Khoa học phổ biến: Nguồn gốc của tiền điện tử

Nguồn gốc: Những người đam mê Ethereum

Tiêu đề gốc: "Khoa học phổ biến: Nguồn gốc của tiền điện tử"

- Mục đích của tiền điện tử là giảm thiểu sự tin cậy. -

Điều quan trọng nhất khi tìm hiểu về tiền điện tử là hiểu mục đích mà chúng được thiết kế.

Cypherpunks

Một nhóm các nhà khoa học tự do ngày càng tăng kể từ cuối những năm 1980, các kỹ sư, nhà khoa học máy tính và các nhà triết học đang thảo luận về cách sử dụng mật mã để cải thiện quyền riêng tư trong một thế giới ngày càng bị thống trị bởi máy tính và Internet. Họ được gọi là "Cypherpunks".

Nhóm cypherpunk bắt đầu hình thành vào đầu những năm 90 và bắt đầu như một danh sách email; trong nhóm email này, Họ đề xuất và tranh luận hệ thống nào sẽ đạt được mục tiêu của họ. Mục tiêu này chỉ có một mục tiêu từ đầu đến cuối: sử dụng mật mã để tạo ra một môi trường an toàn trong không gian mạng để những người trong đó có thể được bảo vệ khỏi sự giám sát của chính phủ và doanh nghiệp.

Khi các cuộc thảo luận và đề xuất tiến triển, ba chủ đề chính đã xuất hiện: bảo vệ quyền riêng tư (mục tiêu ban đầu); nhu cầu về một hình thức tiền tệ; cũng sẽ có nhu cầu đối với các hợp đồng thông minh cho phép những người lạ ẩn danh thực hiện các giao dịch với nhau mà không cần tin tưởng vào bên thứ ba.

Cơ sở cho mọi nỗ lực của các cypherpunks có thể là do một khái niệm cơ bản như vậy: giảm thiểu sự tin cậy và tránh các bên thứ ba cần được tin cậy.

Những người tiên phong về tiền điện tử

Theo đuổi một loại tiền tệ có thể được sử dụng hoàn toàn trên Internet môi trường Ở trên, có một số thành tựu phải kể đến.

DigiCash

DigiCash là nỗ lực sớm nhất đối với tiền điện tử. Nó ra đời vào năm 1989 và được thiết kế xoay quanh quyền riêng tư trong giao dịch.

Người sáng lập DigiCash là Dabid Chaum, một trong những người tiên phong của phong trào cypherpunk. Ý tưởng của ông là sử dụng mật mã trên mạng công cộng để bảo vệ thông tin liên lạc hàng ngày của người dùng . sự riêng tư.

DigiCash cũng được thăng chức gia nhập ngân hàng vào thời điểm đó, nhưng nỗ lực này đã kết thúc khi dự án kết thúc vào năm 1998.

Lỗ hổng chính của DigiCash là nó chịu sự kiểm soát của các tổ chức tài chính, bởi vì nó dựa vào một đồng tiền chính phủ tuân thủ để duy trì giá trị của đơn vị tiền kỹ thuật số ; hơn nữa, DigiCash sử dụng công nghệ có tên là chữ ký mù bảo vệ quyền riêng tư nhưng cần chạy trên máy chủ được kiểm soát tập trung nên việc quản lý máy chủ này trở thành bên thứ ba cần được tin cậy.

HashCash

HashCash được tạo ra bởi cypherpunk Adam Back vào năm 1997. Điều này nhằm ngăn chặn thư rác . Nó thực sự không phải là một loại tiền tệ và cũng không có ý định tạo ra một loại tiền tệ trong thế giới Internet.

Tuy nhiên, công nghệ cơ bản là buộc máy tính phải thực hiện nhiều công việc trước khi thực hiện một hành động, dưới dạng các chu trình tính toán. Kỹ thuật này, được gọi là "bằng chứng công việc", sau này đã trở thành cốt lõi của tiền điện tử như chúng ta biết ngày nay.

BitGold

Bit Gold được phát minh bởi Nick Szabo (cũng là một cypherpunk); Anh ấy đã phát minh ra khái niệm này vào năm 1998 và giải thích chi tiết về ý nghĩa của nó vào năm 2005. Bit Gold là mô hình đầu tiên của tiền điện tử độc lập kết hợp hai khái niệm: sử dụng mạng ngang hàng để duy trì sổ cái phân tán; và bằng chứng công việc dựa trên các câu đố tính toán.

