Anche i giganti hanno iniziato in piccolo: la cooperazione e gli albori di Bitcoin

Un nuovo documento di ricerca che verrà pubblicato questa settimana getta una luce interessante sui primi due anni di esistenza di Bitcoin, scoprendo che il piccolo gruppo di primi minatori spesso rispettava le regole anche quando aveva l'opportunità di imbrogliare.

Il documento, "Cooperazione tra un gruppo anonimo ha protetto Bitcoin durante i fallimenti della decentralizzazione", è un lavoro interessante e prezioso, che include il rigoroso lavoro del team nel tracciare le prime attività Bitcoin tramite un flusso di dati di mining soprannominato "extranonce". Ma è anche altamente tecnico e sfumato, e gli argomenti che tocca, tra cui sicurezza, Privacy e distribuzione Bitcoin , sono altamente controversi. Ciò lo rende piuttosto vulnerabile a interpretazioni errate (o travisamenti) da parte di non specialisti.

Il documento rileva che per lunghi periodi tra gennaio 2009 e febbraio 2011, ONE minatore della nascente rete Bitcoin ha avuto l'opportunità di condurre un "Attacco del 51%.” In virtù del controllo della maggior parte del potere di mining della rete (o hashrate), quel miner sarebbe stato in grado di spendere due volte le monete o persino di prendere Bitcoin da altri utenti. Ma nonostante queste lunghe finestre di opportunità, nessuno dei primi miner Bitcoin ha attaccato la catena. “Sorprendentemente, scopriamo che i potenziali aggressori hanno sempre scelto di collaborare”, scrivono i ricercatori.

I ricercatori, un team numeroso che comprende membri del Baylor College of Medicine e della Rice University, hanno sottolineato che il documento non contiene affermazioni su Bitcoin al di fuori di quella breve finestra iniziale.

La Da scoprire che i primi bitcoiner collaboravano anche quando avevano la possibilità di imbrogliare può sembrare banale a prima vista. Bitcoin nei suoi primi anni era un esperimento con poco o nessun valore economico, e i vari attori avevano quasi certamente più da guadagnare supportando il sistema che attaccandolo.

Ma la ricerca riguarda solo in senso limitato anche Bitcoin come sistema tecnico. Il suo obiettivo primario, invece, è "studiare le risposte a un dilemma sociale in un gruppo di individui anonimi". In questo caso, il dilemma sociale era come costruire un sistema vulnerabile agli attacchi nelle sue fasi iniziali. La risposta, che è anche evidente se si ha familiarità con la storia reale dello sviluppo e della crescita iniziali di Bitcoin, è stata un mix di fiducia, causa comune e interesse personale illuminato.

Quindi, il Bitcoin iniziale è un utile caso di studio del comportamento Human in particolari condizioni di teoria dei giochi, ma una migliore comprensione del sistema Bitcoin non era l'obiettivo primario dei ricercatori. "La chiave del documento sono i comportamenti che caratterizziamo", membro del team Dott. Erez Aiden, ricercatore di genomica presso il Baylor College of Medicine, ha dichiarato a CoinDesk in risposta alle domande inviate via email.

Questo aiuta a spiegare perché, mentre il team è composto in gran parte da matematici e informatici, molti di loro lavorano su problemi di ricerca in genomica, biologia e medicina. La ricerca è in ultima analisi meno interessata a Bitcoin in sé e più al comportamento degli esseri umani che hanno creato Bitcoin , compresi coloro che, data l'opportunità di rubare, hanno scelto di non farlo.

Questo è anche il motivo per cui il documento si conclude con un esperimento psicologico che utilizza un modello di teoria dei giochi per imitare il comportamento iniziale dei bitcoiner. I partecipanti hanno giocato a un gioco chiamato "Centopiedi,” che consente ai giocatori anonimi di rubare l' ONE dall'altro in un modo simile a un attacco del 51%. In ripetizioni sperimentali di una partita a Centipede a otto giocatori, i ricercatori hanno scoperto che i giocatori mostravano “alti livelli di cooperazione,” anche quando l'incentivo a rubare era alto ed erano anonimi per gli altri giocatori.

Sebbene non siano direttamente rilevanti per comprendere la sicurezza di Bitcoin a livello tecnico, queste scoperte sono almeno un BIT' rassicuranti per quanto riguarda la natura Human .

Bitcoin è meno privato di quanto pensassimo?

Non per la stragrande maggioranza degli utenti, e i ricercatori non fanno affermazioni del genere.

