За счет чего держится биткоин
Чем обеспечен биткоин: сколько реально стоит самая популярная криптовалюта
Стремительный рост цены биткоина и слухи о баснословных заработках майнеров привлекли к этому явлению внимание даже тех, кто никогда не слышал понятие ”криптовалюта”. Тем сложнее разобраться, что такое биткоин и почему вокруг него поднят такой ажиотаж: качественной и доступной информации, понятной далекому от макрокономических процессов и IT-сферы человеку, немного. Зато в избытке пропитанных скепсисом материалов, утверждающих, что биткоин — мыльный пузырь, материально ничем не подкрепленный и поэтому готовый лопнуть. Чтобы лично разобраться, насколько справедливо это утверждение, придется вникнуть в суть многих смежных процессов.
Сколько стоят деньги, которыми мы пользуемся
Недоверие к неосязаемому человеку свойственно. Еще несколько лет назад использование пластиковых карт, как платежного инструмента. было редкостью. Большинство граждан снимало средства в день зарплаты и убирало кусочек пластика на месяц на полку. Этот период прошел, и даже пенсионеры уверенно пользуются терминалами самообслуживания и интернет-банком, неделями не прикасаясь к купюрам и монетам.
Но если копнуть глубже, у каждого значения в чеке есть эквивалент: сумму со счета можно получить наличными, а за безналичную транзакцию в пользу продавца можно получить товар или услугу, равно как и за наличные рубли. Рубль на счете равен рублю отчеканенному, — и с этим вопросом все понятно.
Период период экономических кризисов заставил познакомиться с понятиями “обеспечение”: связав с курсом рубля определения “нефтедоллары” и “золотой запас”. Именно на взаимосвязи роста стоимости нефти и рубля многие поняли принцип подкрепления национальной валюты материальными ценностями. В каждом выпущенном Центральным банком рубле — частичка запасов страны: нефти, золота, ВВП и других активов. Эти активы дорожают — увеличивается вес рубля и наоборот. Но насколько это относится к биткоину — валюте, у которой нет контроля эмиссии?
Фиатные и фидуциарные средства: что надежнее?
Понимая, что биткоин не имеет поддержки в виде золотого фонда и нефтяных вышек, можно уже решить, что криптовалюта не стоит ничего. Но на деле все обстоит сложнее: типичный пример — доллар или фунт стерлингов и их реальная цена. Изначально, когда печатались и ковались “фунты”, они действительно равнялись объему золота в выпускающем банке, откуда и появилось их “весомое” название. Но позже банк не посчитал нужным придерживаться того равновесия, напечатав еще несколько миллионов купюр “на доверии”. По такому же принципу проходила и трансформация доллара: после становления США в качестве крупной державы с денежных знаков пропала надпись “Будет оплачено по требованию владельца”. Доллар или фунт, как подтверждение факта, что в хранилищах лежит равновесный слиток, — фидуциарная валюта. Доллар, который США печатает уже без подкрепления золотым запасом, — фиатная.
Факт остается фактом: валюта стоит ровно столько, сколько за нее готовы отдать, и подкрепление золотом — давно уже не единственный способ усиления ликвидности и стоимости.
Единственное существенное отличие биткоина от фиатных денег, о котором нельзя не сказать, — отсутствие какого-либо органа, печатающего купюры. Биткоины нельзя “нарисовать”, тем самым снизив их стоимость, ими нельзя управлять для создания искусственного дефицита. Это полностью децентрализованная система, не имеющая хозяев, — ее выпускает сеть майнеров, то есть миллионы составляющих цепочки блоков участников системы. Этот процесс далеко не моментальный, что и упрощает расчеты.
Чем подкреплен биткоин и другие криптовалюты
За биткоином нет страны или даже компании, которая бы своими ресурсами отвечала за его стоимость. Чтобы вычислить его реальный вес, придется искать другие методики учета цены актива. Наиболее близкий — оценка редких материалов и материй: этот принцип позволяет назвать примерную цену алмаза или трития, родия или графена. Последние существуют в объеме пары грамм и на их создание ушли годы. Кто-то скажет, что они бесценны, но экономисты называют сразу 3 цифры:
Возьмем, к примеру, занесенный в книгу Гиннеса самый редкий минерал — пейнит.
