Перед началом чтения хочу предупредить, что все описанные ниже определения и проделанные мною исследования несут в себе ознакомительный характер и являются неполными или неточными.

При написании данной статьи много важных аспектов были пропущены или не дополнены из-за масштабности тем, которые были затронуты. На основе изложенной мною информации будет приведено список материалов, с которыми можно ознакомится для более глубокого погружения в такие науки, как защита данных и криптография.

Для понимания работы приложения Bitcoin Hasher содержание статьи было поделено на небольшие разделы:

1. Немного теории

2. Немного о SHA-2

3. Немного о Blockchain

4. Bitcoin Hasher

5. Полезные материалы

1. Немного теории

Алгоритмом шифрования называется некая функция принимающая на вход строку произвольной длины, которая посредством определённого математического алгоритма преобразует INPUT (строку произвольной длины) в OUTPUT (строку фиксированной длины). Данный процесс конвертации называется хешированием или шифрованием. Конечным результатом шифрования любой подающей на вход информации называется цифровым отпечатком (дайджестом). Цель любого алгоритма заключается в сжатии, рассеивании и перемешивании входной информации. Оттого насколько сильно она преобразована будет зависеть не только безопасность этого самого отпечатка, но и алгоритма хеширования посредством которого был сформирован отпечаток. Наглядный процесс конвертации показан на схеме:

При передаче конфиденциальной информации возникает необходимость обеспечить эффективную защиту входных данных от злоумышленника, поэтому независимо от способа своей реализации любая современная криптографическая система защиты информации должна соблюдать ряду требований:

1. В результате преобразования полученный фиксированный ключ должен обеспечивать надёжную защиту информации

2. При незначительном изменении входной информации пропускаемую через hash-функцию должно соблюдаться существенное изменение выходного значения

3. Отсутствие какой-либо зависимости между входной и выходной информацией

4. Сложность или невозможность подбора входного значения для цифрового отпечатка

Целью шифрования информации при выборе наиболее стойкого и нового стандарта является сохранение и необратимое преобразование исходных данных, что на мой взгляд является и одним из важнейших его преимуществ. Недостатком - появление неизбежных коллизий при преобразовании. Предположим что есть два отличающихся информацией входных блока (x) которые нужно "пропустить" через функции хеширования (H) и получить фиксированной длины отпечатки (y). Если блоки (x) проходящие через функции (H) будут иметь одинаковые отпечатки (y) значить в результате выполненной работы образуется коллизия:

2. Немного о SHA-2

На момент написания этой статьи одним из наиболее эффективных алгоритмов хеширования является семейство криптографических систем защиты информации SHA-2 (Secure Hash Algorithm Version 2 - безопасный алгоритм хеширования, версия 2).

Все функции, которые входят в данное "семейство", а именно: SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA-512, SHA-512/256 и SHA-512/224 построены на основе структуры Меркла-Дамгарда, что сказывается на их реальной стойкости к различным видам атак. Принцип работы абсолютно всех вышеприведённых алгоритмов заключается в разбивке входящей информации на части одинакового размера, каждая из которых подвергается обработке выбранной односторонней функцией сжатия. Ключевым преимуществом при таком подходе является алгоритмическая односторонность, то бишь невозможность восстановления каких-либо исходных данных на основе полученного выходного результата без наличия сформированного ключа. Данное элегантное решение было представлено взамен устаревшему SHA-1 Агентством Национальной Безопасности США в 2002 году для более надёжного шифрования конфиденциальных данных. Одним из наиболее применимых на сегодняшний день алгоритмов является SHA-256, свою популярность по внедрению его в различные системы он завоевал благодаря таким масштабным проектам как: Bitcoin и Blockchain (о Blockchain далее остановимся чуть подробнее). Все представленные функции благополучно работают и применяются по сегодняшний день.

Ниже представлен результат работы каждого из алгоритмов, которые входят в семейство SHA-2:

SHA-224:       Hello World ! --> 2c8abaa6a94a76fe9c6005994567d67a1631bc90dfca267099dc750fSHA-256:       Hello World ! --> 07f2bdef34ed16e3a1ba0dbb7e47b8fd981ce0ccb3e1bfe564d82c423cba7e47SHA-384:       Hello World ! --> 67e60f9ce837caa3ca82550f0dfcbde1b8b8a7c1605fa8d115bcc2314204fd95f5f607306622c38c0205de7df6d426d8SHA-512:       Hello World ! --> feab0028f1142d420a1425d1dd5b518225b4523aa1cff63385ece3411318819f5ec83042ccb79d81f20e4a243866886ca3ae3026153acff8e126c0e89631502eSHA-512/256:   Hello World ! --> a70e1d1268e729e90db4c0834214f449c8e7b652777f40a8a0d26f2372e39ca7SHA-512/224:   Hello World ! --> 7cc0d174b7ce522eff7d7ee59789e420d75d0244f006ef8ce0f4efb7

3. Немного о Blockchain

Для понимания работы приложения я обязан написать пару слов о Blockchain сети так как именно она базируется на работе с алгоритмом SHA-256 а, также является важным "поставщиком входной информации" для Bitcoin Hasher.

Blockchain - децентрализованная выстроенная по определённым правилам непрерывная, последовательная цепочка блоков, содержащих информацию о всех переводах платежных средств в цифровой валюте, которые были осуществлены посредством использования данной сети.

Окунувшись в историю формирования технологии, работы и исследования учёных для удобства были разбиты на несколько этапов:

1. (1991 год): Размышления о Blockchain, как о защищённом хранилище цифровых документов без возможности их подделки или возврата были описаны в работах Стюарта Хаббера и У. Скотта Шторнетта в 1991 году. Столь гениальная и стойкая идея была сформулирована задолго до появления Blockchain-сети.

2. (1992 год): Для надёжной работы Blockchain в дизайн работы будущей сети инкорпорировали так называемое дерево Меркла, что впоследствии привело к налаживанию связей между всеми записями данных во всей цепочке глобальной экосистемы Blockchain.

3. (2008 год): Некий человек или организация под псевдонимом Сатоши Накамото публикует документ под названием: "Bitcoin: a peer-to-peer electronic cash system". Данный документ впоследствии станет отправной точкой создания нынешнего Blockchain для валюты Bitcoin.

4. (2009 год): В альтернативу нынешней финансовой системе Сатоши Накамото реализовывает децентрализованную, не подконтрольную не одной государственной единице, сеть Blockchain для работы с первой в мире цифровую валюту Bitcoin.

Программное решение продукта было спроектировано таким образом, что любое вмешательство в её работу не приведёт абсолютно ни к чему, так как парадигмы, которые были заложены в Blockchain с самого её основания остаются стойкими, актуальными и применимыми по сегодняшний день.

Вся информация о переводах в Blockchain хранится в виде блоков, каждый из которых представляет собой объект и имеет следующий вид (Пример блока под номером 685466, созданный 2021-05-30 08:05):

{      "hash": "00000000000000000009fde417c010d7ec9ffb25a268f4b0667681ed9b74cf65",       (уникальный идентификатор созданного блока)      "ver": 536870916,                                                                 (версия блока)      "prev_block": "00000000000000000007b7241ee4748769266870bdab4e5306379739db07c466"  (уникальный идентификатор предыдущего блока),      "mrkl_root": "8d620000ab7ba942a165ed49be563a31c33269ce8f2d40b8317784475a543fe7"   (хеш всех транзакций в текущем блоке),      "time": 1622351111                                                                (время за которое был создан текущий блок),      "bits": 386752379                                                                 (суб-единица BTC),      "nonce": 3069945434                                                               (случайное значение которое можно скоректировать для подтверждения работы),      "n_tx": 996                                                                       (колличество подтвержденных транзакций в текущем блоке),      "size": 1602081,                                                                  (размер текущего блока)      "block_index": 685466                                                             (индекс текущего блока),      "height": 685466                                                                  (высота текущего блока),      "tx": [         "--Array of Transactions--"                                                    (Массив транзакций содержащих информацию)      ]   }

Достоверную информацию о всех блоках и транзакциях, можно получить на сайте Blockchain, в разделе API.

Пройдя путь от идей и размышлений до самостоятельной технологии Blockchain стал таким, каким мы знаем его сегодня. Остальными этапами дальнейшего развития и формирования, вплоть до сегодняшнего дня, сводятся в постоянной поддержке стабильного и бесперебойного процесса работы для всех пользователей децентрализованной сети.

4. Bitcoin Hasher

Bitcoin Hasher представляет собой небольшое приложение для поиска коллизий в алгоритме шифрования SHA-256.

Осуществление поиска производится путем создания так называемого "двойного шифрования" цифровых отпечатков. То бишь из уже ранее зашифрованной информации полученной из Blockchain, приложение генерировало подобный отпечаток для каждой из транзакций посредством применения SHA-256.

Алгоритм работы сводился к следующему:

1. На клиенте JavaScript делал новый XHR-запрос к Blockchain API следующего вида: https://blockchain.info/rawblock/ (уникальный идентификатор блока вводимый в input приложения).

2. После отправки запроса к Blockchain серверам, в ответе Bitcoin Hasher получал детальную информацию о блоке, пример которой я уже описывал.

3. Из поля "tx" приложение "забирало" массив дайджестов подтвержденных транзакций в конкретном блоке и на их основе Node.js генерировал точно такой же цифровой отпечаток каждой из транзакций.

4. Параллельно работы генерации из поля "prev_block" (в которое входит значение идентификатора предыдущего блока) на клиенте JavaScript создавал новый XHR-запрос следующего вида: https://blockchain.info/rawblock/ (уникальный идентификатор предыдущего блока). Данный процесс был зациклен до тех пор пока все блоки и транзакции не будут обработаны.

5. При параллельной работе клиент-серверного приложения все INPUT-OUTPUT данные записываются в папку db_blocks/block-NUMBER_BLOCK.txt

6. Итоговой задачей остается найти INPUT дайджест, который является ключом к интересующему вас OUTPUT отпечатку.

Полезные материалы для ознакомления с приложением:

Repository Bitcoin Hasher

Пример формирования "двойного шифрования", для блока с высотой 665862 в Blockchain

Процесс работы Bitcoin Hasher:

5. Полезные материалы

1. Алферов А. П., Зубов А.Ю., Кузьмин А.С., Черемушкин А. В. Основы криптографии. М.: Гелиос АРВ, 2001. 479 с.

2. Децентрализованные приложения. Технология Blockchain в действии. С. Равала

3. Практическая криптография. Нильс Фергюсон и Брюс Шнайер

Введение

В этой статье я попытаюсь максимально кратко и информативно пройтись по всем пунктам создания создания полноценного Децентрализованного приложения в сети Ethereum используя JavaScript фреймворк - Vue для создания веб-приложения и библиотеку ethers.js для общения со смарт контрактом. Также будут рассмотрены некоторые моменты о том, как установить и подключить кошелек, как задеплоить контракт в сеть используя truffle и др.

Некоторые пункты могут показаться очень очевидными и не сложными, потому вы их можете пропустить.

