Візантійський генерал

«Якщо зробити надсилання повідомлення дорогим, можна усунути шум». – Сатоші Накамото

До Біткоїна, якщо ти хотів надіслати цифрові гроші, тобі потрібен був банк. Причина проста і фундаментальна: цифрові файли легко копіювати. Якщо я надсилаю тобі фотографію електронною поштою, оригінал фотографії все ще залишається на моєму комп'ютері. Акт надсилання створює дублікат. Якби цифрові гроші працювали так само, тобто якби я міг надіслати тобі цифровий долар, зберігши копію того ж долара, вся система була б нічого не варта. Це Проблема подвійного витрачання, і протягом десятиліть її вважали нерозв'язною без довіреного посередника. Традиційним рішенням було призначити центрального арбітра (банк, платіжний процесор, розрахункову палату) для ведення остаточного реєстру та запобігання подвійному витрачанню однієї й тієї ж одиниці вартості. Ми довіряли цим посередникам бути чесними, компетентними та служити нашим інтересам. Але цей підхід знову вніс ту саму вразливість, яку ми обговорювали в Частині I: він передав контроль над реєстром у руки центральної влади. І, як без винятку демонструє історія, будь-яка центральна влада, що має повноваження редагувати реєстр, зрештою зловживатиме цією владою. Святим Граалем цифрових грошей було вирішити Проблему подвійного витрачання без центрального арбітра. Створити систему, де незнайомці могли б домовитися про правдивість реєстру, не довіряючи жодній стороні його ведення. Протягом десятиліть найкращі уми в комп'ютерних науках та криптографії боролися з цим викликом. Багато хто вважав це математично неможливим.

У комп'ютерних науках завдання досягнення згоди між розподіленими сторонами за наявності ненадійних або зловмисних учасників було формалізовано як Проблема візантійських генералів. Метафора яскрава: уяви собі укріплене місто, оточене десятьма арміями, кожною з яких командує Генерал. Щоб взяти місто, армії повинні атакувати одночасно. Якщо вони атакують у різний час, їх буде знищено. Генерали можуть спілкуватися лише надсилаючи гінців через поле бою. Проблема в довірі. Гінців можна перехопити. Повідомлення можна підробити. А деякі з самих Генералів можуть бути зрадниками, навмисно надсилаючи фальшиві накази, щоб саботувати атаку. Як досягти консенсусу (повної, надійної згоди) у системі, де ти не можеш знати, кому можна довіряти? Протягом десятиліть математичний консенсус був таким: ти не можеш. Не з упевненістю. Не без довіреного центрального координатора.

У жовтні 2008 року, в розпал найгіршої фінансової кризи з часів Великої депресії, анонімна особа або група, що діяла під псевдонімом Сатоші Накамото, опублікувала дев'ятисторінковий технічний документ під назвою «Bitcoin: електронна пірингова система готівки». На цих дев'яти сторінках Накамото представив рішення Проблеми візантійських генералів, яка десятиліттями не давала спокою вченим-комп'ютерникам. Ідея була глибокою у своїй елегантності: якщо ти робиш надсилання повідомлення дорогим, ти можеш усунути шум. Якщо пропозиція версії правди вимагає витрат реальної енергії, енергії, яка коштує реальних грошей, тоді економічні стимули узгоджуються на користь чесності. У Біткоїні «Генерали» це комп'ютери, розподілені по всьому світу, а «Наказ про атаку» це блок транзакцій. Щоб запропонувати наступний блок, тобто ствердити версію правди про те, які транзакції є дійсними, комп'ютер повинен розв'язати надзвичайно складну математичну головоломку. Ця головоломка не має короткого шляху; її можна розв'язати лише шляхом грубої обчислювальної сили, що вимагає величезної кількості електроенергії. Цей процес, відомий як майнінг, перетворює фізичну енергію на цифрову правду. Якщо зрадник хоче обманути мережу, переписати історію транзакцій, створити монети, яких не існує, або витратити той самий біткоїн двічі, він повинен розв'язати головоломку швидше, ніж усі інші комп'ютери в мережі разом узяті. Він повинен перевершити чесних учасників у чистому змаганні з витрат енергії. Для мережі, яка зараз споживає більше електроенергії, ніж багато національних держав, це економічно неможливо.

Пов'язавши безпеку мережі з витратами фізичної енергії, Накамото довів те, що багато хто вважав неможливим: ми можемо мати правду без правителя. Ми можемо досягти консенсусу серед мільйонів незнайомців без довіри до жодного з них. Ми можемо підтримувати спільний реєстр, який ніхто не контролює, який кожен може перевірити, і який захищений не авторитетом інституцій, а незмінними законами термодинаміки. 3 січня 2009 року Накамото видобув перший блок блокчейну Біткоїна: Генезис-блок. Вбудований у його дані був газетний заголовок: «The Times 03/Jan/2009 Канцлер на межі другого порятунку банків». Це була заява про наміри. Біткоїн народився як мирний протест проти тієї самої системи, яку описує ця книга: фінансового порядку, побудованого на довірі, яка постійно зраджується.