Разбираясь, чем подкреплен bitcoin, надо учитывать:
Эти факты и являются ответом на вопрос, чем подкреплен биткоин. С момента, когда за 25 btc продавец пиццы отдал 2 круга лакомства, биткоин обрел стоимость и, как становится ясно, она вряд ли уже опустится до этой планки. А вот каким будет предел, покажет время.
Биткоин: Что, Как и Зачем
Если поинтересоваться у людей вокруг, слышали ли они что-нибудь о Биткоине, то наверняка каждый ответит: «о да, конечно». Уже несколько лет криптовалюты подгоняются под религиозные нормы, кто-то зарабатывает на них огромные деньги, а целые государства не знают, как относиться к новым технологиям.
Тем не менее что это, как это работает, и зачем оно всё нужно? Чем это лучше существующих платежных систем и причем тут видеокарты? Об этом и не только будет идти речь в данной статье.
Оглавление
Основная идея
Представим себе двух партнеров: Васю и Колю. Коля очень любит вести учет всех своих сделок и для этих целей заводит себе дневник. Дневник представляет собой набор последовательных записей:
Взял 50 денег у Саши
Занял 8 денег Пете
Занял 100 денег Васе
Отдал 130 денег Маше
Занял 36 денег Роме
В какой-то момент хитрый Вася пробирается в дневник Коли и заменяет запись «Занял 100 денег Васе» на «Купил гречки на 100 денег». И однажды Коля лезет в дневник, чтобы показать Васе запись о его долге, но с удивлением не находит соответствующей строчки. Дневник взломан. Коле своих денег не видать.
Чтобы такого больше не повторялось, Коля усложняет запись. Он открывает компьютер и находит в нем программу md5sum, которая превращает любой текст в набор символов фиксированной длины. Причем делает это максимально неочевидно: если поменять хотя бы одну букву в шифрованном тексте, то выходной набор символов будет полностью отличаться. Примерно так:
Чтобы уж наверняка, Коля решает: «Я подкину работу злоумышленникам: буду хэшировать и текст новой записи, и хэш предыдущей.» То есть каждый новый хэш теперь связан с предшествующей записью! И куда без начального хэша (любой последовательности символов, например da7c8) для первой строки. Теперь таблица займов выглядит так:
Взял 50 денег у Саши 69ab8
Занял 8 денег Пете 27825
Занял 100 денег Васе e709a
Отдал 130 денег Маше fdb876
Занял 36 денег Роме bd3d7
И так далее аналогично.
Взял 50 денег у Саши (210) 69a00
Занял 8 денег Пете (172) ff800
Занял 100 денег Васе (654) e7f00
Отдал 130 денег Маше (323) a6c00
Занял 36 денег Роме (901) bd300
Несколько технических уточнений
В действительности все несколько сложнее. Все транзакции в блоке представлены как строки в шестнадцатеричном формате, которые хешируются для идентификации транзакции.
Структура блока Биткоина
Биткоины могут быть переданы любому, кто сообщит корректный биткойн-адрес или открытый ключ. Для передачи Биткоинов текущий владелец создаёт новую транзакцию, которая, помимо указаний о количестве передаваемых Биткоинов, содержит подписанный инициатором хеш предыдущей транзакции, по которой биткойны были получены. Предыдущая транзакция становится «входом» текущей транзакции. Также указывается публичный ключ или биткойн-адрес нового получателя. Узлы сети, прежде чем принять транзакцию к обработке, проверяют подписи. Правильность подписи свидетельствует, что инициатор действительно является владельцем секретного ключа для адреса «выхода».
Однако есть проблема. Цепочка блоков в сети имеет очень большой размер (в сентябре 2020 превысил 300 Гб), и далеко не все узлы могут её выкачать. Например, телефоны или кассовые аппараты. Тем не менее им нужно знать о факте включения той или иной транзакции в блок. Для этого был придуман протокол SPV — Simplified Payment Verification.
Дерево хешей с тремя вершинами
Построение дерева происходит следующим образом:
Вычисляются хеши транзакций, размещенных в блоке: hash(L1), hash(L2), hash(L3) и так далее.