Что уже нужно знать перед тем как начать:

• Неплохие знания js, в частности Vue.js

• Понимание принципов работы Blockchain (смарт-контрактов)

• Базовые знания языка пр. Solidity

Установка кошелька

Для подтверждения транзакций, общения с контрактом и проверки некоторых параметров этих транзакций мы будем использовать кошелек Metamask. Он довольно хорош и с его работой у меня почти никогда не возникало проблем. Процесс установки я показывать не буду, там все очевидно.

Когда расширение установится - вас попросят создать кошелек или импортировать если такой имеется. После создания аккаунта у вас сгенерируется мнемоническая фраза. НИКОГДА, НИКОМУ ее не разглашайте. И воаля - у нас есть готовый адрес кошелька)

Так как мы будет разрабатывать пример приложения - лучше использовать тестовую сеть, дабы не тратить реальные деньги на развертывание контракта и и выполнение транзакций. Для нашей задачи отлично подойдет Ropsten.

Здесь вы можете нафармить себе немного тестовых эфиров, чего нам хватит для работы.

Контракт

Пока не на долго забудем о нашем кошельке и приступим к написанию смарт-контракта. Для примера я буду использовать уже готовый контракт. Более подробно о нем вы можете ознакомиться с ним в README (он довольно простой). Основная идея - это купля-продажа. Продавец выставляет свой товар - покупатель ставит свою цену и делает предложение, продавец в свою очередь принимает предложение. Много нюансов упущено, но для для примера сойдет. Попробовать попользоваться контрактом вы можете в бесплатной IDE Remix.

Развертывание контракта

Для этой задачи мы будем использовать Truffle.js. Для его установки на вашей машине должен быть уже установлен node.js. Дальше открываем любой вам удобный редактор и в консоли через npm устанавливаем следующие пакеты (в моем случаи глобально): npm install -g truffle и npm install -g @truffle/hdwallet-provider После чего создайте папку, где будет хранится ваш проект и инициализируйте Truffle проект в нем командой truffle init.

В папке с проектом с начала обратим наше внимание на файл truffle-config.js. В нем хранятся конфигурации по развертыванию контрактов. Но прежде всего нам нужно будет зарегистрироваться в Infura и создать новый проект перейдя по вкладке Ethereum -> Create New Project соединяет интерфейс пользователя (UI) dApps с внешним смарт-контрактом на блокчейне Ethereum. Провайдер Infura может обрабатывать подписание транзакции, а также подключение к сети Ethereum без необходимости синхронизировать ноду и это именно то, что нам нужно. Дальше выбрав нужный созданный проект -> Settings -> Endpoints выбираем нашу сеть Ropsten и копируем указанный адрес.

Теперь можно перейти, непосредственно, к настройке truffle-config.js. Во-первых, создайте в корневой папке проекта файл .secret в котором будет хранится наша мнемоническая фраза. Лучше всего использовать dotenv, но для ознакомления оставим так, как предлагает truffle. Во-вторых, раскомментируйте следующие строки:

const HDWalletProvider = require('@truffle/hdwallet-provider');const fs = require('fs');const mnemonic = fs.readFileSync(".secret").toString().trim();

и также

ropsten: {    provider: () => new HDWalletProvider(mnemonic, `https://ropsten.infura.io/v3/YOUR-PROJECT-ID`),    network_id: 3,       // Ropsten's id    gas: 5500000,        // Ropsten has a lower block limit than mainnet    confirmations: 2,    // # of confs to wait between deployments. (default: 0)    timeoutBlocks: 200,  // # of blocks before a deployment times out  (minimum/default: 50)    skipDryRun: true     // Skip dry run before migrations? (default: false for public nets )    },

И вместо второго параметра в HDWalletProvider поместите скопированный адрес.

В-третьих, создайте новый файл формата .sol в папке contracts, и поместите туда весь код контракта. В папке migrations создайте js файл и поместите туда следующий код:

const SimpleMarketplace = artifacts.require("SimpleMarketplace");module.exports = function (deployer) {    deployer.deploy(SimpleMarketplace, 'description', 1000);};

Обратите внимание, что при создании нового файла в migrations название файла должно начинаться с цифры следующей по порядку от файла 1_initial_migrations.js, то есть 2.

Так как у нас контракт содержит конструктор с параметрами - мы методе deploy вторым и третьим аргументами ставим именно их: description и price в нашем случае. Если у вас контракт без конструктора или с конструктором, но без параметром, то оставляем просто переменную SimpleMarketplace.

Сохраняем и в терминале с проектом пробуем скомпилировать контракт введя команду truffle compile. Важно: Если у вас выкидывает ошибку, что не найден пакет @truffle/hdwallet-provider,(Error: Cannot find module '@truffle/hdwallet-provider'),то попробуйте установить этот пакет в текущую директорию командой npm install @truffle/hdwallet-provider. без опции-g и скомпилировать снова. После вывода в консоль Compiled successfully using... можно пробовать деплоить.

Для развертывания контракта в сети в консоль введите truffle migrate --network ropsten --reset. Где ropsten - это название сети, что мы указали в файле truffle-config.js, а --reset опция, которая просто передплоивает контракт наново если вы уже выполняли подобные действия (при первом разе можно и без нее).Важно: Если у вас выбрасывает подобную ошибку: var e = new Error('ETIMEDOUT'), то попробуйте в truffle-config.js в HDWalletProvider вставить другой адрес, что предлагает Infura - wss://ropsten.infura.io/ws/v3/YOUR-PROJECT-ID.

Если процесс прошел без ошибок и в Etherscan перейдя по своему адресу вы можете наблюдать транзакцию, о создании контракта - поздравляю, контракт находится в сети blockchain и можно идти дальше.

Создание Vue.js приложения

И так, если все выше перечисленные шаги вам удалось произвести, то можно начинать писать веб-приложения для нашего контракта. Установку vue/cli и создание проекта я упущу, так как это детально описано в официальной документации Vue.js. Установка. Создание проекта.

После того как ваше приложение было создано можно начать писать саму логику. Для начала давайте удалим из все assets (в нем будет хранится логотип Vue.js, который нам не нужен), удалим компонент HelloWorld.vue из components и в файле App.vue уберем все лишнее (импорт компонента HelloWorld.vue, саму инициализацию компонента в объекте components и оставим чистый шаблон с <div id="app">внутри).

<template>  <div id="app">  </div></template><script>export default {  name: 'App',  components: {  }}</script><style>#app {  font-family: Avenir, Helvetica, Arial, sans-serif;  -webkit-font-smoothing: antialiased;  -moz-osx-font-smoothing: grayscale;  text-align: center;  color: #2c3e50;  margin-top: 60px;}</style>

Запустив проект командой npm run serve можете проверить, что все работает и нет никаких ошибок, как и в прочем, ничего вообще пока что.

Чтобы взаимодействовать с таким простым контрактом нам понадобится всего лишь один новый компонент - это главная страница на которой мы будем делать UI для нашего смарт-контракта. В папке components создайте новый компонент и назовите его, к примеру, Marketplace.vue. Так же создайте папку core и в ней файл core.js и в проекте, в котором мы развертывали контракт, перейдите в папку ./build/contracts и скопируйте от туда JSON - файл с названием вашего файла контракта (или же запомните путь к нему). Этот файл - это как-бы инструкция, которая говорит вам как можно обратится к контракту. Не обязательно создавать все эти папки и называть так файлы, но это просто считается хорошим тоном. В дальнейшем хорошо структурированный проект будет проще поддерживать. Перед тем как продолжить - установите в пакет npm install ethers.

В файле core.js проимпортируйте установленную библиотеку, укажите путь в JSON - файлу и возьмите оттуда адрес нашего контракта:

const { ethers } = require('ethers')const ContractArtifact = require('./SimpleMarketplace.json')const CONTRACT_ADDRESS = ContractArtifact.networks['3'].address

Дальше создадим переменную ABI, которая должна быть массивом строк и занесем туда все необходимые нам функции контракта, что мы будем использовать (Вы можете просто скопировать строку из контракта и занести сюда. Если в контракте просто public поле, для него можете тоже отдельно написать public view returns функцию и ethers не должен на это ругаться):

const ABI = [    'function InstanceOwner () public view returns(address)',    'function Description () public view returns(string)',    'function AskingPrice () public view returns(int)',    'function InstanceBuyer () public view returns(address)',    'function OfferPrice () public view returns(int)',    'function MakeOffer(int offerPrice) public',    'function Reject() public',    'function AcceptOffer() public']

После чего нам нужно определить ряд переменных:

let provider = new ethers.providers.Web3Provider(window.ethereum)//С помощью провайдера мы подключаемся к сети Blockcainlet readOnlyContract = new ethers.Contract(CONTRACT_ADDRESS, ABI, provider)//Дает нам возможность читать view методы контрактаlet signer = provider.getSigner()//Нужен для подтверждения транзакцийlet contract = new ethers.Contract(CONTRACT_ADDRESS, ABI, signer)let contractSigner = contract.connect(signer)//Дают возможность выполнять транзакции

Дальше определим методы которые будем вызывать во Vue компонентах:

export default {    async getDescription() {        const description = await readOnlyContract.Description()        return {description: description}    }}

И таким образом для каждой функции, с которой хотите взаимодействовать определяете свой метод. В итоге должно получится что-то вроде:

const { ethers } = require('ethers')const ContractArtifact = require('./SimpleMarketplace.json')const CONTRACT_ADDRESS = ContractArtifact.networks['3'].addressconst ABI = [    'function InstanceOwner () public view returns(address)',    'function Description () public view returns(string)',    'function AskingPrice () public view returns(int)',    'function InstanceBuyer () public view returns(address)',    'function OfferPrice () public view returns(int)',    'function MakeOffer(int offerPrice) public',    'function Reject() public',    'function AcceptOffer() public']let provider = new ethers.providers.Web3Provider(window.ethereum)let readOnlyContract = new ethers.Contract(CONTRACT_ADDRESS, ABI, provider)let signer = provider.getSigner()let contract = new ethers.Contract(CONTRACT_ADDRESS, ABI, signer)let contractSigner = contract.connect(signer)export default {    async getInstanceOwner() {        const instanceOwner = await readOnlyContract.InstanceOwner()        return {instanceOwner: instanceOwner}    },    async getDescription() {        const description = await readOnlyContract.Description()        return {description: description}    },    async getAskingPrice() {        const askingPrice = await readOnlyContract.AskingPrice()        return {askingPrice: askingPrice}    },    async getInstanceBuyer() {        const instanceBuyer = await readOnlyContract.InstanceBuyer()        return {instanceBuyer: instanceBuyer}    },    async getOfferPrice() {        const offerPrice = await readOnlyContract.OfferPrice()        return {offerPrice: offerPrice}    },    async makeOffer(offerPrice) {        const txResponse = await contractSigner.MakeOffer(offerPrice, {gasLimit: 300000})        const txReceipt = await txResponse.wait()        return {transaction: txReceipt.transactionHash}    },    async reject() {        const txResponse = await contractSigner.Reject({gasLimit: 300000})        const txReceipt = await txResponse.wait()        return {transaction: txReceipt.transactionHash}    },    async acceptOffer() {        const txResponse = await contractSigner.AcceptOffer({gasLimit: 300000})        const txReceipt = await txResponse.wait()        return {transaction: txReceipt.transactionHash}    }}

Дальше я в файле App.vue в mounted методе вызываю подключение кошелька и в свойство $root заношу проимпортированный заранее наш файл core.js:

const core = require('./core/core')/*Какой-то другой код*/mounted() {    window.ethereum.request({ method: 'eth_requestAccounts' })    this.$root.core = core.default  }

Дальше под каждое поле, что вы хотите читать с контракта создаете поле в в data и метод details в объекте methods :

data() {    return {      instanceOwner: '',      description: '',      askingPrice: '',      instanceBuyer: '',      offerPrice: ''    }  },  methods: {    async details() {      this.instanceOwner = (await this.$root.core.getInstanceOwner()).instanceOwner      this.description = (await this.$root.core.getDescription()).description      this.askingPrice = (await this.$root.core.getAskingPrice()).askingPrice      this.instanceBuyer = (await this.$root.core.getInstanceBuyer()).instanceBuyer      this.offerPrice = (await this.$root.core.getOfferPrice()).offerPrice    }  },

Тем временем в разметке выводим необходимые нам поля:

<button v-on:click="details">Get details</button><h3>Instance owner: {{ instanceOwner }}</h3><h3>Description: {{ description }}</h3><h3>Asking price: {{ askingPrice }}</h3><h3>Instance buyer: {{ instanceBuyer }}</h3><h3>Offer price: {{ offerPrice }}</h3>

Код компонента Marketplace.vue можете проверить в моем репозитории, дабы не захламлять статью лишним кодом.

