Як пошуки цифрових грошей Гела Фінні привели до RPOW (і не тільки)

Якось охарактеризований творцем PGP Філом Ціммерманом як «містер Роджерс криптографії», Гел Фінні (1956) був відомий своїм невпинно піднесеним духом. Він зберігав позитивний погляд на життя, навіть коли бічний аміотрофічний склероз (БАС) паралізував все його тіло, поки піонер Біткоїна врешті не помер від хвороби 28 серпня 2014 року.

У 1980-х, бувши випускником Каліфорнійського технологічного інституту та працюючи в індустрії комп’ютерних ігор, Фінні завдяки своєму оптимізму природно вписався до екстропіанців. Цей каліфорнійський техно-лібертаріанський рух черпав багато натхнення від економістів австрійської школи й лібертаріанських авторів, а також освоював нанотехнології, штучний інтелект, космічні подорожі та інші футуристичні технології як інструменти для просування людства до наступного еволюційного етапу. Екстропіанці вважали, що якби наука та інновації могли розвиватися без втручання уряду, то вічне життя та інші трансгуманістичні цілі стали б досяжними.

Фінні теж любив працювати з новітніми технологіями. Коли на початку 1990-х інтернет вперше став загальнодоступним, він відразу ж почав досліджувати «Всесвітню павутину» та інші куточки якісно нової інформаційної супермагістралі та швидко усвідомив революційний потенціал, закладений у мережі, що знаходилася на стадії зародження. Людство вперше мало стати пов’язаним по всьому світу, незалежно від географічних відстаней, культурних відмінностей чи довільних кордонів.

Але був і зворотний бік. Фінні, добре обізнаний у проєктних компромісах, які містить інтернет, знав, що кіберпростір пропонує не тільки нові можливості, але й несе потенційні ризики. Оскільки спілкування стало цифровим, будь-які розмови були під загрозою контролю. Мережа може являти собою посягання на приватне життя кожного і, отже, стати можливою загрозою людській свободі.

Так було для регулярного спілкування, і Фінні усвідомлював, що так само це і для фінансових операцій. У цифровому світі гроші неминуче також стануть цифровими. Це означало, що анонімні платежі можуть залишитися в минулому.

«Можна створити досьє, які відстежуватимуть структуру витрат кожного з нас», – пояснив Фінні в есе 1993 року. «Уже коли я замовляю щось телефоном або в електронному форматі за допомогою своєї картки Visa, то ведеться запис про те, скільки я витратив і де я це витратив. З плином часу таким чином може здійснюватися все більше транзакцій, а кінцевим результатом може стати велика втрата конфіденційності».

Так само як і у випадку зі звичайними готівковими коштами – паперовими банкнотами та металевими монетами, які ви носите в кишені, – Фінні зробив висновок, що інтернету потрібні гроші, які не можна відстежити, що дозволяє здійснювати анонімні транзакції. Інтернету були потрібні цифрові гроші.

Народження цифрових грошей

На щастя, виявилося, що цифрові гроші вже розроблялися.

«Мені це здалося таким очевидним», – писав пізніше Фінні. «Тут ми стикаємося з проблемами втрати конфіденційності, повзучої комп’ютеризації, величезних баз даних, все більшої централізації – і [Девід] Чаум пропонує зовсім інший напрямок, який передає владу в руки окремих осіб, а не урядів та корпорацій. Комп’ютер можна використовувати як інструмент для звільнення та захисту людей, а не тільки для контролю над ними».

Дійсно, передбачивши багато тих же проблем, що й Фінні, криптограф Девід Чаум створив проєкт цифрових грошей під назвою eCash. Мало того, Чаум заснував компанію DigiCash, щоб зробити таку систему реальністю. Розроблений як конфіденційний рівень для популярних валют – доларів, євро, єн – план полягав у тому, щоб продати технологію банкам.

Незабаром Фінні виявив, що рекламує проєкт Чаума своїм колегам-екстропіанцям, у якийсь момент написавши семисторінкову тлумачну статтю для Extropy, журналу, що був осердям руху.

«Криптографія може зробити можливим світ, у якому люди мають контроль над інформацією про себе, не тому, що уряд надав їм такий контроль, а тому, що лише вони володіють криптографічними ключами для розкриття цієї інформації», – написав він, пропагуючи потенціал цифрових грошей в середовищі техно-лібертаріанців. «Це світ, над створенням якого ми працюємо».