Вычисляются хеши от суммы хешей транзакций, например hash(hash(L1) + hash(L2)). Так как дерево Меркла является бинарным, то число элементов на каждой итерации должно быть четным. Поэтому если блок содержит нечетное количество транзакций, то последняя дублируется и складывается сама с собой: hash (hash(L3) + hash(L3)).
Далее, вновь вычисляются хеши от суммы хешей. Процесс повторяется, пока не будет получен единый хеш — корень дерева Меркла (merkle root). Он является криптографическим доказательством целостности блока (то есть того, что все транзакции находятся в заявленном порядке). Значение корня фиксируется в заголовке блока.
Имея дерево Меркла можно построить доказательство включения транзакции в блок как путь от хеша транзакции до корня. Этот механизм используется в SPV. Клиент выкачивает только заголовок блока с его хешем. Имея интересующую транзакцию, он запрашивает доказательство у узла содержащего всю цепочку.
Клиенты использующие легкую верификацию транзакций не пересчитывают все хеши, а запрашивают только доказательство Меркла. Это позволяет не использовать весь объем информации о транзакциях, а обращаться к конкретной транзакции.
SVP позволяет существенно снизить нагрузку на сеть и ускорить процесс проведения. Например, 5 переводов максимального размера в сумме весят около 500 килобайт, при этом дерево Меркла при таких же условиях будет иметь размер не более 140 килобайт.
Преимущества
Децентрализация
Важной особенностью Биткоина, которая привела к его популярности, является децентрализованная природа этой платежной системы. Иначе говоря, Биткоин не находится под контролем государства, организации или конкретного человека. Программный код является полностью открытым, а участники системы разбросаны по всему миру. Всякий, кто захочет присоединиться, сможет сделать это без препятствий.Истории транзакций и балансы кошельков фиатных валют хранятся на специальных серверах, которые принадлежат финансовым организациям. Такие хранилища нередко взламываются, что довольно неприятно для простых пользователей. В Биткоин-системе нет ничего, что могло бы контролировать данные. Более того, все данные в этой сети доступны публично. И, как мы убедились выше, изменить их практически невозможно.
Анонимность
Стабильность
Нельзя изменить какой-то блок в блокчейне. Это практически невозможно. В противном случае пришлось бы одновременно изменить огромное количество записей на миллионах компьютеров по всему миру. Поэтому никакую транзакцию нельзя отменить или подменить на другую.
Ограниченная эмиссия
Традиционные фиатные деньги имеют неограниченную эмиссию, так как центробанки всегда могут напечатать столько денег, сколько им нужно. Вспомним аналогию с золотом. Чем сложнее добывается золото и чем меньше его запасов, тем оно больше ценится. Это механизм контроля инфляции. В Биткоине реализован схожий механизм: система постепенно уменьшает количество суммарно добываемых в единицу времени биткоинов. Это выглядит как функция обратной пропорциональности. И да, когда-то настанет момент, после которого количество биткоинов в мире станет постоянной величиной. Прямо как объем запасов золота на Земле.
Зависимость количества биткоинов в сети от времени
А если по-человечески, то вот цитата Медузы о том, чем блокчейн лучше существующих платежных систем:
Прозрачностью, скоростью, стоимостью, простотой. Если вы отправили криптовалюту или информацию по блокчейну, свидетельство такой отправки невозможно изменить или подделать, поскольку она подтверждается сотнями тысяч компьютеров по всему миру. На этих же компьютерах хранится множество копий этой информации — и она доступна для просмотра любому пользователю в любой момент времени. Весь процесс перевода занимает считанные минуты и стоит в десятки раз дешевле банковского. Если вы храните деньги и информацию в блокчейне, записи никогда не будут утеряны или подделаны, любой участник рынка может в любой момент удостовериться в вашей финансовой состоятельности. Никаких третьих сторон и посредников, только полная прозрачность и математическая гарантия точности расчетов.
А насколько это безопасно?
Если говорить о безопасности сферической в вакууме платежной системы, то Биткоин очень надежен. За все время существования с 2009 года был зафиксирован лишь один случай, в котором неисправность кода привела к ошибке.
А что там случилось?