После запуска проекта у вас должно появится окно подключения кошелька подобно этому:

И после этого при нажатии на кнопку Get details мы получим данные, которые вводили при развертывании контракта.

А так выглядит вывод если произвести транзакцию:

Заключение

Это моя первая статья. Буду рад каким-то вопросам и даже критике, так как я сам пока не профи во всем этом.

Ссылка на контракт, где вы можете проверить транзакции.

"Закопай свои монеты в Открытом Море и к утру разбогатеешь" Криптокот Базилио

Гифка за 580 000$, набор пиксельных панков за 7.5mil$ и Kings of Leon выпускающие свой альбом прямо на нем. О дивный новый мир искусства и какого черта в нем вообще происходит?

Аве Кодер!

Сегодня я расскажу вам сказку о невиданной широкой публике зверушкой, а именно про так называемые NFT и разумеется нас будет особенно интересовать техническая сторона вопроса ну и на протяжении всей истории, я конечно же, как винтажный газогенератор, буду удивляться - куда катится мир. <cut/>

Итак NFT или Non-Fungible Token, то есть Незаменимый Токен представляет из себя , по сути, набор цифровых данных на блокчейне.

И нужен для того, чтобы закрепить за владельцем право владения определенной единицей так называемого цифрового искусства - будь то гифка, джейпег или мптри.

Аналогию которую обычно приводят для объяснения что значит незаменимый токен, обычно включает в себя сравнение с тем же биткоином или валютой, как эталоном чего-то взаимозаменяемого, что, мол если я дам вам свои сто баксов, а вы мне свои, то мы в итоге оба останемся со ста баксами, это будут другие сто баксов нежели у нас были изначально, но их ценность от этого не поменяется.

Возможно от этого объяснения день не становится ясней, а все потому, что сама концепция владения чем-либо в мире цифровых реалий немного искажена.

В мире физических произведений искусств, если вы покупаете картину известного художника, то сколько бы копий с нее не сделали, мы привыкли считать, что только оригинал будет настоящим, в этом и смысл оригинала. Вы можете повесить его у себя дома, а можете сдавать галереям за определенную плату.

С цифровым искусством все одновременно так и не так. Художник создает свою картину сразу в цифре, то есть в привычном нам графическом формате.

Эта картина, попадая в интернет уже становится легкодоступной кому попало - ее можно легко скачать и та самая картинка в формате джепег, которую я скачал посредством правого клика мыши будет абсолютно такой же как и та же картинка у какого-нибудь Мясистого Джо из Гваделупы, потому что в Гваделупу также завозят мышки с двумя кнопками.

Так вот этот самый NFT токен, привязанный к картинке и дает такое же право собственности, которое дает какой-нибудь аукцион Сотбис обладателю оригинала Дали, разве что вместо картины известного мастера у себя над камином, твой джепег может также продолжать висеть в интернете, я и Мясистый Джо также можем использовать ее как заставку на рабочем столе, только теперь весь мир знает, что на самом деле, принадлежит она только тебе, а у нас всего лишь копии.

Ну и что, скажете вы, я купил билет на концерт или уникальный скин в игре, я уже обладаю своим незаменимым предметом, я могу его продать или обменять. Да, все это так, и вот тут начинается разговор о потенциале самой идеи.

Дело в том, что такие токены и соответственно право владения цифровой единицей размещаются на публичном Блокчейне. То есть в теоретическом будущем, если технология NFT реализует свой потенциал такие токены будут способны перемещаться по всей экосистеме; если совсем на пальцах, то вы не будете заперты внутри той маленькой экосистемы, в которой вы приобрели свой цифровой продукт, например заходить в игровой обменник, чтобы продать кому-то скин, а сколько было случаев, когда кто-то брал билет у перекупщиков и уже на входе выяснял,что это подделка? Подразумевается, что блокчейн и система токенов навсегда решат проблему с ликвидностью и контрафактами, но пока это только-только зарождается.

А началось все с того самого криво нарисованного лягушонка Pepe и так называемых цветных монет, что было одной из первых попыток представления реальных активов при помощи блокчейна Биткоина.

Затем появляются пиксельные CryptoPunks, коллекция в десять тысяч голов, каждая из которых представляла собой уникальный коллекционный арт объект. И их токены уже гоняли на этом вашем Эфириуме.

И если не все оценили криптопанков, то как насчет котиков? Именно с запуском CryptoKitties в 2017 году по сути и начинается отсчет прихода NFTишек в мейнстрим. Котики делились на поколения, первый кот пришедших вмейнстрим был мейн-кун, шутка! На самом деле их было даже несколько и все они принадлежали к так называемому поколению 0.

Помимо того, что они были милыми и пушистыми, в их естество была встроена скрытая механика. Схема была проста как унитаз без бочка - покупаешь пару котиков, ждешь пока они дадут потомство и если потомок получился охонь - продаешь его другим цифровым заводчикам.

Все благодаря умному контракту зашитому в самого котика и определяющего его генетический код или как его называли сами создатели - котрибуты.

В итоге все это вылилось в чудовищную манию пополам с пирамидой, где все новые охотники за редкими котами обеспечивали особо хитровыкрученным гражданам солидные доходы, были случаи когда коты продавались и по сто и по сто семьдесят вечнозеленых.

Итак, теперь о технической стороне вопроса. На чем же можно эти токены создавать? Поскольку блокчейн изначально затачивался под Ethereum, то и стандарты самых популярных умных контрактов написаны на Solidity, который очень подозрительно похож на JavaScript.

Стандарт ERC721, популяризированный CryptoKitties позволяет с легкостью сопоставлять уникальные идентификаторы, каждый из которых представляет собой единичный цифровой актив с адресом владельца этого идентификатора, а также позволяет передачу актива посредством метода transferFrom. Также можно пробить и владельца определенного контракта, при помощи метода ownerOf.

Стандарт ERC1155 заточен представлять класс активов. К примеру, один и тот же ID может обозначать сразу сотню цифровых единиц чего либо, скажем класс одинаковых билетов-приглашений на фермерских фестиваль мир гусей и куриц, и предположим, что наш кошелек содержит тысячу таких приглашений, за отображения количества единиц в кошельке отвечает метод balanceOf, а за перемещение активов со счета отвечает метод transferFrom.

Но вернемся к тому, как именно определяется владелец определенного токена. Например, мы видим, что некий адрес является владельцем криптокотенка за номером 123, откуда нам знать как выглядит то, что определяет номер этого токена, хотя бы название или уникальные атрибуты?

Тут-то в дело и вступает метадата. Метадата - это что-то вроде данных о данных, небольшая надстройка, описывающая дополнительные атрибуты, очень часто в читаемом для людей виде.

В случае с криптокотами, метадата содержит имя кота, картинку кота и прочие дополнительные котрибуты.

В случае с билетом на мероприятие, метадата может содержать дату проведения, тип билета, возможно имя владельца, место и прочее.

Помимо этого, метадата может быть впечатана в сам умный контракт или содержаться отдельно, то есть быть в-блокчейне или вне-блокчейна.

Плюсом содержания метадаты прямо в контракте может быть долговечность поделки, то есть срок хранения такой весчи определяется долговечностью самого блокчейна, нежели сторонних хранилищ, где эти метаданные могли содержаться, также наличие возможности взаимодействия с метаданными, например все те же криптокоты хранят там информацию о поколении, что напрямую влияет на скорость размножения.

Серьезно, погуглите как эти криптокоты устроены, я тут перечитывал статью и понял, что если бы читал её самому себе еще год назад, то максимум провел бы аналогию с коллекционированием стеклотары для последующей сдачи. Не то, чтобы год назад у меня дела шли так плохо, просто технология меняется, а принципы игры остаются прежними со времен, когда за бутылку давали 12 копеек, а может еще и раньше.

Ну так вот, несмотря на очевидные плюсы хранения метаданных в самом блокчейне, подавляющее большинство проектов предпочитает держать их в сторонних хранилищах. Почему? Из-за очевидного минуса, а именно органичения по месту. Конечно, стандарты растут как грибы и размножаются как они же, поэтому данную неприятность таки решат.

Ну а пока, стандарт ERC721, к примеру, имеет метод tokenURI, который как раз и указывает на места хранения метаданных.

Итак, как же нам создать свой NFT токен? Естесственно можно заморочится, включить свою любимую IDE и освоить Solidity. Если вы владеете JavaScriptom, то для вас это будет что-то вроде освоения Болгарского языка после Русского.

Кстати процесс создания токена называется minting, то есть чеканка. Да, мальчик, mint это не только мята, но и чеканка и первый класс и свежесть и еще много чего.

Так вот, можно конечно делать все это самому, а можно отправиться на спец площадку занимающуюся размещением токенов. Их есть достаточно, с различной политикой обогащения. Когда я попытался оценить стоимость чеканки и размещения моего токена на Rarible, созданной двумя российскими энтузиастами, то общий счет был порядка шестиста долларов сша в эфириумах.

Open Sea, которая является и самой крупнейшей берет порядка 60-ти баксов за открытие счета и 40-ка за минт. Есть оптимистичные новости, что летнее обновление ethereum блокчейн поможет существенно снизить эти затраты, но это, как говорится, только мечты.

И что мы по итогу имеем? Дабы огорчить всех тех, кто придет гадить в комменты с криками: что ты такое говоришь, V, там все совсем по-другому, ты не понимаешь смысл пустошей и прочую ерундистику, вот вам еще одна аналогия.

Представим, что вы купили себе пазл на тысячу частей и решаете разместить картинку пазла на блокчейне, то есть на дистрибутивной базе данных, коей он по-сути и является.