Приблизно в той же час, у 1992 році, Фінні отримав запрошення від товариша-екстропіанця Тіма Мея. Разом з деякими друзями з Району затоки Сан-Франциско, орієнтованими на технології та конфіденційність, включаючи колишнього співробітника DigiCash Еріка Хьюза, Мей збирав групу хакерів, комп’ютерних вчених і криптографів для забезпечення конфіденційності в інтернеті шляхом використання потенціалу криптографії.

Група називала себе шифропанками. Їхня улюблена зброя: програмне забезпечення, яке вони створювали та розповсюджували. «Шифропанки пишуть код», - це стало їхнім лозунгом.

Фінні дійсно написав код; він був відповідальним за деякі з перших успіхів групи. Разом з Х'юзом він розробив і запустив першу програму переадресації електронної пошти (ремейлер): сервер, який анонімно пересилав електронні листи, щоб допомогти людям спілкуватися приватно. Коли Циммерман випустив PGP, Фінні став одним з основних учасників проєкту. І як трюк, що набув широкого розголосу, він також організував змагання, щоб зламати належне Netscape експортне (читайте: ослаблене) шифрування SSL, яке справді вдалося зламати колезі-шифропанку.

Але головним інтересом Фінні завжди були цифрові гроші. Коли в списку розсилки шифропанків з’явилися альтернативні проєкти щодо електронних грошей з такими назвами, як Magic Cash, Brands Cash або TrustBucks, Фінні завжди їх радо переглядав. Зосереджуючись, зокрема, на функціях конфіденційності, він часто пояснював своїм колегам-шифропанкам, як працюють різні системи, допомагаючи їм зрозуміти можливості та обмеження різних технологічних рішень для цифрових грошей. І щоразу, коли ця тема підіймалася в розмові, він завжди був готовий запропонувати свої конструктивні ідеї.

Hashcash та доказ роботи

Один особливо цікавий проєкт цифрових грошей був запропонований у 1997 році молодим програмістом і шифропанком з Англії, на ім'я Адам Бек. Hashcash (з англ. хешовані гроші), як назвали цей проєкт, використовував систему «доказ роботи» (англ. Proof-of-Work), щоб створити щось схоже на поштові марки як технологічне рішення для боротьби зі спамом. Тобто, перед тим як надсилати (скажімо) електронний лист, користувачу Hashcash потрібно було згенерувати хеш (здавалося б, випадковий рядок чисел), використовуючи частини електронної пошти та деякі додаткові дані, і надіслати цей хеш разом з електронним листом одержувачу. Одержувач приймав електронний лист, лише якщо він містить «дійсний» хеш, інакше електронний лист повертався.

Хитрість полягала в тому, що лише підмножина потенційних хешів, основаних на електронній пошті, вважалася дійсною. Це означало, що користувачам доводилося витрачати певну обчислювальну потужність – по суті, енергію – для генерування Hashcash. Зазначене було дрібницею для звичайного користувача, який надсилав простий електронний лист; це, можливо, коштувало кілька секунд обчислень. Однак, якби спамер хотів відправити мільйони листів одночасно, затрати енергії для пошуку всіх необхідних дійсних хешів для кожного з мільйонів електронних листів швидко б додавалися, що зробило б спам невигідним.

Пропозиція Бека могла функціонувати як тип поштової оплати, але насправді не була призначена для ролі повноцінних грошей. Найважливіше те, що кожен «доказ роботи» унікально відповідав певній електронній пошті, а це означало, що одержувач Hashcash не міг повторно витратити той самий «доказ роботи» деінде.

Попри це, шифропанки швидко зрозуміли, що Hashcash пропонує щось дуже цікаве. «Доказ роботи» представляв цифрове відображення дефіцитного реального ресурсу: енергії. А оскільки дефіцит є основною властивістю грошей, Бек та інші шифропанки визнали, що «доказ роботи» потенційно може послужити основою для абсолютно нового типу валюти: непідкріплених цифрових грошей, які взагалі не потребують банків.

Протягом наступних років два помітні проєкти цифрових грошей дійсно були засновані на доказі роботи: Bit Gold Ніка Сабо та B-Money Вей Дая. Але хоча обидва були цікавими розробками, вони все ж мали деякі недоліки, через які запропоновані проєктні рішення були складними й не до кінця продуманими. Ймовірно, частково через це жоден з проєктів так і не був реалізований.

Тим часом DigiCash не зміг перетворити Ecash на щось успішне. Компанія Чаума, яку піонери інтернету 1990-х спочатку вважали свіжим новим стартапом, у підсумку подала заяву на банкрутство до кінця десятиліття.

Коли на початку 2000-х рух шифропанків також почав розпадатися, їхня мрія про цифрові гроші стала не більше, ніж спогадами, що згасали.