15 августа 2010 года, ещё до широкого распространения системы, было создано 184 млрд биткойнов. Программый код не предусматривал сумм выше определенного значения, и в результате значение суммы переполнилось. Сделку быстро заметили, и в течение нескольких часов была выпущена версия программы 0.3.1, заменяющая старую цепочку на новую, не содержащую «грязных» ошибочных блоков. В результате такого хардфорка какое-то время даже существовали две версии биткоина, одна из которых содержала ошибочные блоки и вводила пользователей в заблуждение. Однако, новая версия стала доминирующей уже через 19 часов. Эта версия используется по сей день.
Потенциальные угрозы все-таки существуют. Например, взлом приватных ключей и так называемая «Атака 51%».
Взлом приватных ключей
В целях защиты от мошенничества все транзакции передаются по сети вместе с цифровой подписью. Она позволяет гарантировать, что сообщение успешно доставлено выбранному адресу и что это сообщение не было изменено.
Цифровая подпись создается с помощью хэширующего алгоритма и асимметричного шифрования (подробнее о шифровании можно почитать тут).
Принцип ассиметричного шифрования можно объяснить так:
Приватные ключи связаны с биткоин-адресами функцией хеширования SHA-256. Она выдает шифр в виде последовательности 256 битов. То есть возможно 2^256 = 10^77 вариантов хеша. В настоящее время вычислительных мощностей всех компьютеров всего мира не хватило бы, чтобы перебрать все варианты за приемлемое время.
Угроза становится реальной ввиду развития квантовых компьютеров. Пока эта угроза далека (здесь есть подтверждение), но всё-таки она существует.
Атака 51%
Принцип данной атаки в следующем: пока в распоряжении атакующего находится больше мощности, чем у всей остальной сети, он может не подтверждать чужие блоки, подтверждая только свои, а значит может получать 100 % всех новых биткоинов и блокировать по своему усмотрению любые транзакции.
На ранних этапах развития криптовалюты такая угроза очень значима. На данный момент для осуществления такой атаки в сети Bitcoin требуется вычислительная мощность, во много раз превышающая мощность всех суперкомпьютеров из рейтинга TOP-500 (500 самых мощных в мире суперкомпьтеров). После массового перехода майнеров с видеокарт на специально разработанные для добычи биткоинов интегральные схемы, защита от такой атаки стала ещё сильнее. Кроме того, у злоумышленников при таком вломе нет возможности проводить любые транзакции по своему усмотрению, поскольку у них нет чужих приватных ключей, необходимых для подписи транзакций.
Существует схожая «Атака Сивиллы», в которой злоумышленники могут избегать настоящих узлов в сети, если они создают достаточное количество поддельных или идентичных (Sybil идентификаторов). Затем они могут отказаться от приема или передачи блоков, эффективно блокируя других пользователей в сети. С такой угрозой неплохо справляются «алгоритмы конценсуса», такие как «доказательство работы» (Proof-of-Work) и «доказательство доли», (Proof-of-Stake)
Подробнее об алгоритмах консенсуса
Proof-of-Work
Proof-of-Stake
В 2011 году в качестве альтернативы PoW был разработан алгоритм консенсуса PoS, призванный исправить основные недостатки предшественника.В нескольких словах, алгоритм консенсуса Proof of Stake заменяет технологию майнинга PoW механизмом, в котором блоки проверяются в соответствии с долей участников. Валидатор каждого блока определяется вложенной криптовалютой, а не количеством выделенной вычислительной мощности. Каждая система PoS может реализовать алгоритм по-разному, но в общем случае блокчейн обеспечивается псевдослучайным процессом выборов, который учитывает богатство узла и возраст монеты (как долго монеты заблокированы или находятся в доле), а также фактор рандомизации.
Безопасность платежной системы не означает полную безопасность ее использования. Существует огромное количество примеров успешных атак на криптобиржи с использованием Биткоина и аналогичных криптовалют.
— известная биржа, работающая не только с Bitcoin, но и другими менее популярными криптовалютами. В 2014 году биржа лишилась 13 000 BTC и 300000 Litecoin в результате атаки.
В январе 2015 года стало известно о взломе крупной европейской биткоин-биржи Bitstamp. Тогда хакеры сумели похитить 18,977 BTC.
19 июля 2017 года Parity подвергся хакерской атаке, в ходе которой злоумышленникам удалось украсть 153,037 ETH.