Так вот, этим блокейном в нашем примере будет выступать улица на которой вы живете. Представьте, что вы постучались в дверь тысячи домов и дали каждому жильцу по одной частичке пазла. Нам не принадлежит ни картина, с которую делали сам пазл и у нас по-сути нет уверенности, что кто-то другой не сделает точно такой же с небольшой разницей в деталях и не разместит его на блокчейне.

Теперь вы сидите такой дома и любуетесь на картинку на коробке из-под пазла.

Но тут в дверь постучали. Некий СкользкийАртемон74 хочет купить у вас ваш пазл и вы решаете - почему бы и нет? Вам не придется собирать все кусочки обратно в коробку, а ему не придется потом и вновь раздавать - вы просто передаете коробку и все держатели кусочков пазла автоматически получают уведомление, что теперь СкользкийАртемон74 является его новым владельцем. Как-то так.

Послесловие

Очень скоро соцсети заполонят мальчики и девочки еще вчера предлагавшие заработать на тотализаторе или форексе с предложением купить у них курс о заработке на NFT, причем обязательно надобностью без владения оными, все как они любят.

Как и любая диковинная штучка, вокруг NFT будут складываться легенды о мнгновенном обогащении владельцев, игнорируя истории тысяч людей отдавших платформам немалые проценты, чтобы выставить свое произведение прозябать среди сотен тысяч безликих гифок или джипегов.

История много раз доказывала, что прежде чем технология становится чем-то действительно полезным, она проходит полный цикл, от непонимания, до надувания финансового пузыря, до разочарования когда он лопается и в финале, когда остается лишь суть, человек думает, что с этим на самом деле делать. Если ничего хорошего не получается придумать, либо если общий технологический или социальный прогресс не позволяет пока раскрыть весь ее потенциал, она просто откладывается в долгий ящик, до тех пор когда очередной Илон Маск не достанет ее оттуда и не попробует сделать новый гиперлуп.

А это был V, до новых встреч!

P.S. то же самое, только моим заунывным голосом и под веселые картинки:

Привет Хабр,

В этом посте я расскажу о том, как мы строили компанию в кремниевой долине. За четыре года мы прошли путь от стартапа из двух человек в подвале одного из зданий в Сан-Франциско до большой узнаваемой компании с инвестициями в более чем $30M от известных фондов, включая таких гигантов, как a16z.

Под катом много интересных историй про Y Combinator, венчурные инвестиции, поиск команды, и другие аспекты жизни и работы в долине.

Предыстория

Я приехал в долину в 2011 году, где присоединился к компании MemSQL, которая только выпустилась из Y Combinator. В MemSQL я был первым сотрудником. Мы работали из трёхкомнатной квартиры в городе Менло-Парк, в которой и жили (в одной комнате я с супругой, в другой CEO с супругой, а CTO компании Никита Шамгунов спал на диване в зале). Время текло, MemSQL сегодня это большая enterprise компания с сотнями сотрудников, многомиллионными сделками и офисом в центре Сан-Франциско.

В 2016 году я понял, что компания меня переросла, и решил, что пора начинать что-то новое. Еще не решив, что делать дальше, я сидел в кофейне в Сан-Франциско и читал какую-то статью того года по машинному обучению. Ко мне подсел другой молодой человек и сказал я заметил, ты про машинку читаешь, давай знакомиться. Такие ситуации в Сан-Франциско обычное дело. Большинство людей в кофейнях, в ресторанах и на улице сотрудники стартапов или больших технологических компаний, поэтому вероятность так вот с кем-то познакомиться очень высокая. Через ещё две встречи с этим молодым человеком в кофейне мы решили начать строить компанию, которая строит умных помощников. Samsung только что купил VIV, Google анонсировал Google Assistant, и казалось, что будущее где-то в этом направлении.

В качестве ещё одного примера того, как много людей в СФ работают в области ИТ, спустя неделю или две с этим же молодым человеком мы сидели в той же кофейне, и я делал какие-то изменения в наш будущий сайт, а ему было нечем заняться. Он просто повернулся к случайному молодому человеку, сидящему через стол от нас, и сказал а ты машинкой занимаешься?, на что тот молодой человек удивленно ответил да, как ты знаешь?

В октябре 2016 года мы решили начать поднимать венчурные инвестиции. Я предполагал, что попасть на встречу с топовыми инвесторами очень сложно. Оказалось, что это совершенно не так. Если у инвестора есть хотя бы минимальное подозрение, что компания может взлететь, они с радостью потратят час своего времени на общение. Большой шанс потратить час на бесперспективную компанию намного лучше, чем маленький шанс пропустить следующего единорога. Тот факт, что я был первым сотрудником MemSQL позволил нам получить в календаре встречи с шестью очень крутыми инвесторами в долине за неделю работы. Мы были окрылены. Но с той же лёгкостью, с которой мы эти встречи получили, мы эти встречи провалили. Инвесторы встречаются с такими командами как мы по несколько раз в день и умеют за минимальное время понять, что ребята перед ними не имеют ни малейшего представления, что они делают.

Заявка в Y Combinator

Нам нужно было подтянуть наши навыки в строительстве компании. Строить компанию это не код писать. Это понимать, что нужно людям, проводить user studies, прототипировать, правильно решать, когда пивотиться, а когда продолжать, найти product-market-fit. Как раз в это время проходил набор в Y Combinator Winter 2017. Y Combinator это самый престижный акселератор в Кремниевой долине, через который прошли такие гиганты, как Dropbox, Reddit, Airbnb, даже MemSQL. Критерии Y Combinator и венчурных инвесторов очень схожи: им надо из большого числа компаний в Кремниевой долине выбрать небольшое количество и максимизировать шанс поймать следующего единорога. Чтобы попасть в Y Combinator, надо заполнить анкету. Анкета отсекает примерно 97% заявок, поэтому её заполнение это невероятно ответственный процесс. После анкеты проходит интервью, которое отсекает половину из оставшихся компаний.

Мы потратили неделю на заполнение анкеты, перезаполнение, чтение с друзьями, чтение ещё раз, перезаполнение опять. В итоге спустя пару недель мы получили приглашение на интервью. В 3% попали, осталось попасть в 1.5%. Интервью проходит в головном офисе YC в Маунтин-Вью (это 40 минут на машине от СФ) и длится 10 минут. Вопросы задаются примерно одни и те же и хорошо известны. Есть сайты в интернете, где засекается таймер на 10 минут и рандомно выбираются вопросы из известной методички и показываются. Мы по этим сайтам занимались каждый день часами, попросили несколько наших друзей, кто прошли через YC в прошлом, поинтервьюировать нас тоже. В общем подошли серьезнее, чем мы подходили к встречам с инвесторами за месяц до этого.

День интервью был очень интересный. Наше интервью было около 10 утра. Мы приехали заранее. Для меня день интервью представлял определенную проблему. Так как моя компания пока явно не взлетала, я диверсифицировал свои инвестиции времени, начав испытательный срок в компании OpenAI. Один из сооснователей OpenAI, Сэм Альтман, по совместительству являлся президентом Y Combinator. Если я попаду к нему на интервью и он в моей заявке увидит OpenAI, нет ни малейшего сомнения, что он спросит о моих успехах на моем испытательном сроке у моего менеджера. Если я затем не попаду в Y Combinator, то мой испытательный срок в OpenAI тоже окажется под большим вопросом.

К счастью, Сэм Альтман не был в группе, которая проводила интервью у нас.

Если Y Combinator принимает компанию, они звонят в тот же день. Если отвергают, то пишут email на следующий день с развернутым объяснением почему. Соответственно, если до вечера звонка не поступило, значит не повезло. А если позвонили, то, не снимая трубки, можно знать, что нас взяли. Интервью мы прошли с лёгкостью, все вопросы оказались из методички. Вышли воодушевлённые, поехали в СФ. Прошло полчаса, мы были в десяти минутах от города, как нам позвонили.

Попасть в Y Combinator это мечта почти каждого человека, который строит компанию в Кремниевой долине. Тот момент, когда позвонил телефон, входит в топ 3 самых запоминающихся моментов в моей карьере. Забегая вперед, второй из трёх случится в этот же день спустя всего несколько часов.

Девушка на том конце совсем не спешила радовать нас новостями о нашем приёме. Она сообщила нам, что им нужно провести второе интервью. Это редкое событие, но в интернете о нём тоже было написано. Что интересно, по статистике среди компаний, которые вызвали на второе интервью, принимают те же самые 50%, то есть тот факт, что нам надо возвращаться, даёт нем 0 новой информации о том, попадём мы в YC или нет.

Развернулись, приехали назад. Подошли к комнате. Сэм Альтман. Не повезло

Я написал своему менеджеру в OpenAI в слэк, что так и так, я сегодня в Y Combinator прохожу интервью, тебе наверняка напишет Сэм, не удивляйся. Прошло все ОК, моему менеджеру в OpenAI, кажется, не могло быть более фиолетово.

Второе интервью длилось пять минут, задали пару вопросов, отпустили нас. Такого же ощущения, что мы разнесли их, не было. Казалось, что на интервью просто ничего не произошло. Поехали в СФ, менее воодушевлённые в этот раз. Через 30 минут опять позвонили. В этот раз уже чтобы сообщить, что мы приняты.

Y Combinator

Опыт в Y Combinator был очень полезный и интересный. Раз в неделю, по вторникам, нужно было ездить в их головной офис в Маунтин-Вью, где мы сидели небольшими группами с опытными ребятами и делились с ними нашим прогрессом и проблемами, а они обсуждали с нами возможные решения. В конце каждого вторника во время ужина выступали разные успешные предприниматели и рассказывали про свой опыт. На последнем ужине выступали создатели Whatsapp, было очень захватывающе.

Общение с другими молодыми компаниями в когорте тоже было интересным. Разные идеи, разные команды, разные истории у всех. Они с радостью устанавливали прототипы наших ассистентов и делились впечатлениями, а мы пользовались прототипами их сервисов.

Помимо этого был поднят портал, на котором мы могли в любой момент создавать встречи с разными умными ребятами, у которых опыт в самых разных областях строительства компаний: продажи, маркетинг, user studies, дизайн, UX. Мы этим пользовались достаточно много и набрались кучи опыта. Почти всегда эти ребята находились в СФ, поэтому даже не надо было далеко ехать. Часто даже не нужна была машина.

Поиск ещё одного сооснователя

Вдвоем компанию не поднять. Но у нас есть $150K, которые YC дает в начале программы. Надо найти людей. Учитывая, что мы едва сами знаем, что мы пишем, искать сотрудников пока что дело гиблое, но, может, мы найдем ещё человека, который хочет быть с нами сооснователем? В ВУЗе я занимался ACM ICPC, и многие из людей, кто в моём поколении им занимались, сейчас имели успешные карьеры в долине. Я начал писать своим старым друзьям, которые теперь жили в СФ. И долина не была бы долиной, если бы за первые пять сообщений я бы не нашёл кого-то, кто хочет строить компанию. Супруга одного из моих друзей с поездок на ICPC строила очень успешную карьеру в Facebook, но рассматривала вариант уйти и начать компанию. Мы с ней встретились. Она уже тоже была в активном поиске сооснователей и познакомила меня с её другом Ильёй Полосухиным. Илья был одним из инженеров в команде, которая строила TensorFlow. Спустя несколько встреч девушка решила остаться в Facebook, а Илья пришёл к нам в компанию третьим основателем.