RPOW та дистанційна атестація

Але Гел Фінні, який завжди був оптимістом, не збирався здаватися.

У 2004 році, приблизно через десять років після того, як він вперше почав просувати електронні гроші в колах екстропіанців, Фінні запропонував власну систему цифрової валюти: багаторазові докази роботи (англ. Reusable Proofs-of-Work), або RPOW (вимовляється: «а:пау»). Не дивлячись на деякі спрощення, шифропанк черпав натхнення з Bit Gold і для генерування грошей використовував систему «доказ роботи» Hashcash.

«Дослідник питань безпеки Нік Сабо ввів термін «бітове золото» для позначення подібної концепції токенів, які за своєю суттю представляють певний рівень зусиль», – пояснював вебсайт RPOW. «Концепція Ніка є складнішою, ніж проста система RPOW, але його розуміння є застосовним: у певному сенсі токен RPOW можна вважати як такий, що має властивості рідкісної субстанції, як-от золота. Щоб добувати та карбувати золоті монети, потрібні зусилля та витрати, що робить їх рідкісними за своєю природою».

Там, де Сабо і Дай не змогли втілити свої проєкти цифрових грошей в програмне забезпечення, Фінні фактично написав програму для прототипу RPOW. Він запропонував людям випробувати систему, рекламуючи електронні гроші на простій синьо-зеленій вебсторінці з логотипом RPOW у стилі коміксів. (Подумайте про букви «POW», що позначають місце, де аперкот Бетмена зустрічається зі щелепою якогось бідного прихвосня).

Для прототипу Фінні створив сервер RPOW, на якому функціонувало програмне забезпечення з відкритим вихідним кодом. Сервер виконував роль монетного двору, де випускалися нові токени RPOW, а також перевіряв, щоб токени не витрачалися кілька разів одним користувачем («подвійне витрачання»).

Щоб побачити, як це працює, припустимо, що Еліс хотіла створити токен RPOW. По-перше, вона з’єдналася б із сервером Фінні, потенційно через Tor для оптимальної конфіденційності. Потім Еліс брала деякі дані, унікальні для сервера і для неї, та починала хешувати їх, доки б не знайшовся дійсний доказ роботи. Вона надсилала доказ роботи на сервер, який перевіряв його на предмет дійсності. Якщо той був дійсним, сервер створював унікальний токен RPOW (насправді просто рядок даних) і надсилав його Еліс у відповідь. Сервер також зберігав копію токена в локальній базі даних.

Коли Еліс хотіла витратити токен RPOW, вона просто надсилала його цільовому одержувачу, скажімо, Бобу, щоб завантажити від нього MP3-файл. Технічно для системи RPOW не мало значення, як вона надсилатиме токен, головне, щоб вона була впевнена, що він потрапить до Боба і ніхто його не перехопить. (Повідомлення, зашифроване відкритим ключем Боба, зіграло б свою роль).

Коли Боб отримував токен RPOW, йому потрібно було перевірити його на дійсність і переконатися, що він не був витрачений двічі. Для цього він негайно пересилав токен на сервер RPOW, де програмне забезпечення перевіряло, чи включений він у його внутрішню базу даних і чи не був уже витрачений. Якщо токен проходив перевірку, сервер підтверджував це Бобу, і Боб міг надсилати Еліс файл MP3. Сервер також позначав токен RPOW як витрачений, вважаючи його недійсним для подальшого використання. Нарешті, він створював новий токен RPOW, надсилав його Бобу та включав цей новий токен до своєї внутрішньої бази даних. Потім Боб міг знову витратити цей новий токен, повторюючи процес. Таким чином, токени, що представляли окремо взятий доказ роботи, могли продовжувати циркулювати необмежено довго. Фактично це був багаторазовий доказ роботи.

Описана досі система працювала добре, але вимагала довіри до оператора сервера RPOW: у цьому випадку Фінні. Фінні міг налаштувати програмне забезпечення RPOW на шахрайство, і, наприклад, карбувати токени RPOW для себе, не надавши жодного доказу роботи. Або він міг би повторно витрачати одні й ті самі токени, так щоб ніхто не помітив.

Фінні, однак, не хотів, щоб користувачі довіряли оператору сервера RPOW, навіть якщо цим оператором був він сам. Тому сервер RPOW повинен був мати спеціальну властивість. Як головне нововведення системи, сервер RPOW був розміщений на захищеному апаратному компоненті, IBM 4758. Це зробило можливими так звані «довірені обчислення».

