Вайтпейпер Ethereum: платформа следующего поколения для смарт-контрактов и децентрализованных приложений

Создание биткойна Сатоши Накамото в 2009 году часто воспринимают как радикальный поворот в развитии денег и валют, поскольку это первый пример цифрового актива, одновременно ничем не подкрепленного, то есть не имеющего «внутренней стоимости», и не подразумевающего центрального эмитента или контролирующего органа. Однако существует и другая, возможно, более важная часть эксперимента Сатоши: сама технология блокчейна как инструмент распределенного консенсуса. И все чаще именно этот аспект биткойна попадает в центр внимания. Среди альтернативных применений этой технологии обычно выделяют использование цифровых активов внутри блокчейна для кастомных валют и финансовых инструментов («цветные монеты»); подтверждения владения каким-либо устройством («умная собственность»); невзаимозаменяемых активов вроде доменных имен («Namecoin»); а также более продвинутых приложений – «смарт-контрактов», где цифровые активы контролируются кодом, работающим по произвольным правилам, и даже основанных на блокчейне «децентрализованных автономных организаций» (ДАО).

ВВЕДЕНИЕ В БИТКОЙН И СУЩЕСТВУЮЩИЕ КОНЦЕПЦИИ

История

Концепция децентрализованной цифровой валюты, а также альтернативных приложений вроде реестров собственности витала в воздухе десятилетиями. Анонимные протоколы «электронного кэша» 1980‐х и 1990‐х, которые опирались в основном на широко известное в криптографии понятие «слепой подписи», могли обеспечить валюту высокой степени анонимности, но принципиально зависели от централизованного посредника, из-за чего идея так и не получила развития. Представленная в 1998 году Вэй Даем концепция b-money впервые заявила идею децентрализованного соглашения между участниками, а также идею создания денег посредством решения вычислительных задач. Однако он не углублялся в детали того, как конкретно можно было бы реализовать это децентрализованное соглашение. В 2005 году Хэл Финни предложил криптовалюту с алгоритмом reusable proofs of work, которая использует идеи b-money вместе с алгоритмом Hashcash Адама Бэка, требующим сложных вычислений. Но и она была далека от идеала из-за необходимости в посреднике, которому пользователи должны были доверять. В 2009 году Сатоши Накамото выпустил первую децентрализованную валюту: он объединил уже существующие методы управления собственностью, использующие криптографию с публичным ключом, и алгоритм консенсуса для отслеживания того, кому принадлежат монеты, известный как proof-of-work («доказательство выполненной работы»).

Механизм, лежащий в основе proof-of-work, стал прорывом в этой области, поскольку одновременно решал две проблемы. Во-первых, он предоставил простой и в меру эффективный алгоритм консенсуса, позволяющий нодам сети коллективно согласовывать набор канонических обновлений состояния реестра Bitcoin. Во-вторых, он обеспечил механизм, позволяющий свободно участвовать в процессе достижения консенсуса, решая политическую проблему определения того, кто будет влиять на консенсус, и одновременно предотвращая атаки Сивиллы. Это достигается путем замены формального барьера для участия, например требования быть зарегистрированным в качестве уникального объекта в определенном списке, на экономический барьер – вес одной ноды в процессе консенсусного голосования прямо пропорционален вычислительной мощности, которую она предоставляет. После этого появилась идея альтернативного подхода под названием proof-of-stake, где вес ноды рассчитывается пропорционально ее валютным запасам, а не вычислительным мощностям. Выявление относительных достоинств каждого из этих подходов выходит за рамки этой статьи, но следует отметить, что оба можно использовать в качестве основы криптовалюты.

Биткойн как система изменения состояний