Начало NEAR

После YC поднимать венчурные инвестиции немного проще. В последние дни программы Y Combinator организует Demo Day, где мы презентуем перед 100 инвесторами. YC построили систему, в которой инвесторы выражают интерес к нам прямо во время презентации, а мы к ним в конце дня, а потом там строится взвешенное паросочетание и мы с ними встречаемся. Мы подняли $400K, я и Илья в этом процессе не были очень вовлечены, мы писали код, поэтому много интересных историй рассказать не могу. Но одна есть.

В качестве маркетинга мы проводили в Сан-Франциско встречи по машинному обучению с топовыми исследователями (многие из которых работают в Google Brain, OpenAI, учатся в Стэнфорде или Беркли, и поэтому находятся географически тут же в долине) и строили локальное сообщество. На одной из таких встреч мы убедили одного из абсолютно топовых исследователей в области быть нашим advisor. Мы уже почти подписали документы, когда через неделю он понял, что его текущая компания не позволяет ему быть advisorом. Но он чувствовал, что он нас подводит, и поэтому предложил вместо того, чтобы эдвайзить, в нас просто инвестировать. Сумма в масштабе компании была небольшой, но получить топового исследователя в области не просто как эдвайзера, но как инвестора, это было очень круто.

Это уже был июнь 2017, Google Pixel вышел и был популярен. В отличие, к сожалению, от встроенного в него Google Assistant. Я брал у друзей Пиксели, зажимал home button и в 10 случаях из 10 видел настройте Google Assistant перед первым использованием. Samsung никак купленный VIV не использовал, а выпустил вместо этого Bixby с хардварной кнопкой, и в Samsung Store стали популярны приложения, которые заменяли Bixby на фонарик.

На фоне всего этого наша с Ильёй вера в будущее ассистентов погасла, и мы покинули ту компанию. Мы сразу основали новую компанию Near Inc, потеряв в процессе бейджик Y Combinator на компании, $400K и топового исследователя как инвестора.

В тот момент нам обоим была очень интересна тема program synthesis когда модельки сами пишут (или дописывают) код. Мы решили закопаться в тему. Но совсем без денег тоже нельзя, поэтому сначала нужно восполнить потерянные $400K.

Венчурные инвестиции

К тому моменту между графами знакомств меня и Ильи почти все инвесторы в долине были в одном или двух рукопожатиях, поэтому, как и в первый раз, получить встречи было очень легко. Первые встречи шли очень неудачно, и мы получили несколько отказов. Как я узнаю за этот и следующие 2 фандрейза, в которых я буду участвовать, до первого ДА от инвесторов надо получить десятки НЕТ. После первого ДА следующее ДА приходит в следующие 3-5 встреч. Как только есть два-три ДА, НЕТ уже больше почти не бывает, и становится проблемой выбрать из всех ДА, кого же взять.

Наше первое ДА пришло от инвестора Х. Я ничего хорошего про Х не скажу, поэтому и имя упоминать не буду. Х сбивал оценку компании на каждой встрече и пытался добавить дополнительные условия, которые были невыгодны команде и основателям. Конкретный человек, с которым мы работали в X, был в начале своей карьеры как инвестора в большом фонде, и для него закрыть очень выгодную сделку это лестница в карьеру. И так как кроме него нам ДА никто не говорил, он мог требовать всё, что угодно.

Х познакомил нас с рядом других инвесторов. Инвесторы не любят инвестировать в одиночку, они любят инвестировать с другими. Наличие других инвесторов повышает вероятность, что они не допускают ошибку (ведь кто-то ещё думает, что это хорошая инвестиция), и повышает шансы компании выжить. Проблема в том, что если Х познакомил нас с Y, Y после этого не инвестирует без Х, потому что это будет плевок Х в лицо, а им ещё часто иметь дело друг с другом. Второе ДА после этих знакомств поступило сравнительно скоро, а затем и третье, и четвёртое. Проблема была в том, что Х хотел выжать из нас все соки и дать деньги под самые невыгодные условия, а другие инвесторы, которые узнали о нас от Х, может и были бы готовы инвестировать в нас на лучших условиях, но не будут делать это за спиной Х.

В одно солнечное утро в Сан-Франциско я получил письмо от Никиты Шамгунова, уже тогда CEO MemSQL, Introducing Alex (NEAR) to Amplify Partners. Спустя буквально 17 минут совершенно независимо и по чистому совпадению приходит письмо от X с точно таким же заголовком. Ребята из Amplify оказались невероятно крутыми. Условия, которые нам предлагали Х, казались им драконовскими, и они были готовы инвестировать в нас на разумных условиях. Ряд инвесторов был готов инвестировать вместе с Amplify. В таких условиях мы отказались от инвестиции Х и подняли раунд с Amplify в качестве главного инвестора. Amplify тоже не был рад инвестировать в обход X, но так как первое интро пришло от Никиты, а не от Х, общий язык между всеми нашёлся, и никто ни на кого в обиде не остался. Если бы Никита в тот день прислал письмо на 18 минут позже, всё могло бы быть немного сложнее.

У нас теперь было $800K, чтобы существовать, и начался год, полный хардкорных моделек на PyTorch, общения с десятками компаний в долине, чтобы понять, где на практике можно было бы применять program synthesis, и других не очень интересных приключений. К июлю 2018 у нас был какой-то прогресс по моделькам и несколько статей на NIPS и ICLR, но не было понимания, где модели достижимого на то время уровня могли быть применены на практике.

Первое знакомство с блокчейн

Мир блокчейна это очень странный мир. Я его достаточно целенаправленно избегал долгое время, но в итоге наши пути пересеклись. В поисках применения program synthesis мы в итоге пришли к тому, что что-то на пересечении program synthesis и смежной темы formal verification может быть очень полезно для смарт-контрактов. Мы ничего не знали про блокчейн, но долина не была бы долиной, если бы среди моих старых друзей там не нашлось хотя бы нескольких, кто этой темой интересовался. Мы начали с ними общаться и поняли, что formal verification это хорошо, но в блокчейне есть проблемы более насущные. В 2018 году Ethereum уже справлялся с нагрузкой достаточно тяжело, и разработать протокол, который работал бы значительно быстрее, было очень насущной проблемой.

Мы, конечно, далеко не первые, кому такая идея пришла в голову, но быстрое изучение рынка показало, что в то время как конкуренция там есть, и высокая, выиграть его можно. Что важнее, и я, и Илья очень хорошие системные программисты. Моя карьера в MemSQL была, разумеется, гораздо ближе к разработке протоколов, чем строительству моделек на PyTorch, а Илья в Google был одним из разработчиков TensorFlow.

Я начал обсуждать эту идею со своими бывшими коллегами по MemSQL и моим сокомандником со времен ICPC, и идея строить быстрый блокчейн протокол оказалась интересна четырём из пяти людей, с кем я пообщался. За один день в августе 2018 года NEAR вырос с трёх человек до семи и до девяти в течение следующей недели, когда мы наняли head of operations и head of business development. При этом уровень людей был просто невероятным. Все инженеры были либо из ранней команды MemSQL, либо проработали по многу лет в Google и Facebook. Трое из нас имели золотые медали ICPC. Один из семи первых инженеров выиграл ICPC дважды. На тот момент дважды чемпионов в мире было шесть (сегодня количество дважды чемпионов в мире уже девять, но теперь два из них работают в NEAR, так что статистика со временем улучшилась).

Это был взрывной рост, но была проблема. Никто не работал бесплатно, и офис в центре СФ тоже далеко не дешёвый, и покрывать аренду офиса и зарплаты уровня долины девяти людям, имея то, что осталось от $800K спустя год было проблематично. NEAR осталось существовать 1.5 месяца, прежде чем в банке останется ноль.

Снова венчурные инвестиции

Имея в комнате с доской семь очень сильных системных программистов с средним опытом около 8 лет, мы смогли в короткие сроки придумать какой-то разумный дизайн для протокола и пошли опять общаться с инвесторами. К сожалению, многие инвесторы избегают блокчейна. В то время (да и сейчас) в этой индустрии было невероятное количество оппортунистов, и отличить серьезно настроенных ребят от оппортунистов было сложно. Раз обычные инвесторы избегают блокчейн, нам нужно идти к инвесторам, которые инвестируют целенаправленно в блокчейн. Таких в долине тоже много, но это совсем другое множество, с незначительным пересечением с инвесторами, не специализирующимися на блокчейне. Вполне ожидаемо, у нас оказались в нашем графе знакомств люди и в таких фондах в одном рукопожатии. Одним из таких фондов был Metastable.

Metastable топовый фонд, и получить ДА от них значило бы закрыть раунд почти сразу. Мы уже к тому времени набрали 3-4 НЕТ, и количество фондов, с кем можно пообщаться, быстро сокращалось, как и время до того, как NEAR останется без средств к существованию. В Metastable работало несколько невероятно умных ребят, задача которых была разнести наши идеи в щепку и найти минимальные неточности в нашем дизайне. Так как нашему дизайну в то время было несколько дней, как и нашему опыту в блокчейне на тот момент, на митинге с Metastable они нас с Ильей уничтожили. Количество НЕТ в копилке увеличилось еще на один.

В следующие пару недель работа перед доской продолжалась, и дизайн начал собираться во что-то серьёзное. Мы, несомненно, поторопились с нашей встречей с Metastable. Если бы встреча прошла сейчас, уничтожить нас так легко бы не получилось. Но Metastable не встретится с нами спустя всего две недели. Что же делать?

Решение нашлось. По случаю дня рождения Илья устроил шашлыки на крыше своего дома (которая, как и многие крыши в квартирных комплексах в СФ, представляла из себя ухоженный парк), куда были приглашены все сотрудники NEAR и друзья, включая Ивана Богатого друга Ильи, который работал в Metastable в тот момент, а также некоторые другие инвесторы. В отличие от презентации инвесторам в комнате для совещаний, на шашлыках вся команда из NEAR могла пообщаться в простой обстановке с пивом в руках с Иваном и другими инвесторами о нашем текущем дизайне и целях. К концу шашлыков Иван подошел к нам и сказал, что, кажется, нам есть смысл встретиться ещё раз.

Эта встреча прошла намного лучше, и мы с Ильёй смогли защитить дизайн от коварных вопросов. Metastable позвали нас встретиться с её основателем Навалом Равикантом спустя пару дней в офисе компании Angellist. В офисе было абсолютно пусто, потому что компания почти всем составом уехала на Burning Man. На этой встрече НЕТ превратилось в ДА, и NEAR больше не была в шаге от смерти. Митинг закончился, мы сели в лифт. Новости о том, что Metastable в нас инвестирует, разлетелись очень быстро. Лифт еще не доехал до первого этажа, когда на нашу почту без какого-либо участия с нашей стороны прилетело второе ДА, тоже от топового фонда. Больше НЕТ в том фандрейзе не было, и через неделю мы опять решали задачу о рюкзаке, чтобы вместить самые лучшие предложения в ограниченный раунд.