В 2016 у биржи Bitfinex неизвестные похитили с платформы 119 756 BTC.
Как это возможно, если алгоритм работы Биткоина настолько надежен? Все просто, практически все совершенные атаки, взломы и кражи в сфере криптовалют так или иначе связаны с уязвимостью инфраструктуры: криптовалютных бирж, кошельков и сторонних хранилищ приватных ключей. Никто не отменяет человеческий фактор: некоторым злоумышленникам достаточно обладать даром убеждения.
Поэтому стоит помнить, что если вор похитил из вашего кармана ключи, то это не значит, что он обязательно взломает ваш замок. Но с другой стороны, какой бы крутой у тебя ни был замок, будет плохо, если ты потеряешь к нему ключ.
Законодательное регулирование
Правовой режим биткоина значительно различается в разных странах. В одних странах биткоины признаются в качестве расчётной денежной единицы (например, в Германии),, в других (например, в Японии) Bitcoin является законным платёжным средством с налогом на покупку. В некоторых странах (например, в Китае) операции с биткойнами запрещены для банков, но разрешены для физических лиц (но при этом страна лидирует в области майнинга из-за наличия крупнейших производственных мощностей). В Швейцарии на криптовалюты распространяются такие же правила, как и на иностранные валюты, и эта страна является одной из самых благоприятных юрисдикцией для Bitcoin-стартапов.
В Российской Федерации к Биткоину достаточно интересное отношение. Летом 2020 года был принят отдельный федеральный закон о цифровых финансовых активах и цифровой валюте, который по сути признает криптовалюту, в том числе Биткоин, платежным средством, но запрещает расплачиваться им. Да, цифровую валюту вынесли в отдельную категорию, однако запретили использовать для оплаты товаров, работы или услуг и даже сообщать о том, что криптовалюта может использоваться в качестве платежного средства. Выпуск и обращение криптовалюты в России остаются недоступными. Купить цифровую валюту можно на зарубежных площадках, но ее придется декларировать как имущество в российских налоговых органах.
Чем обеспечены Биткоины?
Обеспечение Биткоина в сравнении с фиатными деньгами
Выступая на форумах и конференциях, аналитики часто критикуют Bitcoin из-за отсутствия обеспечения. Они уверяют, что инвестирование в криптовалюту является риском, ведь цифровой инструмент представляет собой «мыльный пузырь», способный в любой момент «лопнуть». Но так ли это?
Чтобы разобраться, чем обеспечены Биткоины, важно понять сущность определения. Термин «обеспечение» появился в эпоху замены денег из драгоценных металлов на монеты, изготовленные из меди или бумаги. Финансисты пришли к мнению, что отсутствие ценности у валюты опасно из-за отсутствия ограничений в эмиссии. Как результат, можно напечатать миллионы новых «бумажек», которые ничем не будут подкреплены. Итогом всегда становится инфляция (обесценивание денег).
В качестве примера можно привести медный бунт, который произошел в Москве еще в 17 веке. Правительство столицы приняло решение о сборе налогов монетой из серебра, а само выдавало только медные деньги. Результатом таких действий стало снижение курса меди к серебру и недовольство граждан. Тогда разгоревшийся бунт привел к гибели многих людей.
Иными словами, обеспеченность валюты золотом — фактор, влияющий на ограничение эмиссии и снижающий риск инфляции. В качестве примера фиатных денег можно привести рубль. Главным ограничителем для российских денег выступают валютные резервы. Количество напечатанных рублей не может быть больше имеющихся в запасе средств. На практике все обстоит по-иному. Путем изменения курса доллара правительство создаёт основу для печати большего числа рублей. В результате таких манипуляций удается увеличить эмиссию, не задумываясь об обеспечении. Главное — наличие воли руководителей правительства, которые способны регулировать внутренний курс на территории страны.
При рассмотрении вопроса обеспечения многие приводят пример доллара. Ранее американская валюта была привязана к золоту, но в 1971 году президент Никсон объявил о приостановке конвертирования USD в драгоценный металл. В результате стоимость валюты по отношению к золотому активу быстро пошла вниз, о чем свидетельствует инфляция. С момента отмены обеспечения доллар значительно потерял в цене.