Applicano rigorosamente una forma già nota di "fuga di dati" rilevante per lo studio dell'attività Bitcoin on-chain. Questa forma di metadati, nota come "extranonce", è generata in modo univoco dai singoli minatori. Il metodo è noto dal 2013, quando è stato descritto da Sergio Demian Lerner, che lo ha utilizzato per tracciare i primi token estratti da Satoshi. Il metodo ha un'utilità piuttosto limitata e, secondo i ricercatori, anche all'interno della sfera limitata della rappresentazione grafica delle transazioni.

"Se tutto ciò che facessimo fosse aggiungere l'extranonce, che è piuttosto soggetto a errori, sarebbe completamente impossibile ricostruire la prima comunità Bitcoin ", ha detto Aiden a CoinDesk. Il documento utilizza molte altre tecniche di collegamento delle transazioni, in gran parte metodi che sono già ampiamente utilizzati nell'analisi delle catene.

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Inoltre, sembra che l'extranonce non farebbe altro che fornire ulteriore trasparenza nei primissimi giorni di Bitcoin. Ciò è dovuto in gran parte al fatto che si basa su metadati generati specificamente dai minatori. Poiché i primi bitcoiner si basavano su client Bitcoin sia per le funzioni di mining che di portafoglio (controllo delle chiavi), e poiché il mining su un computer domestico o un impianto di gioco era economico per gran parte del periodo di studio, un'ampia varietà di primi utenti potrebbe aver generato dati extranonce.

Ma negli anni successivi, il mining è quasi interamente migrato verso macchine specializzate per il mining, note come ASIC (circuiti integrati specifici per l'applicazione), gestite su scala industriale da società di mining professionali. Nel frattempo, gli utenti contemporanei hanno molte più probabilità di acquistare Bitcoin (BTC) su un mercato piuttosto che di estrarlo da soli. La stragrande maggioranza dei singoli utenti Bitcoin ora utilizza software solo per wallet senza capacità di mining, o non estrarrà mai sul proprio hardware. Questi utenti non genereranno mai dati extranonce.

L'extranonce potrebbe rappresentare una minaccia per una manciata di minatori molto precoci, in particolare per coloro che hanno lavorato per nascondere la propria identità a lungo termine. Ma poiché questa fonte di dati è già ben nota, è improbabile che i primi minatori che T sono stati precedentemente doxxati lo saranno a seguito della nuova ricerca. Potrebbero esserci anche alcune implicazioni per i minatori di oggi, ma i dati sembrano principalmente utili per il tracciamento del grafico delle transazioni entro un periodo di tempo limitato e per un gruppo molto piccolo di agenti, e forse per alcuni che hanno effettuato transazioni con loro.

Altrettanto importante, i dati extranonce non aggiungono alcun modo qualitativamente nuovo per collegare transazioni o portafogli a identità del mondo reale, e nessuna identità del mondo reale precedentemente sconosciuta viene rivelata nel documento stesso. Come spiegano i ricercatori, sono in grado di collegare le identità ai portafogli tramite post pubblici o altre divulgazioni, solitamente casi in cui un utente ha pubblicato pubblicamente il proprio indirizzo Bitcoin . I dati extranonce possono migliorare la capacità di tracciare le connessioni a queste entità doxxate, ma non creano un nuovo modo per identificare i proprietari degli indirizzi Bitcoin .

Aiden è stato piuttosto diretto in merito in risposta alle domande di chiarimento di CoinDesk. "Tutte le forme di perdita di dati che abbiamo sfruttato sono state guidate dal nostro desiderio di comprendere quel periodo lungo 25 mesi" dopo il lancio di Bitcoin, ha affermato. "Ora, ovviamente Bitcoin ha subito ampi cambiamenti dal 2011! Quindi alcune forme di perdita di dati potrebbero funzionare meno bene ora, e altre potrebbero funzionare meglio. Extranonce probabilmente avrà un impatto minore oggi".

La ricerca non intendeva fare affermazioni radicali sulla Privacy Bitcoin . E T lo fa.

Bitcoin è meno sicuro di quanto pensassimo?

No, e i ricercatori non fanno alcuna affermazione del genere.

Tuttavia, un primo passaggio sembra maturo per essere estrapolato dal contesto per travisare la loro posizione. I ricercatori scrivono che "la ricchezza, il reddito e le risorse nella [prima] comunità Bitcoin erano altamente centralizzate. Ciò minacciava la sicurezza di Bitcoin, che si basa sulla decentralizzazione, consentendo di routine agli agenti di eseguire un attacco del 51%".

Ma la conclusione da trarre non è assolutamente che il sistema Bitcoin sia insicuro, perché i ricercatori stanno parlando esplicitamente e solo del periodo di studio di due anni, da gennaio 2009 a febbraio 2011.