Важный вывод: в долине личностные отношение иногда важнее, чем хорошая презентация или качественно проработанный дизайн. На ранних стадиях жизни компании инвесторы понимают, что конкретный продукт или дизайн еще много раз изменится, и поэтому ориентируются гораздо больше на команду и их готовность быстро итерировать.

Скорость не самая большая проблема

В конце 2018 года мы пошли на хакатон ETH San Francisco. Это один из множества хакатонов по всему миру, посвященных Ethereum. На хакатоне у нас была большая команда, которая хотела построить первую версию моста между NEAR и Эфиром.

Я от команды отделился и решил пойти другим путём. Я нашёл глазами Влада Замфира, известного инфлюенсера в экосистеме, который писал свою версию шардинга для Ethereum, подошел к нему и сказал "Привет, Влад, я писал шардинг в MemSQL, давай участвовать в одной команде". Влад был с девушкой, и на его лице ясно читалось, что я выбрал не самое лучше время для общения. Но девушка сказала "это звучит круто, Влад, тебе нужно взять его в команду". Так я оказался в команде с Владом Замфиром, и следующие 24 часа узнавал о том, как работает его дизайн, и писал вместе с ним прототип.

Хакатон мы с ним выиграли. Но это было не самое интересное. Самое интересное, что к тому моменту, как у нас с ним уже был написанный почти с нуля прототип атомарных транзакций между шардами, наша основная команда, которая планировала писать мост, ещё даже не начала работу. Они всё ещё пытались настроить локальную среду разработки для Solidity.

По итогам этого хакатона и огромного количества user-studies, которые за ним последовали, мы поняли, что самая большая проблема блокчейнов это не их скорость. Самая большая проблема это то, что приложения на блокчейн ужасно сложно писать и ещё сложнее использовать конечным пользователям. Наш фокус в 2019 году расширился, мы привели людей, разбирающихся в user experience, собрали команду, чей фокус исключительно developer experience, и сделали основным фокусом удобность для разработчиков и пользователей.

Строим узнаваемость

Имея в банке достаточно денег, чтобы пока не беспокоиться о следующем раунде, и сильную команду, которая писала код и работала над дизайном, нужно было теперь работать над узнаваемостью.

Мы только начинали, а у наших конкурентов уже были большие фан-базы. А есть ли способ как-то достучаться до этих фан-баз, чтобы все оказались в плюсе? Мы сидели небольшой компанией в кофейне Red Door в Сан-Франциско утром когда в голову пришла феноменальная идея. В мире, где десятки протоколов конкурируют за то, чтобы быть the next big thing, реально у людей нет никакого источника информации об этих протоколах, кроме их собственных маркетинговых материалов. Было бы здорово, если бы кто-то достаточно умный встал с исследователями и разработчиками таких протоколов перед доской и разносил их. Такие видео хороши для всех. Для них (если их не разнесут), потому что их сообщество может видеть, что их дизайн не трава. Для нас возможность быть замеченными их сообществом, а ещё возможность узнать хорошие идеи. Почти все протоколы, включая NEAR, разрабатываются открыто, поэтому идеи и код в целом не скрываются, но найти эти идеи иногда сложно. За один час перед доской с умным человеком можно научиться очень многому.

Долина в очередной раз оказалась полезной. NEAR далеко не единственный протокол, у которого есть офис в СФ, и идея записать такие видео была встречена разработчиками других протоколов с огромным энтузиазмом. Мы быстро положили в календарь первые встречи для записи видео с ребятами, которые тоже географически были в СФ, и на сегодня таких видео уже почти сорок.

В последующие месяцы мы встретили огромное количество людей на конференциях, которые впервые узнали про NEAR из этих видео, и как минимум два решения в дизайне NEAR появились как результат адаптации информации из этих видео, так что идея сработала отлично и как маркетинговый ход, и как возможность максимально быстро узнать последние прорывы в индустрии.

Дальнейшая история

Команда росла, и в жизни стартапа самое важное это иметь достаточно финансов, чтобы поддерживать рост. Третий фандрейзинг тоже начался удачно не сразу, мы получили несколько НЕТ, но одно ДА опять перевернуло всё с ног на голову, и мы быстро его закрыли. Четвёртый фандрейзинг в начале этого года начался с ДА почти сразу, мы получили финансирование от Andreessen Horowitz, самого топового фонда как в принципе, так и в области блокчейнов, и имея a16z как инвестора раунд закрылся очень быстро. В последнем раунде мы подняли $21.6M.

Коронавирус внёс свои коррективы в процесс. Уже до пандемии мы начали нанимать людей удалённо, а когда в марте штаб-квартиру было решено закрыть, за две недели до того как начались официальные локдауны, мы совсем перестали отдавать предпочтение локальным кандидатам, и сегодня NEAR это большая распределённая компания.

В апреле этого года мы начали процесс запуска. До сентября мы поддерживали все ноды сами, и протокол оперировал в централизованном формате. Сейчас ноды постепенно заменяются на ноды из сообщества, и 24-го сентября мы все наши ноды погасим, что фактически будет днём, когда NEAR уходит в свободное плавание и мы теряем над ним какой-либо контроль.

Разработка на этом не заканчивается. Протокол имеет встроенный механизм перехода на новые версии, и впереди ещё много работы.

В заключение

Это первый пост в корпоративном блоге NEAR. В ближайшие месяцы я буду рассказывать, как работает NEAR, почему мир лучше с хорошим удобным блокчейн протоколом, чем без него, и какие интересные алгоритмы и задачи мы решали в ходе разработки: шардирование, генерация случайных чисел, алгоритмы консенсуса, мосты с другими цепями, т.н. Layer 2 протоколы и многое другое. Мы приготовили хорошую комбинацию научно-популярных и глубоких технических постов.

Небольшой список ресурсов для тех, кто хочет закопаться глубже уже сейчас:

1. Посмотреть как выглядит разработка под NEAR, и поэкспериментировать в онлайн-IDE можно здесь: https://examples.near.org.

2. Код протокола открыт, его можно поковырять лопаткой тут: https://github.com/nearprotocol/nearcore

3. Если вы хотите запустить свою ноду в сети и помочь её децентрализации, можно присоединиться к программе Stake Wars. Есть русскоговорящее телеграм сообщество, где люди прошли через программу и запустили ноды и могут помочь в процессе.

4. Обширная документация для разработчиков на английском доступна здесь: https://docs.near.org.

5. Следить за всеми новостями на русском можно в уже упомянутой группе в телеграме, и в группе на ВКонтакте

Наконец, позавчера мы запустили онлайн хакатон с призовым фондом в $50K, на котором предлагается написать интересные приложения, которые используют мост между NEAR и Ethereum. Больше информации (на английском) здесь: https://near.org/rainbow/

До скорых встреч!

Предыстория

Полгода назад взялся за один проект с возможностью оплаты биткойном. Так как проект делали на языке python, то и оплату хотелось реализовать на нем же. Сразу же взялся анализировать готовые решения, доступные библиотеки и Rest API Blockchain.com. С апи блокчейна я моментально обломался, так как их токен для использования апи довольно не просто получить.

Затем решил юзать различные библиотеки (block-io, bitcoinlib, blockchain и др.) После пару ночей попыток реализовать нормальную оплату, остановился на bitcoinlib, так как она более менее стабильно работала, и я спокойно переводил с одного кошелька на другой. Беда наступила когда появились первые 100 пользователей и вся оплата внезапно рухнула. Возможно я криво написал или что-то не так понял с работой библиотеки, но любые попытки восстановить работу оплаты были безуспешны, только если обнулять бдшку, но и так неизвестно сколько бы она продержалась.

В итоге решили оставить без BTC оплаты. Я опечалился и не связывался с оплатой биткойном полгода.

К чему я пришел

На днях я все-таки решил добить этот вопрос для себя, надеюсь кому-то еще пригодятся мои наработки.

Все начинается с seed фразы. Мнемоническаяфраза(англ. Mnemonic phrase илиSeed фраза) - это список слов, которые хранят всю информацию, необходимую для восстановления биткоин-кошелька. Существуют несколько стандартов генерации фраз BIP 32, BIP 39, BIP 44, и еще BIP 49. Самый распространенный - это BIP 44 (12 слов).

Пример seed фразы:

vivid area able second bicycle advance demand alpha flip stable drift route

Чтобы сгенерировать фразу будем использовать библиотеку bipwallet. Чтобы ее установить воспользуемся командой pip install bipwallet.

from bipwallet import wallet# generate 12 word mnemonic seedseed = wallet.generate_mnemonic()print(seed)

Если мы хотим получить напрямую доступ к биткойн кошельку, то, зная фразу, можем сразу восставновить кошелек в blockhain.com:

https://login.blockchain.com/#/recover

Следующим шагом мы будем преобразовывать нашу seed фразу до получения нужного адреса кошелька биткойна.

Чтобы во всем не запутаться и знать какие данные мы должны получить, я использовал сайт https://iancoleman.io/bip39/

Генерация дочернего адреса кошелька для каждого пользователя:

Чтобы получить наш нулевой адрес Биткойн кошелька на основе seed фразы (12VeK1eRgPHRUikNLXq3Nuz99gS2S46QMD), нам нужно пройти всю цепочку преобразований. Методом проб и ошибок мне все-таки удалось получить адрес кошелька следующим кодом:

from bipwallet.utils import *def gen_address(index):    # Наша seed фраза    seed = 'vivid area able second bicycle advance demand alpha flip stable drift route'    # Мастер ключ из seed фразы    master_key = HDPrivateKey.master_key_from_mnemonic(seed)    # Public key из мастер ключа по пути 'm/44/0/0/0'    root_keys = HDKey.from_path(master_key, "m/44'/0'/0'/0")[-1].public_key.to_b58check()    # Extended public key    xpublic_key = str(root_keys, encoding="utf-8")    # Адрес дочернего кошелька в зависимости от значения index    address = Wallet.deserialize(xpublic_key, network='BTC').get_child(index, is_prime=False).to_address()    rootkeys_wif = HDKey.from_path(master_key, f"m/44'/0'/0'/0/{index}")[-1]    # Extended private key    xprivatekey = str(rootkeys_wif.to_b58check(), encoding="utf-8")    # Wallet import format    wif = Wallet.deserialize(xprivatekey, network='BTC').export_to_wif()    return address, str(wif, 'utf-8')print(gen_address(0))

Данная функция возвращает адрес кошелька и wif в зависимости номера. Максимальное число с которым удалось получить адрес это 999999999.

wif (Wallet import format) - это просто кодирование байтов ключа в кодировку Base58 + контрольная сумма. Он нам понадобится в дальнейшем при генерации транзакции.

Это все значит, что имея только одну seed фразу мы можем создать 1 млрд дочерних адресов. Каждому пользователю при регистрации мы будем выдавать новый адрес, через который он сможет оплачивать по BTC. Появляется ограничение на 1 млрд пользователей, но нам никто не запрещает использовать несколько seed фраз или генерировать каждому юзеру новую фразу, но тогда каждая оплата будет кидаться не в общий ваш кошелек, а по разным.