Сегодня выпуск USD ограничен государственным долгом страны, который, в свою очередь, контролируется конгрессом США. Иными словами, судьба эмиссии американской валюты также находится в руках правительства, которое может принимать решение о необходимости печати денег для пополнения казны.
Таким образом, обеспечение фиатных денег — не более, чем фикция. Вся система может в любой момент рухнуть из-за неправильных действий руководства страны. Существует ещё одно мнение, что рубль обеспечен нефтью, а доллар держится на крепкой экономике. Но такая уверенность также ошибочна. К примеру, США сможет существовать и с новым долларом, а Россия — с другой валютой.
Рассматривая вопрос, чем обеспечен курс Биткоина или другой валюты (в том числе фиатной), нужно говорить о факторах, ограничивающих эмиссию актива. В отличие от Bitcoin, у бумажных денег прямое ограничение на выпуск отсутствует. Это значит, что риск инфляции остаётся, а экономика может посыпаться из-за неправильных действий представителей правительства.
Главное обеспечение Биткоина — особенности цепочки блокчейна и добычи новых монет. Над созданием криптовалюты трудятся майнеры, которые обрабатывают транзакции и участвуют в создании новых блоков. При этом итоговое число монет ограничено — их количество не может превышать 21 миллион. Кроме того, прирост криптовалюты в обороте происходит плавно, а объём эмитируемых BTC каждые четыре года уменьшается вдвое.
В основе BTC лежит протокол (программа), на который нельзя воздействовать или «надавить». Если в системе прописано, что на создание 1 блока идет около 10 минут, так будет всегда. При этом не имеет значения, какие мощности задействованы для добычи виртуальных монет — скорость эмиссии остается неизменной.
Стоит выделить ещё один фактор — невозможность отменить криптовалюту одним решением. Виртуальные деньги не имеют центра управления и независимы от центральных властей. Единственная опасность для Биткоина — появление новых форков, которые имеют лучшие параметры (к примеру, Bitcoin Cash). Но именно Bitcoin является первой криптовалютой, поэтому её ценность для общества неоспорима. Этот факт подтверждается и текущей статистикой. На 28 июля 2018 года Биткоин является лидером среди криптовалют. Его капитализация превышает 140 миллиардов долларов, а у ближайшего преследователя (Эфириума) этот показатель — 47 миллиардов.
Чем реально обеспечены Биткоины?
Из-за отсутствия прямого обеспечения возникает предположение, что Bitcoin не имеет ценности. Это представление ошибочно, ведь стоимость того же золота также ничем не подкреплена. Его ценность формирует общество, которое отталкивается от многих факторов — наличия запасов металла, характеристик, спроса и так далее. Ситуация с криптовалютой аналогична.
Биткоин ценен тем, что он принимается в виде платёжного средства за товары и услуги. При этом виртуальные монеты обеспечены той стоимостью, которую инвесторы готовы дать за актив в конкретный момент времени.
Ещё одна ошибка при анализе ценности криптовалюты — привязка к расходам на электроэнергию в процессе добычи. Для сравнения на изготовление фиатных денег также идут определённые ресурсы, затрачивается электроэнергия, расходуются деньги на покупку (обслуживание) оборудования и так далее. Это не значит, что стоимость выпущенной валюты равняется расходам на её выпуск. Затраты на эмиссию лишь себестоимость, не более.
Рассматривая вопрос с обеспечением криптовалюты, важно учесть ряд важных параметров:
Что влияет на курс Биткоина — базовые факторы
Выше мы разобрались, что обеспечением Bitcoin являются интеллектуальные ресурсы, уникальный алгоритм, ограниченность эмиссии и многое другое. Не менее важный вопрос — с чем связан курс Биткоина и какие факторы на него влияют. Здесь можно выделить три составляющие:
Вывод прост — Биткоины имеют ценность, ведь они принимаются в виде платёжного средства. Криптовалюта обеспечивается стоимостью, которую за неё дают пользователи Сети, надёжностью, ограниченной эмиссией и рядом других факторов. По мнению многих аналитиков, они имеют даже больше влияние на стабильность денежной системы, чем валютный запас.
Интересная версия о том, обеспечен ли чем-то Биткоин, в следующем видео: