждого интернет-провайдера, но есть один счет, который может быть добавлен без необходимости какого-либо конкретного сотрудничества со стороны провайдера: счет за электроэнергию.
Решение Дворка состояло в том, чтобы потребовать от компьютера каждого пользователя решения сложной математической задачи, которая требует большой вычислительной мощности и, следовательно, большого количества электроэнергии.
Большинство людей не думают о расходах на электроэнергию при использовании своего компьютера, потому что обычное использование существенно не увеличивает ежемесячный счет. Однако предложение Дворка требовало запуска компьютера на полную мощность в течение нескольких часов, что потребляло бы много электроэнергии и добавляло около 10 долларов к счету за каждую 1000 отправленных писем.
Одно из основных различий между ее системой и современными блокчейнами заключалось в том, что она предложила, чтобы центральный орган ценообразования определял плату за каждое электронное письмо, и что все пользователи должны были согласиться подчиняться этому органу.
Это был главный недостаток, который помешал реальному осуществлению ее плана. Центральные власти неизменно злоупотребляют своей властью, поэтому люди неохотно отдают власть им.
Дворк также отметил, что расчет работы не служит никакой полезной цели, кроме как сдерживающим фактором. Она подумала, что было бы интересно придумать схему, в которой расчет служит какой-то дополнительной цели, такой как моделирование сворачивания белка:
Белок до и после сворачивания. Он начинается как случайная катушка, а затем естественным образом сворачивается в свою функциональную форму.
(Белки строятся путем объединения молекул в прямую линию, которые затем естественным образом сворачиваются в свои функциональные формы. Компьютерное моделирование может определить функцию белка, предсказывая, как белок будет сворачиваться, основываясь на молекулах, из которых он состоит. Однако эти симуляции используют огромное количество вычислительной мощности, что звучит так, как будто это было бы идеально для использования в предлагаемой Dwork системе ценообразования.)
Только в 1998 году китайский компьютерный инженер по имени Вэй Дай определил, что вычисления не должны иметь никакой практической или интеллектуальной ценности, поскольку любое значение, естественно присущее расчету, обязательно приведет к равному снижению стоимости произведенных токенов.
Часть 3: Вэй Дай (1998)
Вэй Дай, изобретатель предшественника биткоина «B-Money»
Вэй Дай — китайский компьютерный инженер и выпускник Вашингтонского университета, который работал в исследовательской группе криптографии в Microsoft в конце 1990-х и начале 2000-х годов.
В его честь были названы две разные криптовалюты: монета «Дай», используемая организацией Maker, и «Wei», которая является наименьшей единицей валюты Ether. Во время работы в Microsoft он занимался изучением, проектированием и внедрением криптографических систем. До этого он был программистом в TerraSciences в Массачусетсе.
В 1998 году он выпустил неофициальный технический документ под названием «B-money, анонимная распределенная электронная денежная система» на своем личном веб-сайте WeiDai.com
Как и в системе Синтии Дворк, B-money требует решения сложного математического уравнения, чтобы сгенерировать токен стоимости, реализованный системой. Стоимость одной единицы созданных B-денег равна стоимости вычислительного времени, необходимого для решения уравнения. Например, если для решения уравнения требуется 100 часов вычислительного времени, а для покупки 6000 часов вычислительного времени на открытом рынке требуется 100 долларов, то первому человеку, нашедшему решение, начисляются b-деньги на сумму 6000 долларов.
Вампум, индейские деньги-оболочки (более подробно описаны в первой статье этой серии)
Однако, точно так же, как большинство коренных американцев не были производителями вампума (квалифицированные ремесленники, специализирующиеся на этой профессии), только меньшинство участников сети B-money производили свои собственные B-деньги.
Пользователи, владеющие наиболее эффективными компьютерами с доступом к самой дешевой электроэнергии, будут производить B-деньги, а другие пользователи будут выполнять различные виды работы, на которых они специализируются, стоимостью 6000 долларов, а затем обменивать этот труд на единицу B-денег. Например, некоторые пользователи могут предоставлять интернет-услуги производителям B-money и получать B-money в качестве оплаты.