Nick Szabo cung cấp thông tin chi tiết về cách hệ thống này hoạt động và mô hình hóa nó cụ thể trên vàng, sử dụng sản lượng, sự khan hiếm và giá trị trong thế giới thực của nó để định hướng phương pháp này. hoạt động của tiền. Đây là nơi tên của nó đến từ.

Bit Gold bao gồm cơ chế bằng chứng công việc cho phép người tham gia chứng minh (có tính phí) rằng họ đã tạo ra thứ gì đó được sử dụng hoàn toàn dưới dạng kỹ thuật số tiền tệ. , có giá trị. Hơn nữa, nó cũng yêu cầu bằng chứng công việc để hình thành dấu thời gian phân tán và sử dụng mạng nút để duy trì một bộ tài khoản và sổ cái số dư Bit Gold; sự kết hợp của cả hai tạo thành một hệ thống quyền sở hữu cho phép người dùng nắm giữ, theo dõi và chuyển tiền tệ của họ.

Một sáng kiến khác của Bit Gold là sử dụng kết quả của bằng chứng công việc trước đó làm câu đố để tham gia vào quá trình sản xuất làn sóng Bit Gold tiếp theo. Thiết kế này cho phép hoạt động của hệ thống cuối cùng tạo thành một chuỗi các câu đố đã được giải, rất giống với cái mà chúng ta gọi là “blockchain” trong ngành công nghiệp tiền điện tử ngày nay.

Chuỗi này cũng là cách dễ dàng nhất để người tham gia kiểm tra xem loại tiền họ đã mua và nhận có phải là tiền giả hay không.

Một tính năng quan trọng khác của Bit Gold là nó không chỉ sử dụng bằng chứng công việc làm yếu tố cơ bản của giá trị mà còn sử dụng "thị trường Bit Gold" để hình thành các bằng chứng không đồng đều như vậy ( bằng chứng không đều), do đó bằng chứng có giá trị khác nhau có thể được kết hợp thành các đơn vị chung (gói chung), làm cho mặt hàng kỹ thuật số này được chuẩn hóa và có thể hoán đổi cho nhau hơn.

Giống như các thỏi vàng trong thế giới thực, một hệ thống token được thiết lập dựa trên các đơn vị phổ quát này và tài sản này trở nên có sẵn. để sử dụng trong nền kinh tế kỹ thuật số.

Cơ chế đồng thuận của mạng ngang hàng ngăn chặn các cuộc tấn công thông đồng và chi tiêu gấp đôi. Miễn là các nút bị hỏng trong hệ thống không vượt quá 33%, an ninh tình dục có thể được đảm bảo. Điều này được gọi là "Khả năng chịu lỗi Byzantine" trong khoa học máy tính.

Vấn đề về khả năng chịu lỗi của Byzantine là nếu 33% người vận hành nút đồng ý tấn công mạng, chẳng hạn như tổ chức lại lịch sử giao dịch cùng nhau, thì họ có thể làm như vậy , bởi vì trong một hệ thống phân tán, phi tập trung hoàn toàn không có cách nào để ngăn chặn và kiểm soát các hoạt động đó. (Lưu ý của người dịch: Lời giải thích ở đây quá thô.)

Mặc dù Bit Gold là một đề xuất rất tiên tiến vào thời điểm đó nhưng nó cũng có những điểm yếu. Nếu không có bên thứ ba chịu trách nhiệm quản lý, thị trường Bit Gold rất khó triển khai, ngoài ra, mạng ngang hàng không thể xử lý được 33% các cuộc tấn công thông đồng.

B-Money

Theo sau Bit Gold, một cyberpunk khác Wei Dai  ; B-money là được giới thiệu sau đó vào năm 1998. Giải pháp này không chỉ bao gồm tiền điện tử mà còn kết hợp một số hình thức hợp đồng thông minh cơ bản.

B-Money cũng sử dụng mạng nút để duy trì sổ cái phân tán, ghi lại các tài khoản và số dư; người tham gia cũng thực hiện công việc trên máy tính của chính họ. rất nhiều tài nguyên tính toán để tạo ra loại tiền tệ này.

Giá trị của loại tiền này sẽ được xác định dựa trên giá thị trường của thị trường tài nguyên máy tính và mạng nút sẽ thưởng cho người sáng tạo bằng cách thêm số dư vào tài khoản của họ .

Phần thứ hai của B-Money là thêm một đại lý ký quỹ để khi những người tham gia mạng muốn ký kết hợp đồng thông minh, các giao dịch có thể được đảm bảo.