Invece, la loro scoperta più limitata è che ripetutamente, nei primi giorni di Bitcoin, un singolo minatore generava più del 51% di potenza hash di rete per diversi blocchi di seguito. Ad esempio, durante la settimana dal 29 settembre al 4 ottobre 2010, un minatore descritto come Agente n. 2 aveva "risorse sufficienti per eseguire un attacco del 51% durante diverse finestre lunghe più di 6 ore". Ciò avrebbe reso banalmente facile per un tale minatore spendere due volte i token o persino riorganizzare la catena per darsi tutti i Bitcoin allora esistenti.

Ma T hanno fatto. L'agente n. 2 ha continuato a elaborare le transazioni normalmente, anche in un momento in cui avrebbe potuto fare praticamente tutto ciò che voleva. Quel comportamento da parte degli individui è il punto della ricerca, piuttosto che qualsiasi affermazione tecnica o strutturale su Bitcoin stesso.

Questa affermazione è di per sé sia ​​abbastanza astratta che abbastanza ovvia, semplicemente perché il calcolo rischio-rendimento dell'esecuzione di un attacco del 51% tra il 2009 e il 2011 era molto diverso da quello che sarebbe oggi. Per gran parte del periodo in esame, Bitcoin non aveva letteralmente alcun valore economico: "Giorno della pizza Bitcoin,” la prima transazione monetaria nota che utilizzava Bitcoin, ha avuto luogo a maggio 2010, due terzi del periodo di studio. Mt. Gox, il primo exchange Bitcoin ampiamente utilizzato, è stato lanciato a luglio 2010, più di tre quarti del periodo di studio.

Ciò significa che per la maggior parte del periodo di studio, anche quando i minatori avevano lunghe serie di blocchi non contestati, non avevano assolutamente nulla da guadagnare da un attacco del 51%. (Il mining altruistico dell'agente n. 2 è particolarmente degno di nota perché ha avuto luogo dopo queste pietre miliari economiche.)

Anche i minatori avevano molto da perdere attaccando. Innanzitutto, perché la prima comunità Bitcoin era molto unita. Molti dei giocatori si conoscevano personalmente, anche se solo tramite e-mail e bacheche. Attaccare la catena nei suoi primi giorni vulnerabili avrebbe potuto rendere un minatore un paria. Inoltre, era improbabile che un attacco del genere facesse guadagnare all'attaccante così tanti soldi: anche dopo che Bitcoin aveva guadagnato valore economico, la notizia di un attacco del 51% avrebbe potuto portare le persone a vedere Bitcoin come un esperimento fallito, distruggendo quel valore.

Al giorno d'oggi, una forza bruta del 51% su Bitcoin èeconomicamente proibitivo e verrebbe probabilmente respinto socialmente per giunta. (Cioè, altri minatori e utenti migrerebbero verso una catena riportata a uno stato pre-attacco, lasciando un aggressore che detiene token su un fork molto meno prezioso.) Mentre potrebbe esserci una sorta di alleanza o tattiche più complesse che potrebbero portare a un attacco del 51% di successo, richiederebbero uno sforzo erculeo. La situazione descritta nel documento, in cui semplicemente T ci sono molti minatori in competizione, difficilmente si ripeterà a breve.

Utilizzare questa prova per mettere in discussione il modello di sicurezza decentralizzato di Bitcoin è semplicemente un non sequitur, una lettura completamente errata della ricerca.

Bitcoin è più diseguale di quanto pensassimo?

No, e in effetti i ricercatori hanno trovato prove schiaccianti del fatto che il sistema sia diventato rapidamente più egualitario dal punto di vista economico dopo il suo lancio.

I ricercatori usano alcuni termini che potrebbero trarre in inganno i lettori superficiali. In particolare, i ricercatori scrivono che "in linea con le scoperte di Vilifredo Pareto... ricchezza, reddito e risorse nella [prima] comunità Bitcoin erano altamente centralizzate".

Pareto è spesso citato nella ricerca sulle scienze sociali sulla disuguaglianza di reddito e ricchezza nella società. In generale, il suo "principio di Pareto" è spesso utilizzato per analizzare o diagnosticare la tendenza in alcune società alla concentrazione sempre maggiore della ricchezza in una società nel tempo a causa di una disuguaglianza di rendimenti per sforzo. (A volte è anche noto comeRegola 80/20)

A prima vista, la citazione sembra implicare Bitcoin in questa dinamica. (In particolare, anche in base ai suoi stessi termini, tale scoperta non sarebbe una critica di Bitcoin da sola, ma anche della società più ampia in cui esiste.) Ma i ricercatori non stanno sostenendo, come alcuni potrebbero affermare, che Bitcoin nel suo complesso tenda alla concentrazione della ricchezza in un modo che, a sua volta, minaccia la sicurezza della rete.