В отличие от системы доказательства работы Синтии Дворк «Ценообразование через обработку», в которой она предположила, что расчет работы должен служить какой-то дополнительной цели (например, моделированию образования белковых молекул), Вэй Дай определил, что решение не должно иметь практической или интеллектуальной ценности.
Если бы расчет полностью служил какой-то дополнительной цели, то компьютеры были бы заинтересованы в том, чтобы выполнять вычисления исключительно для этой цели, и b-money генерировались бы как бесплатный побочный продукт. Неограниченная сумма может быть создана бесплатно, и другим пользователям не нужно будет выполнять другую работу на сумму 6000 долларов, чтобы получить B-деньги.
Заводы, вырабатывающие электроэнергию для использования в производстве B-money.
Если расчет лишь частично служит дополнительной цели, то естественная стоимость, естественно присущая расчету, обязательно вызывает равное уменьшение стоимости произведенных В-денег. Например, если при генерации B-денег будет выполнено моделирование сворачивания белка на сумму 1000 долларов, то каждый токен будет стоить всего 5000 долларов. По сути, только стоимость ресурсов, которые в противном случае были бы потрачены впустую, сохраняется как стоимость монеты.
Как отмечалось в первой статье этой серии, ценность продукта состоит не из фактических ресурсов, используемых для его производства, а из минимальных ресурсов, необходимых наиболее эффективному конкуренту. Со временем эта сумма приближается к средней себестоимости по всем производителям. В некоторых странах покупка электроэнергии, необходимой для изготовления токена, может стоить 4000 долларов, а в других странах это может стоить 8000 долларов, но каждый токен B-money будет стоить в среднем 6000 долларов.
Интересно, что, поскольку для других поставщиков услуг более эффективно обменивать свою собственную специализированную услугу на B-деньги, а не создавать свои собственные, это означает, что B-деньги могут быть даже использованы для выкупа электроэнергии, которая использовалась для ее производства у поставщиков электроэнергии.
Изготовление 1 единицы B-денег стоит 50 мегаватт. B-деньги могут быть отправлены в другую страну и обменены обратно на 50 мегаватт из электросети этой страны.
B-money были разработаны, чтобы их можно было мгновенно переводить другим пользователям в любую точку мира. Он также был разработан для обмена на другие товары и услуги, такие как электроэнергия. Это означает, что страны, которые производят электроэнергию дешево, могут хранить эту стоимость в токене B-money, а затем отправлять этот токен в страны, где производство электроэнергии обходится дороже, где токен может быть конвертирован обратно в электричество, фактически экспортируя свою дешевую электроэнергию в мир.
Однако оставалась одна проблема: B-money Дая по-прежнему полагался на центральный орган для проверки транзакций и предотвращения мошенничества. У него не было необходимого маркетингового бюджета, чтобы представить идею большому количеству компаний, чтобы получить широкое признание, поэтому его идея осталась просто теорией на бумаге. Все предыдущие попытки запатентовать запатентованную технологию и продать ее достаточному количеству компаний также потерпели неудачу. Компании сотрудничают друг с другом только для получения прибыли, а цифровые валюты не смогли создать сильное экономическое обоснование.
Только несколько лет спустя децентрализованные технологии приобрели популярность с появлением однорангового обмена файлами.
Часть 4: Брэм Коэн (2001)
Выступление Брэма Коэна на BitTorrent Conference 2007
Брэм Коэн — американский программист, который изобрел BitTorrent, децентрализованную систему распространения цифровых файлов, которая послужила источником вдохновения для Биткойна. Сатоши Накамото выбрал название «Биткойн», чтобы люди, знакомые с BitTorrent, могли интуитивно понять, что его новая технология представляет собой децентрализованную систему распределения цифровых денег.
Коэн учился в Университете штата Нью-Йорк в начале 1990-х годов, а затем работал в нескольких интернет-компаниях во время бума доткомов, последней из которых была MojoNation, компания, разрабатывающая программное обеспечение для разбиения конфиденциальных файлов на куски для распределения по компьютерной сети. Из соображений безопасности каждый пользователь должен был загружать фрагменты файла одновременно от многих других пользователей, известных как «семена», потому что они являются исходными источниками для файла. Пользователям было предложено стать семенами и загружать их другим в обмен на оплату цифровой валюты под названием «Mojo», которая была выпущена компанией.