B-Money có thể chưa được ra mắt vào thời điểm đó do thiếu chi tiết triển khai của các phần khác nhau của giải pháp và cũng do mạng nút duy trì sổ cái phân tán không thể chấp nhận lỗi Byzantine quá 33%.

RPOW

RPOW là tên viết tắt của "Reusable Proofs of Work" và được ra đời vào năm 2004 bởi Hal Finney (một cypherpunk khác!).

RPOW sử dụng một cách tiếp cận khác để cố gắng giải quyết vấn đề về Dung sai lỗi Byzantine trong lịch sử: những người tham gia tạo ra bằng chứng công việc một cách riêng lẻ (giống như Bit Gold), nhưng họ sẽ chuyển giao những bằng chứng này trực tiếp cho người dùng khác thông qua hệ thống nhắn tin, thay vì sử dụng mạng nút ngang hàng để duy trì sổ cái.

Cốt lõi của hệ thống này là máy chủ xác minh.Vì người tham gia sẽ chuyển PROW cho người khác nên các giao dịch mới yêu cầu bằng chứng công việc mới và máy chủ trung tâm chỉ cần xác minh rằng những bằng chứng này là đúng sự thật.

Mặc dù hệ thống này có thể chuyển giá trị trực tiếp giữa những người dùng và giải quyết vấn đề về khả năng chịu lỗi của Byzantine ở hình thức này, nhưng điểm yếu của nó nằm ở tính tập trung. máy chủ có thể được quản lý bởi một tập hợp các trình xác thực độc lập, vẫn có nguy cơ tập trung hóa vì người dùng phải tin tưởng các trình xác thực này.

Bitcoin phá vỡ kỷ nguyên

Như bạn có thể thấy, tất cả những người tiên phong này đều có được điều này. yếu đuối. Hoặc nó dựa vào một máy chủ tập trung, yêu cầu sự tin tưởng vào bên thứ ba hoặc cơ chế đồng thuận của sổ cái của nó không thể chống lại sự thông đồng của các nhóm nhỏ các nút tham gia.

Khi Bitcoin ra đời vào năm 2009, Satoshi Nakamoto đã giới thiệu một cải tiến thông minh cho nó, biến nó trở thành một công nghệ mang tính cách mạng. Nó tập hợp tất cả các giải pháp trong quá khứ và làm cho chúng củng cố lẫn nhau, dẫn đến những cải tiến vượt bậc và cải tiến đáng kể trong việc giải quyết các vấn đề trên. Ngày nay, chúng tôi gọi những đổi mới này là "Đồng thuận Nakamoto".

Trong sự đồng thuận của Satoshi Nakamoto, tất cả các nút trong mạng ngang hàng sẽ chuyển tiếp các giao dịch mới đến tất cả các nút khác; sau đó, tất cả các nút này, cùng với thông tin của khối trước và dấu thời gian, đóng vai trò là câu đố cho bằng chứng công việc tiếp theo; lời giải của câu đố có ngưỡng độ khó tối thiểu; miễn là bất kỳ nút nào tìm thấy kết quả đáp ứng ngưỡng này, anh ta sẽ phát kết quả cho tất cả các nút khác. các nút; sau khi các nút nhận được bằng chứng công việc, mỗi nút sẽ xác minh tính hợp lệ của bằng chứng công việc nhận được dựa trên thuật toán của hệ thống và bằng chứng chuỗi công việc mà chúng đã nắm vững; sau khi vượt qua xác minh, tất cả các nút Số dư sẽ được thêm vào tài khoản của người giải quyết vấn đề đầu tiên, số tiền tăng thêm cũng được thỏa thuận trước theo chính sách tiền tệ của Bitcoin.

Bằng cách này, Bitcoin đã đảm bảo giá trị của mã thông báo, không chỉ vì chính sách tiền tệ tạo ra sự khan hiếm mà còn bởi vì, để tạo ra đồng tiền mới, cần phải sử dụng một lượng lớn công việc tính toán.

Khối lượng công việc cũng là chìa khóa để giải quyết vấn đề Byzantine 33% của mạng ngang hàng nêu trên. Ngưỡng độ khó tối thiểu mà thuật toán Bitcoin yêu cầu ngụ ý rằng tất cả các nút phải dành (trung bình) 10 phút để giải quyết một vấn đề khó khăn. Khi một nút tìm thấy và gửi kết quả, thời gian cần thiết (dài hơn hoặc ngắn hơn 10 phút), đảm bảo những người khác trong mạng mà tất cả những người tham gia khác cũng đang làm việc cùng nhau để giải câu đố. (Lưu ý của người dịch: Nếu một số người không còn tham gia giải quyết các vấn đề của chuỗi này và đi giải quyết các vấn đề của chuỗi khác, thì các vấn đề của chuỗi này không thể được giải quyết trong 10 phút. Bằng chứng công việc được công nhận.)

Tuy nhiên, nếu ai đó có được hơn 50% sức mạnh tính toán trong mạng, họ vẫn có thể vượt qua các nút khác trong việc tạo khối, Vẫn có khả năng giả mạo sổ cái. Điều này thường được gọi là "cuộc tấn công 51%".

Do đó, điểm cải thiện của sự đồng thuận Satoshi là nó tăng ngưỡng bảo mật của sự đồng thuận từ 33% lên 50%.Bây giờ, bất kể nút nào thông đồng với nhau. một nhóm muốn làm giả sổ cái thì phải sở hữu trên 50% sức mạnh tính toán của toàn hệ thống.

Bằng cách này, Bitcoin đã trở thành loại tiền kỹ thuật số thuần túy đầu tiên thành công và được sử dụng rộng rãi, giống như vàng của thế giới kỹ thuật số. Tuy nhiên, bước tiếp theo là hợp đồng thông minh nằm ngoài tầm với của nó vì thiết kế bên trong của nó cũng có những hạn chế.

Hợp đồng thông minh trên Ethereum

Nếu Bitcoin là một chiếc máy tính bỏ túi thì Ethereum là một chiếc máy tính.

Ethereum được Vitalik Buterin đề xuất vào năm 2015. Nó sử dụng nền tảng tương tự như Bitcoin, đó là sự đồng thuận của Satoshi Nakamoto, cộng với sổ cái phân tán. , ngoài ra còn có một mã thông báo đóng vai trò là đơn vị tiền tệ; tuy nhiên, Ethereum bổ sung thêm một máy ảo và ngôn ngữ lập trình để mở ra khả năng lập trình của loại tiền này. (Lưu ý của người dịch: Sẽ không chính xác khi nói rằng Ethereum sử dụng sự đồng thuận của Satoshi Nakamoto. Thuật toán đồng thuận của Ethereum là quy tắc GHOST.)

Nói cách khác Ví dụ: Ethereum hỗ trợ hợp đồng thông minh.

Nguyên tắc hoạt động của Ethereum là nó sử dụng bằng chứng công việc để tạo ra các khối chứa giao dịch và tất cả các nút trong mạng sẽ xác minh các khối và Giao dịch, ngoại trừ sổ cái không chỉ ghi lại các hợp đồng tài khoản mà còn lưu trữ các chương trình bắt đầu hoạt động phi tập trung sau khi chúng được tải lên chuỗi.

Những chương trình này, giống như bất kỳ phần mềm nào, có thể thiết lập các quy tắc và điều kiện để thực hiện giao dịch, cho phép giá trị được chuyển giao trên các mạng toàn cầu.

Ví dụ: một chương trình đơn giản trên Ethereum có thể là:

Nếu tài khoản X có số dư Y

Còn nếu hôm nay là ngày 31/12/2020

Thì chuyển 5 xu vào tài khoản Z

Nếu không đủ điều kiện thì không làm gì cả

Khả năng tích hợp các ứng dụng phi tập trung mang đến khả năng cho các ứng dụng phi tập trung (“dApps”) [34] có thể chạy trên hệ thống và có các chức năng bảo mật tương tự như blockchain.

Bằng chứng cổ phần

Vì tiền điện tử là hệ thống công cộng nguồn mở nên các hệ thống này cũng có thể Nó được sao chép, thay đổi và triển khai thành một hệ thống hoàn toàn khác. Điều mà nhiều công ty và nhà khoa học máy tính luôn muốn làm là chuyển tiền điện tử ra khỏi bằng chứng công việc như hệ thống bảo mật và giá trị cốt lõi của chúng, đồng thời chuyển sang cơ sở khác.

Một trong những lời chỉ trích về bằng chứng công việc là nó tiêu tốn quá nhiều năng lượng và không thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, hoạt động khai thác Bitcoin đã phát triển đến quy mô lớn trên toàn cầu và khoảng 77% hoạt động khai thác sử dụng năng lượng tái tạo. Trên thực tế, khi các nguồn năng lượng tái tạo trở nên rẻ hơn, việc chuyển đổi các hoạt động khai thác Bitcoin sang các nguồn năng lượng tái tạo sẽ tăng tốc.

Ngoài ra, nhiều mạng mới ra mắt, bắt đầu từ mô hình Bitcoin và Ethereum, đã bổ sung nhiều tính năng và sửa đổi, chẳng hạn như Proof of Stake (PoS) như Consensus cơ chế. Các tính năng khác mà họ đang cố gắng thêm vào bao gồm hệ thống ra quyết định biểu quyết (Lưu ý của người dịch: Đề cập đến quản trị trên chuỗi, sử dụng biểu quyết để quyết định hướng giao thức nào sẽ được cải thiện) và "kho bạc" có thể được sử dụng làm nguồn cung cấp thông tin. quỹ đầu tư (Lưu ý của người dịch: Đề cập đến hoạt động của giao thức) Tiền được thu từ những người tham gia và được phân phối bởi các tổ chức tập trung), và sổ cái được phân đoạn (mọi người gọi nó là "sharding") để cải thiện hiệu suất.

Các ví dụ bao gồm: Polkadot, Cardona, EOS, TRON và Tezos. Tất cả các hệ thống này có thể được tìm thấy trên CoinMarketCaps.com.

Ngay cả Ethereum cũng đang chuyển sang cơ chế bằng chứng cổ phần.

Bằng chứng cổ phần loại bỏ nhu cầu thực hiện công việc tính toán và do đó tiêu tốn năng lượng, thay thế nó bằng khoản tiền đặt cọc bảo đảm từ nhà điều hành nút. Các khoản tiền gửi bảo đảm này, được thể hiện dưới dạng tiền tệ tích hợp trong hệ thống, được gọi là "tiền đặt cọc".

Tất cả các nút đã gửi tiền đều có quyền thu thập các giao dịch và công bố chúng trên sổ cái. Sau khi xuất bản một khối, những người xác nhận này tham gia hệ thống xổ số để xác định ai nhận được phần thưởng cho khối hiện tại. Làm như vậy cũng làm cho mô hình tiền tệ của nó rất giống với hệ thống PoW.

Mặc dù tôi cho rằng hệ thống bằng chứng cổ phần không an toàn đến thế nhưng cũng có sự đánh đổi về "khả năng mở rộng". Hệ thống bằng chứng công việc an toàn hơn nhưng khả năng mở rộng kém hơn (về thông lượng giao dịch), trong khi bằng chứng cổ phần thì ngược lại.

Sự bổ sung rõ ràng này cũng có khả năng xảy ra: cuối cùng những công nghệ này sẽ được tích hợp vào một hệ thống trung gian lớn hơn, có khả năng mở rộng hơn và an toàn hơn.

Cái gì không phải là tiền điện tử?

Điều quan trọng thứ hai là hiểu tiền điện tử không phải là gì.

Cả hai hệ thống bằng chứng công việc và bằng chứng cổ phần đều được phân loại là tiền điện tử vì mục tiêu cuối cùng của chúng là giảm thiểu nhu cầu tin tưởng vào bên thứ ba, bất kể về những con đường họ đi.

Bên thứ ba cần được tin cậy là một lỗ hổng bảo mật, vì họ kiểm soát tiền tệ, của cải, dữ liệu cá nhân của mọi người và quản lý mọi thứ trong các máy chủ tập trung. có thể bị hack hoặc trực tiếp liên quan đến gian lận. Nói cách khác, họ không thể đảm bảo tính bất biến của sổ cái tài sản, số dư, giao dịch và hợp đồng thông minh.

Vì những lý do trên, theo định nghĩa, những loại tiền tệ đó (chẳng hạn như CBDC) do ngân hàng trung ương tạo ra và quản lý không phải là tiền điện tử, ngay cả khi chúng mô hình hóa tất cả Ngoại hình.

Tương tự, những giải pháp tiền tệ tư nhân đó không phải là tiền điện tử. Ví dụ: “Diem” của Facebook (trước đây gọi là “Libra”) và stablecoin (chẳng hạn như Tether, USD Coin và DAI). Bởi vì họ đưa các rủi ro như tổ chức tài chính, ngân hàng trung ương và tiền tệ fiat được chính phủ hậu thuẫn vào hệ thống, nên chúng đi ngược lại với tầm nhìn ban đầu của các cypherpunks.

Liên kết gốc

Chào mừng bạn tham gia cộng đồng chính thức của BlockBeats:

Nhóm Telegram đăng ký: https://t.me/theblockbeats

Nhóm Telegram thảo luận: https://t.me/BlockBeats_App

Tài khoản Twitter chính thức: https://twitter.com/BlockBeatsAsia