Проверка баланса и транзакции:

Теперь когда у каждого пользователя свой личный адрес биткойн кошелька, нужно проверить баланс этого адреса. Для этого мы будем обращаться к сайту Blockchain.com дабы получить нужную информацию.

import requests# Адрес кошелька пользователя wallet = '12VeK1eRgPHRUikNLXq3Nuz99gS2S46QMD'# wallet = gen_address(0)url = f'https://blockchain.info/rawaddr/{wallet}'x = requests.get(url)wallet = x.json()print('Итоговый баланс:'+str(wallet['final_balance']))print('Транзакции:'+str(wallet['txs']))if wallet['total_received']==0:  print('баланс пустой')

Вот таким простым кодом мы можем получить всю информацию по балансу и транзакциях пользователя. Дальше все зависит от логики самого приложения.

Транзакции

На данном этапе мы дали каждому пользователю свой адрес кошелька и знаем все транзакции с данным адресом, но этого недостаточно. Нам нужно чтобы мы могли отправить его же деньги обратно. Для этого воспользуемся библотекой bit. Чтобы ее установить воспользуемся командой pip install bit.

from bit import PrivateKey# Приватный ключ из wifmy_key = PrivateKey(wif='L46ixenNSu8Bqk899ZrH8Y96t8DHqJ1ZyxzQBGFTbh38rLHLaPoY')# Количество долларов перевода, можно поменять на btcmoney=0.1# Кошелек куда будут переведены деньгиwallet='17ya3bCpPioyPH8kAyFkEDBUqdjF6wwPxo'# Коммисия перевода, если поставить слишком маленькую, то транзакцию не примут# И чем больше коммисия, тем быстрее пройдет переводfee=2000# Генерация транзакцииtx_hash = my_key.create_transaction([(wallet, money, 'usd')],fee=fee,absolute_fee=True)print(tx_hash)

В итоге мы получили вот такую транзакцию:

0100000001fe64490fce5e85d5eb00865663a3d44f4108549fdb2840b086cfc781390d4a2d010000006a47304402202dc1496d28bb10d50d94d70870e2a79ea472c5960de8f7418bb30f9b96643efc02204691547c98edad3181a056bf6404601efe289200ba8e3073a2f5b7c0c7f4fec10121026516c551584b484ce3ca7bb71bbf24cce133bf40bdf4e2ce5a3936bc7e66a2abffffffff02e3020000000000001976a9144c83a20250ccb62ce2b3b1ea80c6082b634fdf9f88ac08f40200000000001976a9144c83a20250ccb62ce2b3b1ea80c6082b634fdf9f88ac00000000

Выглядит красиво, но что с этим делать?

Можно зайти на сайт https://www.blockchain.com/btc/pushtx

и вручную отправить эту транзакцию.

Также можем декодировать эту транзакцию и проверить все ли верно мы указали https://www.blockchain.com/btc/decode-tx

Но нам нужно это автоматизировать, поэтому напишем несколько строк:

import requestsurl = 'https://blockchain.info/pushtx'tx='0100000001fe64490fce5e85d5eb00865663a3d44f4108549fdb2840b086cfc781390d4a2d010000006a47304402202dc1496d28bb10d50d94d70870e2a79ea472c5960de8f7418bb30f9b96643efc02204691547c98edad3181a056bf6404601efe289200ba8e3073a2f5b7c0c7f4fec10121026516c551584b484ce3ca7bb71bbf24cce133bf40bdf4e2ce5a3936bc7e66a2abffffffff02e3020000000000001976a9144c83a20250ccb62ce2b3b1ea80c6082b634fdf9f88ac08f40200000000001976a9144c83a20250ccb62ce2b3b1ea80c6082b634fdf9f88ac00000000'x = requests.post(url, data = {'tx':tx})result = x.textprint(result)

Выполним пост запрос, если получаем ответ: Transaction Submitted. Это значит, что через несколько секунд транзакция появится в сети и деньги спишутся с пользователя.

Применение

Ну чтож, написав всего несколько десятков строк, мы можем генерировать для каждого пользователя свой адрес кошелка, проверять его баланс, переводить биткойны с одного кошелька на любой другой.

Для демонстрации работы BTC оплаты, я напишу простенького телеграм бота, который будет выполнять роль клиента Blockchain.com, то есть вы сможете хранить в нем свои биткойны и от туда же переводить другим людям. Ссылка на исходники бота будут в конце.

Проверить работу бота можно тут: https://t.me/Blockchain_client_bot

Задеплоил на heroku, так что надеюсь не будет падать)

Функционал бота

Регистрация пользователя

В качестве БД я использовал sqlite3 и создал одну таблицу пользователей:

import sqlite3conn = sqlite3.connect("my.db")  # или :memory: чтобы сохранить в RAMcursor = conn.cursor()cursor.execute("CREATE TABLE users (chatid INTEGER , name TEXT, balance INTEGER, btc_wallet TEXT, wif TEXT, btc_sent TEXT, state INTEGER)")conn.commit()

При нажатии start мы регистрируем пользователя, генерируем для него адрес биткойн кошелька, wif и добавляем данные в БД:

sql = "SELECT COUNT(*) FROM users "cursor.execute(sql)user = cursor.fetchone()  address, wif= gen_address(user[0]+1)sql_insert = "INSERT INTO users VALUES ({}, '{}', 0,'{}','{}','no',0)".format(message.chat.id,                                                                           message.chat.first_name,address,wif)cursor.execute(sql_insert)conn.commit()

Проверка баланса

if message.text == '? Ваш баланс':  url = f'https://blockchain.info/rawaddr/{data[3]}'  x = requests.get(url)  wallet = x.json()  await bot.send_message(message.chat.id, f'''? *Итоговый баланс:* {format(wallet['final_balance'] / 100000000, '.9f')} BTC*Всего получено:* {format(wallet['total_received'] / 100000000, '.9f')} BTC*Всего отправлено:* {format(wallet['total_sent'] / 100000000, '.9f')} BTChttps://www.blockchain.com/ru/btc/address/{data[3]}''', parse_mode= "Markdown")

Получить BTC

Для создания qr-кода я использовал библиотеку qrcode и на вход передал ранее сгенерированный адрес биткойн кошелька из БД.

 if message.text == '? Получить BTC':    img = qrcode.make(data[3])    img.save('qr.jpg')    await bot.send_message(message.chat.id, f'''? Ваш адрес биткойн кошелька:*{data[3]}*''', parse_mode= "Markdown")        await bot.send_photo(message.chat.id,photo=open('qr.jpg', 'rb'))

Отправить BTC

try:    sum = float(message.text)    url = f'https://blockchain.info/rawaddr/{data[3]}'    x = requests.get(url)    wallet = x.json()    if sum + 10000 <= wallet['final_balance'] / 100000000:        try:            my_key = PrivateKey(wif=data[4])            # Коммисия перевода, если поставить слишком маленькую, то транзакцию не примут            # И чем больше коммисия, тем быстрее пройдет перевод            fee = 10000            # Генерация транзакции            tx_hash = my_key.create_transaction([(data[5], sum, 'btc')], fee=fee, absolute_fee=True)            print(tx_hash)            url = 'https://blockchain.info/pushtx'            x = requests.post(url, data={'tx': tx_hash})            result = x.text            sql = "UPDATE users SET state = {} WHERE chatid = {}".format(0, message.chat.id)            cursor.execute(sql)            conn.commit()            await bot.send_message(message.chat.id, result)        except Exception:            await bot.send_message(message.chat.id, " Ошибка при выолнении транзакции")    else:        await bot.send_message(message.chat.id, '  На вашем балансе недостаточно средств.')except ValueError:    await bot.send_message(message.chat.id, 'Неправильно введена сумма отправления, попробуйте еще раз')

Проверим через сайт, что транзакция отправилась:

Исходники и как запустить

Скачать исходники бота можно тут: github.com/Lil-hack/blockchain-client

Склонировав репозиторий, устанавливаем необходимые пакеты:

pip install-rrequirements.txt

Некоторые библиотеки у меня не заработали на windows, так что лучше сразу запускать на linux.

В файле main.py заменяем ваш токен телеграм бота:

# Ваш токен от BotFatherTOKEN = 'YOUR TOKEN'

В файле btc_core.py заменяем на вашу seed фразу:

# Ваша seed фразаseed = 'YOUR SEED'

И запускаем бота командой: python main.py

Работает на python 3.7.0 и выше. Бот написан за один вечер, так что просьба строго не судить ^^

Итого

Как оказалось, все довольно не сложно, и в несколько десятков строк можно добавить оплату BTC в любой python проект. Я не профи в криптографии, так что скорее всего многие моменты упустил, но надеюсь кому-то эта статья будет полезна.

На Хабре появляется масса интересных постов на тему проблем с поиском работы и быстро меняющегося рынка труда. Например, на прошлой неделе мы активно обсуждали оплату работы на удалёнке и её отличие от работы в офисе.

Так же мне всё чаще попадается на глаза нежелание многих людей становиться частью автоматизированной системы и протесты из-за любого вовлечения их в автоматические системы. Не скажу, что я против такой позиции, я даже в чём то её разделяю, но нам жить в такое время и нужно учится в этом жить.

У меня набралось четыре мысли на тему будущего рынка труда, организации трудовых отношений и бизнеса в целом, которых не вижу в сети. Именно поэтому я решил их сгруппировать в пост, чтобы с удовольствием обсудить их с вами и получить массу информации из ваших комментариев, а может и изменить наше будущее.

Если вы не любите дождь, не стоит грустить дома, дождь неизбежен, купите зонт.

Итак, я фантаст, и я так вижу:

Лично меня каждый месяц больше всего расстраивает затраты бизнеса на ФОТ, в первую очередь хочется уменьшить именно их и поэтому я "навангую" (предсказываю хорошее, влияя тем самым на будущее. Филологи, нет же другого более близкого глагола?), что автоматизация всё сильнее будет распространяться от уже и так автоматизированного производства к услугам, устраняя всё большую часть именно хорошо оплачиваемых рабочих мест "белых воротничков".

ИИ (хоть я и не люблю эту аббревиатуру, скорее это будут экспертные нейросети, не сильно интеллектуальная система), будут постепенно заменять бухгалтеров, HR, менеджеров, конструкторов, клерков в банках (если не полностью банки), врачей, юристов. Мне кажется, что заменить на ИИ выгоднее высокооплачиваемого конструктора, чем кассиршу, но пока сложнее.

Во-вторых, с развитием технологий будут появляться новые типы относительно низкоквалифицированных рабочих мест, которые сейчас себе трудно представить. Перечислю несколько, а вы наверняка найдёте для себя аналогии в своей сфере деятельности.

• Водители на диване, которые, встав с утра, позавтракав, садятся за домашнюю систему управления и, получив заявку, начинают удалённо рулить транспортом, оказавшимся в сложной дорожной ситуации, где автопилот не справляется.

• Удалённые мерчендайзеры, которые в случае необходимости подключаются к автоматизированной системе раскладки товаров на полке для решения проблемы.