Как и все другие системы цифровой валюты, которые предшествовали ей, MojoNation имела недостаточный маркетинговый бюджет и испытывала трудности с тем, чтобы другие компании приняли эту систему. Из-за этого и других факторов MojoNation в конечном итоге обанкротилась, но Коэн принял основную идею для своей системы BitTorrent, которая была фактически одним из первых «децентрализованных приложений», хотя этот термин был изобретен много лет спустя.
Что такое dapp?
«Dapp» — это сокращение от «децентрализованное приложение» и во многом похоже на приложения, которые вы можете загрузить для своего iPhone в App Store.
Разница в том, что приложения для iPhone подключены к централизованному серверу, принадлежащему компании, которая делает приложение, и люди могут использовать приложение только в том случае, если они доверяют этой компании.
Это означает, что для важных целей, таких как банковское дело, страхование и хранение файлов, пользователям необходимо выяснить, кто эта компания. Но это исследование занимает больше времени, чем оно того стоит, поэтому люди, как правило, используют только те приложения, которые поддерживаются известными компаниями, имеющими репутацию на кону.
Революционная функциональность, которую представляют децентрализованные приложения, - это возможность совершать транзакции с кем угодно и где угодно без необходимости знать, кто они, поскольку транзакции всегда проходят так, как они должны быть, и никто не может обмануть.
В отличие от централизованной проприетарной структуры MojoNation, Коэн выбрал децентрализованную структуру с открытым исходным кодом для BitTorrent.
Он предложил программное обеспечение бесплатно, создал массовое онлайн-сообщество вокруг проекта и позволил любому улучшить технологию.
Это быстро привело к массовому внедрению даже при нулевом маркетинговом бюджете.
Это также относится ко многим другим децентрализованным приложениям и представляет собой второй революционный аспект технологии: неразрешенная природа с открытым исходным кодом означает, что каждый может участвовать, и сообщество быстро формируется вокруг новых проектов, которые могут очень быстро стать вирусными. В то время как традиционные централизованные проекты требуют маркетингового бюджета в размере 50% или даже более от их общего бюджета, децентрализованные приложения могут обеспечить быстрое проникновение на рынок и поддержку проектов на низовом уровне сообщества при нулевых затратах.
Вместо того, чтобы платить валюту Mojo в обмен на загрузку, BitTorrent предоставляет пользователям Seed «баллы соотношения» пропорционально загруженным ими данным. В отличие от MojoNation, который выдавал баллы из центрального органа, BitTorrent выдает баллы локально на компьютере пользователя, который затем транслирует значение остальной части сети.
У других пользователей нет возможности проверить достоверность этой трансляции, поэтому халявщики могут использовать такое программное обеспечение, как RatioGhost, чтобы начислять себе баллы, ничего не загружая. Эта проблема была решена веб-сайтами, предназначенными только для членов, которые централизованно отслеживали баллы и блокировали пользователей, которые на самом деле ничего не вносили. Поскольку большинство пользователей используют эту технологию для загрузки пиратских телешоу и фильмов, эти централизованные веб-сайты стали мишенью для правоохранительных органов, и многие из них были закрыты.
Несколько лет спустя Сатоши Накамото увидел это и начал разрабатывать способ для всех пользователей отслеживать достоверность баллов, не полагаясь на какую-либо центральную точку отказа. Чтобы узнать больше об этом, подпишитесь на меня на Medium и следите за следующей статьей из этой серии «История блокчейна, часть 5: Сатоши Накамото (2008)».
(Обновление: в феврале 2019 года компания Bittorrent была куплена Tron Foundation, которая недавно выпустила новую криптовалюту под названием BTT, которая заменит легко подделываемые точки соотношения, которые использовались до сих пор. Валюта была распродана через 15 минут после того, как она поступила в продажу, а на следующий день, когда токен был зарегистрирован на валютной бирже, стоимость мгновенно утроилась.)