Invece, i dati effettivi on-chain del documento su mining e distribuzione di token mostrano esattamente l'opposto. In una nota a piè di pagina, i ricercatori lo rendono esplicito: "Durante gli ultimi due intervalli [gennaio 2010 - febbraio 2011], la disuguaglianza di reddito [dei minatori] diminuisce notevolmente, allineandosi ai livelli osservati nelle economie tipiche".

In una nota correlata, i ricercatori hanno scoperto che "quasi tutti gli indirizzi Bitcoin contemporanei possono essere collegati ai ... principali [primi] agenti tramite una catena di sei transazioni". Questa scoperta potrebbe essere facilmente travisata per sostenere che Bitcoin rimane altamente centralizzato oggi, o che quei primi minatori hanno un potere eccessivo nel sistema.

Ma il significato della scoperta non è chiaro perché gli esseri Human del mondo reale, anche in una vasta area geografica, sono spesso separati l' ONE dall'altro da sei legami relazionali o meno. Questa ipotesi è stata sviluppata per la prima volta da Stanley Milgram negli anni '60 ed è stataelaborato e significativamente convalidato dai ricercatori nei primi anni 2000. È difficile, in questa luce, vedere qualcosa di notevole, e tanto meno scandaloso, nell'affermazione che la maggior parte degli indirizzi Bitcoin sono collegati da sei transazioni ai primi minatori. Sebbene siano dati utili da avere, è più una questione di principi universali di probabilità e comportamento Human che la Da scoprire di una qualche segreta Bitcoin Mafia.

Allo stesso modo, il grafico sopra riportato dell'output di mining durante i primi due anni di Bitcoin potrebbe sembrare evidenziare la concentrazione del mining tra un piccolo gruppo di attori, tra cui Satoshi stesso. Ma la sua presentazione potrebbe oscurare ciò che in realtà mostra: la velocità con cui questa concentrazione è terminata.

Sebbene sia facile non notarlo, il grafico è in realtà una linea temporale che si muove in senso orario a partire dal grande blocco rosso di monete estratte da Satoshi tra gennaio e luglio 2009. Una volta arrivati ​​al quadrante in alto a sinistra, che rappresenta il periodo da agosto 2010 a febbraio 2011, la moltitudine di puntini color arcobaleno attorno a quegli ultimi grandi minatori rappresenta la crescente decentralizzazione del mining di Bitcoin e dei guadagni nel tempo, una tendenza che è più o meno continuata da allora.

Conclusione: un fantoccio decentralizzato

Nell'attuale contesto, la Tecnologie Bitcoin e blockchain viene spesso demonizzata da voci potenti che o T comprendono la promessa, o comprenderlo fin troppo benee vogliono fermarla. Mentre la nuova ricerca è convincente per i suoi termini, sfortunatamente sembra probabile che verrà travisata da voci che vogliono sfruttarla per i propri fini. Intenzionalmente o meno, il documento occasionalmente fornisce più carburante retorico a tali travisamenti di quanto meritino i suoi effettivi risultati.

I ricercatori hanno anche fatto almeno un po' di sforzo per sfruttare la centralità di Bitcoin nella loro ricerca per ottenere più attenzione, come dimostrato dalla copertura sul New York Times prima della pubblicazione del documento. Questo va bene per quanto riguarda questo aspetto: più accademici potrebbero trarre vantaggio da un BIT' di competenza di marketing e, ancora una volta, sembra essere una cosa interessante.

Sfortunatamente, possiamo prevedere con una certa sicurezza che questa visibilità più ampia creerà più opportunità di essere male interpretata da coloro che la affrontano con un programma, piuttosto che alle sue condizioni. Mentre i primi bitcoiner erano disposti a collaborare per costruire qualcosa che cambiasse il mondo, non tutti sono così generosi.

Correzione (7 giugno 2022 13:41 UTC):Questo pezzo ha precedentemente descritto i dati "extranonce" come una nuova tecnica di rappresentazione grafica scoperta dal gruppo di ricerca Baylor-Rice. È nota dal 2013 ed è stata descritta per la prima volta daSergio Demian Lerner, il cui lavoro è citato nell'articolo.

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Il documento non fa affermazioni sulla rete oggi, più di un decennio dopo la fine del periodo analizzato. Ma sottolinea le sfide note e di lunga data Privacy .

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