Коротко кажучи, апаратне забезпечення, захищене від несанкціонованого доступу, містило приватний ключ, вбудований IBM, і ніхто – навіть власник захищеного апаратного компонента (у цьому випадку Фінні) – не міг втрутитися в його роботу або його вилучити. Використовуючи метод під назвою «віддалена атестація», приватний ключ міг генерувати сертифікат із зазначенням того, яке програмне забезпечення працює на захищеному апаратному компоненті. За допомогою цього сертифіката будь-хто з’єднаний із сервером, міг переконатися, що безпечний апаратний компонент працює з абсолютно точним відкритим вихідним кодом RPOW без будь-якої лазівки чи інших налаштувань.

«Система RPOW створена з однією метою: зробити недоступною для будь-кого, навіть власника сервера RPOW, навіть для розробника програмного забезпечення RPOW, можливість порушувати правила системи та підробляти токени RPOW,» – пояснював вебсайт RPOW. «Без такої гарантії від підробки токени RPOW не могли б правдиво показувати роботу, яка була виконана для їх створення. Підроблені токени були б більше схожі на паперові гроші, ніж на бітове золото».

Доля RPOW…

RPOW була робочою системою. Але Фінні знав, що ця спрощена версія Bit Gold все ще має свої обмеження.

По-перше, прототип залежав від центрального сервера. Завдяки відкритому вихідному коду і довіреним обчисленням це не давало Фінні безконтрольної влади над системою – хоча, можливо, шахрайський співробітник IBM міг би завдати певної шкоди. Проте більш реалістичною проблемою було те, що Фінні, наприклад, міг би за бажанням повністю відключити свій сервер або його могли б змусити це зробити. Це миттєво зробило б усі токени RPOW нікому не потрібними.

Але ще більшою проблемою, ймовірно, було те, що токени піддавалися певній формі інфляції. В міру того як обчислювальна потужність з часом ставала б дешевшою, з року в рік було б легше генерувати дійсний доказ роботи.

«Якщо закон Мура залишатиметься в силі, вартість створення токена RPOW знижуватиметься стабільно в геометричній прогресії», – написав Фінні на сайті проєкту. Він зазначив, що найскладніший доказ роботи й надалі буде важко створити в майбутньому, і що зростання обчислювальної продуктивності також сповільниться з часом. Утім, він сказав читачам: «майте на увазі, що це не гроші й вони не ставлять за мету бути стабільним засобом збереження вартості, а скоріше це просте в обміні відбиття зусиль обчислювальної машини».

Справді, творець RPOW вважав свою систему електронних грошей більш схожою з оригінальним проєктом Hashcash, запропонованим Беком. Хоча «доказ роботи» тепер можна було «використовувати повторно», токени все ще в основному мали функціонувати як щось на зразок цифрової поштової оплати, а не як повноцінний тип грошей. Користувачі могли використовувати систему для боротьби зі спамом, використовувати її для налаштування стимулів у мережі обміну файлами або, можливо, навіть для того, щоб розважатися з нею як з фішками для покеру у грі між двома особами, але токени RPOW були не зовсім придатними для заощаджень.

Там, де Сабо і Дай намагалися розв'язати проблему інфляції з рівнями додаткової складності, Фінні просто прийняв інфляцію. Це значно спростило розробку RPOW, але, можливо, тому RPOW так і не отримала успіху. Оскільки не було фінансового стимулу зберігати токени RPOW, практично не було ніякого сенсу приймати їх, в першу чергу, як оплату. І якщо ніхто не прийняв токени як оплату, їх було нікому витрачати, тобто було ще менше причин приймати їх як оплату… тощо. RPOW зіткнувся з проблемою курки та яйця.

Щоб система електронних грошей стала успішною, цю проблему курки та яйця потрібно було якось подолати.

…І віра Фінні

У жовтні 2008 року Фінні отримав електронний лист через список розсилки Cryptography, на який він був підписаний і який вважався духовним наступником списку розсилки шифропанків. У електронному листі Сатоші Накамото – лише пізніше це ім’я стали вважати таємничим псевдонімом – запропонував новий тип електронних грошей: Біткоїн. Як і RPOW, Біткоїн був заснований на системі «доказ роботи» Hashcash, але на відміну від RPOW, він не був залежним від жодного центрального сервера.

Хоча Біткоїн був інноваційним, він не відразу був прийнятий з великим ентузіазмом. Більшість шифропанків-ветеранів зі списку розсилки Cryptography на той час вже бачили, як надто багато експериментів з електронними грошима приходять і зникають, без жодних реальних успіхів. І цей новий проєкт теж викликав серйозні занепокоєння: транзакції Біткоїна не були миттєвими, зловмисники з великою обчислювальною потужністю могли подолати систему, і технологія видавалася не дуже здатною до масштабування.

