Как работает биткойн

　　Биткойн был создан человеком (или группой лиц) под псевдонимом Сатоши Накамото. По сей день никто не знает (по крайней мере публично), кто такой Сатоши Накамото — и это, возможно, их самое большое наследие сообществу.

　　Исчезнув в эфире вскоре после того, как Биткойн стал достаточно надежным, Накамото устранил первую центральную точку провала.

　　Если бы кто-то «изобрел» золото, возможно, этот человек имел бы большое влияние на его изобретение. Более того, если бы этот кто-то хранил ключ, позволяющий ему контролировать экономику золота, он обладал бы безбожной властью.

　　Они также будут уязвимы для взяток, судебных исков, ударов по лицу и любого другого сильного давления с целью настроить свое изобретение в интересах той или иной стороны — возможно, правительства или мафии. В любом случае вся система будет уязвима в центральной точке. Это не случай Биткойна.

　　Также нет и культа личности вокруг его создателя, никто беспрепятственно не диктует правила. Биткойн принадлежит миру, и ни один человек или страна не имеет над ним юрисдикции.

　　Криптография и экономика

　　Биткойн сочетает в себе вычисления и криптографию с продуманной системой экономической конкуренции и вознаграждений, которые гарантируют, что в интересах каждого соблюдать правила без необходимости в центральной власти. Вместо этого сеть управляет сама собой, и ни одна сторона не контролирует систему.

　　Биткойн вознаграждает честную «работу», которая поддерживает сеть (подтверждение транзакций, как мы увидим ниже), при этом гарантируя, что мошенничество будет непомерно дорогим. Эта работа также является способом, с помощью которого новые биткойны программно внедряются в систему, гарантируя, что предложение может расти предсказуемым образом, тем самым достигая ключевого качества дефицита.

　　Эти эффекты растут экспоненциально по мере роста сети. Фактически, большая часть силы Биткойна исходит из его разнообразной, надежной растущей сети.

　　У участников Биткойн иногда могут быть конфликтующие интересы, но все они преследуют одну и ту же конечную цель — успех Биткойна. И чем больше сторон инвестируют в биткойн, тем больше каждый должен потерять, если он «сломается» — это создает симбиотические отношения, в которых выигрывают все стороны.

　　Итак, кто контролирует реестр биткойнов и как он обеспечивает надежные деньги？ Чтобы ответить на эти вопросы, необходимо понять, как устроена система.

　　Дизайн биткойна

　　Биткойн — очень многообразна, но здесь мы сосредоточимся на элементах дизайна.

　　Во-первых, Биткойн — это одноранговая сеть компьютеров, которые следуют набору правил и инструкций (протокол Биткойн) для проверки транзакций и выпуска новых монет. Любой компьютер с любым программным обеспечением, которое соблюдает эти правила, может участвовать в сети Биткойн. Они называются Биткойн-Узлами.

　　Думайте об этом протоколе как о банковских законах страны. Любой банк может работать, если он соблюдает законы. Разница в том, что протокол Биткойн применяется кодом, а не судами, что означает, что он намного надежнее.

　　Во-вторых, у Биткойна есть книга всех транзакций, называемая Блокчейном. Транзакции записываются в блоки, которые создаются с заданными интервалами и соединяются с предыдущим блоком для создания цепочки.

　　Наконец, есть механизм добавления блоков в блокчейн и достижения соглашения (механизм консенсуса) о том, что транзакции действительны, а вся цепочка точна. Это называется майнинг.

　　Участникам не нужно доверять друг другу; им нужно только доверять правилам и кодексу.

　　Так как же это работает на практике？

　　Блокчейн: доверяй, но проверяй

　　Самой революционной особенностью Биткойна является его бухгалтерская книга, также известная как блокчейн, и способ проверки транзакций.

　　Мы должны доверять банкам в сохранении целостности своих бухгалтерских книг, но мы не можем проверить это сами. Если один банк отправляет один евро в другой банк, мы должны доверять им, чтобы снять этот евро со своих счетов. Это потому, что только они могут видеть и обновлять свои книги. Мы не можем видеть, совершают ли они ошибку или делают неправильный выбор при предоставлении кредита. Как научил нас финансовый кризис 2008 года, это не всегда хорошая идея.

　　Банки заинтересованы в соблюдении закона, но история показывает, что они могут обойти или даже изменить правила в свою пользу.

　　В 2008 году банки и другие кредиторы воспользовались правилами, чтобы переработать непомерную сумму долга в «субстандартные» финансовые продукты, которые были настолько сложными, что практически никто не мог их понять.

　　Это усугублялось тем фактом, что мало кто имел доступ к книгам, а тем немногим, кто имел доступ, было трудно понять всю сложность. Когда эти гнилые продукты вышли из строя, мировая экономика рухнула. Результат？ Триллионы денег на помощь тем же банкам, которые это вызвали.

　　Биткойн переворачивает эту логику с ног на голову. Вместо единого реестра, запертого центральным органом, Биткойн гарантирует, что любой может получить копию реестра, содержащего все транзакции, которые когда-либо происходили. Каждый может математически проверить, что каждая транзакция в нем является законной. Транзакции, которые не соблюдают правила, автоматически отклоняются программным обеспечением.

　　Биткойн-транзакции объединяются примерно каждые 10 минут в блок, который затем добавляется к длинной цепочке блоков, содержащих все предыдущие транзакции (отсюда и термин «блокчейн»). Этот процесс добавления новых блоков в общий реестр называется майнингом.

　　Проблема с общей бухгалтерской книгой заключается в том, как мы все согласны с тем, что текущая версия является самой последней？ Как тысячи разных компьютеров по всему миру могут достичь консенсуса без кого-то ответственного？

　　Как майнинг биткойнов работает в качестве стимула

　　Решение, предложенное Биткойном для этой вековой вычислительной проблемы, включает в себя математику, конкуренцию и экономическое вознаграждение, и называется майнингом.

　　Майнинг включает в себя соревнование по решению сложной математической задачи, которое занимает в среднем 10 минут и корректируется каждые две недели с учетом текущей вычислительной мощности. Победитель может добавить текущий блок транзакций и получить вознаграждение за свои усилия (как мы объясним ниже).

　　Загвоздка в том, что каждый может легко проверить правильность решения. Если майнер обманывает, все остальные участники просто отбрасывают блок. Мошенник потеряет не только награду, но и все деньги, потраченные на энергию, потраченную на добычу этого блока. Этот совокупный убыток намного превышает любую ожидаемую прибыль.

　　Хотя теоретически каждый может участвовать в майнинге, математическая задача настолько сложна, а конкуренция настолько жесткая, что сегодня вам потребуются сотни специализированных компьютеров, чтобы иметь хоть какой-то шанс, а это немалые инвестиции.

　　Несмотря на стоимость, майнинг — очень прибыльная конкурентоспособная отрасль. Эта конкуренция до сих пор гарантировала, что ни одна партия не контролирует большую часть майнинговых мощностей.

　　Более того, это цикл положительной обратной связи. Чем большую ценность получает Биткойн, чем больше майнеров в сети, тем труднее становится обманывать и тем более надежным становится Биткойн.

　　Денежная масса и инфляция

　　Майнинг — это также способ выпуска новых биткойнов в систему.

　　Тот, кто выиграет соревнование за решение криптографической проблемы, добавит новый блок транзакций в блокчейн, а также вознаграждение, состоящее из комиссии за транзакцию и новых биткойнов.

　　Плата за транзакцию — это сумма комиссий, уплачиваемых за все транзакции, включенные в этот блок, которые варьируются в зависимости от спроса. Это биткойны, уже находящиеся в обращении.

　　С другой стороны, награды за блок также включают в себя совершенно новые монеты. Фактически, каждый существующий биткойн был введен в сеть посредством майнинга. Скорость новых биткойнов началась с 50 за блок в 2009 году, но это число запрограммированно уменьшается вдвое каждые четыре года, как это определено протоколом.

　　Текущее вознаграждение установлено на уровне 6,25 биткойнов за блок до 2024 года. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока не будут выпущены все 21 миллион биткойнов, после чего майнеры будут получать только комиссию за транзакцию.

　　Никто не может произвольно создавать новые биткойны или возиться со скоростью выпуска, если только все (или, по крайней мере, подавляющее большинство) сети не согласятся изменить протокол. И найти это согласие будет очень и очень сложно.

　　Этот запрограммированный дефицит (сочетание фиксированного предложения с предсказуемой нормой эмиссии) полностью устраняет любую неопределенность в отношении инфляции.

　　Окончательные надежные деньги？

　　Мы только что видели, как, в отличие от фиатных валют, Биткойн достигает надежного цифрового дефицита, когда никто не отвечает. Вот как он удовлетворяет остальным свойствам надежных денег:

　　• Долговечность: архитектура блокчейна делает его невероятно надежным. Поскольку у каждого узла есть копия реестра, для уничтожения сети Биткойн потребуется, чтобы все 50 000 узлов, распределенных по всему миру (и выше), были уничтожены одновременно, а также сколько бы резервных копий ни существовало. Это очень маловероятно.

　　• Делимость: наименьшая единица биткойна, называемая сатоши, составляет 1/100 000 000 одной монеты. В сегодняшних значениях это на несколько порядков точнее, чем требуется даже для самых маленьких микротранзакций. Однако из-за сетевых сборов такой уровень точности в настоящее время нецелесообразен — мы обсудим это ниже.

　　• Взаимозаменяемость: все биткойны созданы равными и имеют равную стоимость — точно так же, как один грамм золота равен любому другому грамму золота.

　　• Портативность: Биткойн полностью цифровой и невероятно портативный. Его можно хранить на компьютере, мобильном телефоне и на бумаге. Его можно мгновенно передать в любую точку мира с помощью всего лишь подключения к Интернету - и даже без него.

　　Ограничения Биткойна

　　Конечно, ни одна система не идеальна, и децентрализованная распределенная система, такая как Биткойн, страдает от ограничений, которых нет у централизованной системы.

　　Основным ограничением является трилемма между безопасностью, масштабируемостью и децентрализацией. Это означает, что при проектировании сети есть компромиссы, и вы не можете иметь все три. Другими словами, вы не можете получить свой пирог и съесть его.

　　• Масштабируемость — это способность системы выполнять больший объем транзакций.

　　• Безопасность — это способность защитить бухгалтерскую книгу от мошенничества, взлома или других атак.

　　• Децентрализация – резервирование системы; это то, что мешает какой-либо одной стороне контролировать сеть

　　Фиатные деньги, например, очень масштабируемы и достаточно безопасны. С другой стороны, он полностью централизован и контролируется очень немногими людьми.

　　Биткойн, с другой стороны, предназначен для децентрализации и невероятно безопасен. Это происходит за счет масштабируемости. В настоящее время максимальная скорость Биткойна колеблется на уровне около пяти транзакций в секунду (доля от предполагаемых 50 000+ Visa), что делает его непрактичным для масштабного использования.

　　Это объясняет, почему сейчас биткойн популярен как средство сбережения, а не как средство обмена. В следующем уроке мы рассмотрим, как решается эта трилемма, чтобы биткойн и другие криптовалюты масштабировались без ущерба для характеристик надежных денег.