Але Фінні, оскільки був оптимістом, замість цього вирішив зосередитися на позитиві.

«Біткоїн виглядає дуже багатообіцяльною ідеєю», – відповів Фінні у списку розсилки. «Мені подобається ідея базувати безпеку на припущенні, що потужність процесорних ресурсів чесних учасників переважає потужність зловмисників. […] Я також справді вважаю, що існує потенційна цінність у такого роду токені, який не можна підробити, швидкість виробництва якого є передбачуваною і на яку не можуть вплинути корумповані учасники».

Справді, Фінні визнав, що Біткоїн розв’язав велику проблему. Накамото придумав, як обмежити обсяг випуску нової валюти. Там, де токени RPOW ставало легше генерувати, оскільки обчислювальна потужність з часом дешевшала, Біткоїн мав стабільний графік випуску. Доказ роботи все ще використовувався для створення нових токенів, але розумний алгоритм коригування складності гарантував, що збільшення обчислювальної потужності також ускладнить віднайдення нових токенів. (І навпаки: зменшення обчислювальної потужності зробить його простішим.)

Лише за кілька місяців після того, як проєкт був внесений у список розсилки Cryptography, псевдонімний автор Білої книги Біткоїна надав фактичний код, включаючи графік випуску. Оскільки з часом буде випускатися все менше і менше нових монет, загальна пропозиція зрештою вирівняється: ніколи не буде більш як 21 мільйон біткоїнів.

Фінні швидко пояснив, чому це має важливе значення.

«Одна безпосередня проблема з будь-якою новою валютою полягає в тому, як її оцінити. Навіть ігноруючи практичну проблему, що спочатку майже ніхто з нею не погодиться, все одно важко знайти розумний аргумент на користь конкретної ненульової вартості для монет», – написав він. «Як кумедний розумовий експеримент, уявіть собі, що Біткоїн є успішним і стає провідною платіжною системою, що використовується в усьому світі. Тоді загальна вартість валюти повинна дорівнювати загальній вартості всього багатства світу. Поточні оцінки загальної вартості активів домогосподарств у всьому світі, які я знайшов, коливаються від 100 до 300 трильйонів доларів. З 20 мільйонами монет кожна монета коштує приблизно 10 мільйонів доларів».

Підсумок:

«Так що можливість генерувати монети сьогодні з кількома центами обчислювального часу може бути досить хорошою ставкою з виграшем приблизно 100 мільйонів до 1! Навіть якщо шанси, що Біткоїн досягне такого рівня, невеликі, чи справді вони 100 мільйонів проти одного? Є над чим подумати…”

Фінні вважав, що токени можуть мати цінність, навіть якщо спочатку просто спекулятивну. Це може спонукати людей майнити їх, зберігати та, звичайно, приймати як оплату. Біткоїн запропонував вихід із проблеми курки та яйця, яку RPOW не зміг подолати. Коли Біткоїн був запущений на початку 2009 року, Фінні був одним із перших майнерів у мережі, і – тоді, коли він допомагав Сатоші Накамото з технічними питаннями – він став першою людиною у світі, яка отримала транзакцію в BTC від самого псевдонімного творця системи.

Пізніше того ж року у Фінні був діагностований БАС. Але він не дозволив хворобі зламати його. Проводячи останній етап свого життя паралізованим, прикутим до інвалідного візка та залежним від штучного дихання, він використовував програмне забезпечення, що відстежувало погляд, щоб продовжувати писати код Біткоїна. «Я все ще люблю програмувати, і це дає мені цілі», – сказав Фінні користувачам популярного форуму BitcoinTalk. «Доводиться адаптуватися, але моє життя не таке вже й погане».

І навіть зараз, після смерті, творець RPOW несе в собі іскру оптимізму. Дотримуючись екстропійської традиції, Фінні не був похований чи кремований. Натомість його тіло заморожене у кріогенній камері і зберігається при мінусових температурах Фондом продовження життя Алькор (англ. Alcor Life Extension Foundation). Можливо, як передбачає екстропіанська філософія, одного дня буде знайдено ліки від БАС, і технології просунуться до такого рівня, коли Фінні можна буде повернути до життя.

Звичайно, це дуже малоймовірно, оскільки більшість провідних вчених відкидають цю ідею. Але якби Фінні не був із тих, хто оптимістично береться за справи з мізерними шансами на успіх, то мало хто з нас взагалі міг би сьогодні чути про піонера Біткоїна.