• Строители по видеосвязи, удалённо контролирующие, а временами подключающиеся к процессу автоматической стройки.

Мне видится, что работники будут всё больше диссоциироваться на технократическую "элиту" и массу низкоквалифицированных, относительно бесправных рабочих мест в прекариате. Спрос на прекариат будет хоть и высок, но низкая незаменимость, доступность соискателей со всей планеты и неорганизованность в профсоюзы не позволит диктовать условия.

Кстати на Хабре пока очень мало обсуждалась всё возрастающая бесправность удалёнщиков и фрилансеров, буду рад обсудить ваш прогноз появления законов, защищающих прекариат.

Низкоквалифицированной работу делает не характер работы или требуемые компетенции исполнителя, а то, есть ли у людей, выполняющих эту задачу, возможность развивать свои способности и решать новые задачи.

Чтобы уменьшить описанную "низкоквалифицированность" хочется наванговать уменьшение легированности управления (вот такой я нашёл антоним для делегированности, филологи всё ещё здесь?).

Это может быть достигнуто только в том случае, если менеджеры ослабят свои иерархические тенденции и передадут власть отдельным бизнес-агентам, это моя третья мысль.

С прошлого века число менеджеров и администраторов в общей массе рабочей силы увеличилось в разы.

Исследование, упомянутое в интересной статье, которую я далее частично цитирую, показало, что средний респондент работал в организации с шестью уровнями управления.

Сотрудники, участвовавшие в опросе, тратили в среднем 27% своего времени на бюрократические хлопоты, такие как написание отчетов или документирование выполненной работы.

Результатом всей этой волокиты, является корпоративная организация, которая способствует конформизму, притупляет предприимчивость. Такая организация загоняет людей в узкие роли, блокирует личностный рост, да и вообще, заставляет смотреть на людей как на ресурсы.

Со стороны архитектора системы действительно заманчиво - представить себе людей, как ресурс для учёта и планирования, но с другой очень опасно заводить планету в такое состояние, когда человек не решает ничего, а является лишь исполнителем в системе.

Сотрудников (заметьте, это не подчинённые, даже если они в какой-то иерархии) следует поощрять к тому, чтобы они мыслили как бизнесмены, организовывались в небольшие команды со своими собственными отчетами о прибылях и убытках (и соответствующими стимулами) и имели возможность экспериментировать, рационализировать и голосовать рублём за курс компании.

Подразделения внутри децентрализованных компаний должны иметь возможность договариваться о цене услуг и продуктов, предоставляемых остальной частью структуры.

В мире уже много примеров хорошо работающих систем с децентрализацией управления.

Компании отделяют всё больше своих функциональных подразделений не относящихся к основному бизнесу и предоставляют им автономность вплоть до полной. И всё больше подразделений, которые ранее невозможно было представить отдельными компаниями, становятся успешными отдельными бизнесами.

Пример, попавшийся на глаза: Buurtzorg, голландский поставщик медицинских услуг на дому, разделен на более чем 1200 самоорганизующихся команд.

Каждая команда отвечает за такие задачи, как поиск клиентов или подбор персонала, а не возлагает такие обязанности на региональных менеджеров.

Это позволяет организации с 15 000 сотрудников иметь центральный штат чуть более 100 человек.

Другая высоко децентрализованная группа - американская сталелитейная компания Nucor. По сути, это конфедерация из 75 подразделений, которые осуществляют свои собственные исследования и разработки, продажи и маркетинг.

В конфедерации бонусы выплачиваются командам, а не отдельным лицам, в результате команды берут инициативу в свои руки.

Одна из команд отклонила заявки на замену корпуса печи внешней организацией и спроектировала ее сама, сэкономив 90% запланированной стоимости замены.

Morning Star, крупнейший и самый прибыльный в Америке переработчик помидоров, не имеет ни менеджеров, ни должностей; 500 коллег, соТрудников работают в командах, охватывающих 20 бизнес-единиц.

Каждый сотрудник заключает контракт с остальными членами группы на предоставление необходимых им услуг.

Тяжело приводить более приближенные к нашей реальности примеры, так как меня можно будет заподозрить в продвижении этих компаний, поэтому я приведу примеры из тех, которые уже засветились в комментариях. Например, российская Grow Food фактически выделила своих вебмастеров в отдельный сторонний бизнес.

Четвёртая мысль-мечта о полной децентрализации взаимоотношений в компании. Mesh сеть в КВ диапазоне Gotenna была проспонсирована на кикстартере, и растекается по планете благодаря команде независимых амбассадоров, разве это не делегирование? А представьте, что за использование вашей ноды вам капают монеты в полностью децентрализованном блокчейне, работающем в этой же сети. Вы сами назначаете стоимость трафика и потребители решают своими монетами пользуется это спросом в этом районе или нет. Разместив ноду в месте, где нет другой связи, но есть потребность в канале, можно неплохо заработать. Так может рюкзак на плечи и вперёд в леса Карелии тестировать новые дальнобойные цифровые протоколы связи для вашей ноды?

Подытожу. Мысль в том, что появление децентрализованных криптосистем позволяет ещё лучше децентрализовать функционал бизнеса по отдельным агентам. А в будущем возможно автоматизировать сам принцип делегирования и мотивации, перенести его в алгоритм блокчейна. Например, создав идею нового алгоритма блокчейна, не обязательно самому заниматься его разработкой или продвижением, можно возложить это на тех, у кого это получится, главное мотивировать их, обеспечить большее их количество, заложив эту мотивацию в автоматически работающий алгоритм сети и описав в понятном whitepaper.

Кто-то посчитает, что тяжело такую форму сотрудничества назвать делегированием функций, но я вижу именно в таком ракурсе. Распределённый на сотрудников блокчейн и совместное владение ценностями компании возлагает на коллег ответственность за развитие идеи и её репутацию. Заставляет проявлять инициативу, находить нестандартные пути развития совместного бизнеса.

И главный бонус такого подхода, заключается в том, что коллеги более удовлетворены и мотивированы, это может привести к снижению текучести кадров и к увеличению прибыли такого распределённого децентрализованного проекта.

Конечно, такая смена парадигмы станет плохой новостью для некоторых менеджеров. Это также может быть разрушительным в краткосрочной перспективе, но слишком многие люди чувствуют себя неудовлетворенными своей работой и с этим надо что-то делать.

Опрос института Гэллапа американских служащих в 2019 году показал, лишь менее четверти заявили, что они должны быть инновационными в своей работе; только каждый пятый чувствовал, что его мнение имеет значение на работе. Меня это расстраивает. Дайте волю своему творчеству, производительность труда повысится, удовлетворенность работой возрастет, а работники на якобы низкоквалифицированных работах смогут продемонстрировать свои способности. Будущее вас и ваших удалённых коллег вовсе не обязательно должно быть галерно-каторжным, вливайтесь в децентрализованные бизнесы или создавайте их сами.

Привет, Хабр!

В этой статье я расскажу про генерацию псевдо-случайных чисел участниками, которые не доверяют друг другу. Как мы увидим ниже, реализовать почти хороший генератор достаточно просто, а вот очень хороший сложно.

Зачем вообще нужно генерировать случайные числа участникам, не доверяющим друг другу? Одна из областей применения -- это децентрализованные приложения. Например, приложение, которое принимает ставку от участника и либо удваивает сумму с вероятностью 49%, либо забирает с 51%, будет работать только если оно может непредвзято получить случайное число. Если злоумышленник может повлиять на результат работы генератора случайных чисел, и даже незначительно увеличить свой шанс получить выплату в приложении, он легко опустошит его.

Когда мы разрабатываем распределенный протокол генерации случайных чисел, мы хотим, чтобы он обладал тремя свойствами:

1. Он должен быть непредвзятым. Другими словами, ни один участник не должен каким-либо образом влиять на результат генератора случайных чисел.

2. Он должен быть непредсказуемым. Другими словами, ни один участник не должен иметь возможность предугадать, какое число будет сгенерировано (или вывести какие-либо его свойства) до того, как оно будет сгенерировано.

3. Протокол должен быть жизнеспособным, то есть устойчивым к тому, что какой-то процент участников отключатся от сети или намеренно попытаются остановить протокол.

В этой статье мы рассмотрим два подхода: RANDAO + VDF и подход, основанный на стирающих кодах. В следующей части мы подробно разберем подход, основанный на пороговых подписях.

Но для начала давайте разберем простой и часто используемый алгоритм, который жизнеспособен, непредсказуем, но предвзят.

RANDAO

RANDAO - это очень простой и, следовательно, довольно часто используемый подход к получению случайности. Все участники сети сначала локально выбирают псевдослучайное число, затем каждый участник присылает хеш выбранного числа. Далее участники по очереди вскрывают свои выбранные числа, и выполняют над вскрытыми числами операцию XOR, а результат этой операции и становится результатом работы протокола.

Шаг с публикацией хешей прежде чем вскрывать числа необходим, чтобы злоумышленник не мог выбрать свое число после того, как он увидел числа остальных участников. Это позволило бы ему фактически единолично определить вывод генератора случайных чисел.

По ходу протокола участникам нужно дважды прийти к общему решению (т.н. консенсусу): когда начать вскрывать выбранные числа, и следовательно прекратить принимать хеши, и когда завершить принимать выбранные числа и вычислить результирующее случайное число. Принятие таких решений между участниками, которые друг другу не доверяют, само по себе непростая задача, и мы вернемся к ней в будущих статьях, в этой статье мы будем полагать что такой алгоритм консенсуса нам доступен.

Какие из свойств, которые мы описали выше, есть у RANDAO? Он непредсказуем, имеет ту же жизнеспособность, что и лежащий в его основе протокол консенсуса, но он является предвзятым. В частности, злоумышленник может наблюдать за сетью, и после того, как другие участники раскроют свои числа, он может вычислить их XOR, и решить, раскрывать или не раскрывать своё число, чтобы повлиять на результат. В то время как это не позволяет злоумышленнику единолично определить вывод генератора случайных чисел, это все еще дает ему 1 бит влияния. А если злоумышленники управляют несколькими участниками, то число контролируемых ими битов будет равно числу участников под их управлением.

Влияние злоумышленников можно сильно уменьшить, если требовать, что участники вскрывают числа по-порядку. Тогда злоумышленник сможет повлиять на исход только если он вскрывается последним. В то время как влияние значительно меньше, алгоритм все еще является предвзятым.

RANDAO + VDF

Один из вариантов, как сделать RANDAO непредвзятым, состоит в следующем: после того, как все числа вскрыты, и XOR посчитан, его результат подается на вход функции, которая занимает очень много времени, чтобы ее вычислить, но позволяет проверить правильность вычисления очень быстро.

(vdf_output, vdf_proof) = VDF_compute(input) // это очень медленноcorrect = VDF_verify(input, vdf_output, vdf_proof) // это очень быстро

Такая функция называется Verifiable Delay Function, или VDF. Если вычисление окончательного результата занимает больше времени, чем этап раскрытия чисел, то злоумышленник не сможет предсказать эффект от демонстрации или утаивания своего числа, а следовательно он потеряет возможность влиять на результат.

Разработка хороших VDF чрезвычайно сложна. В последнее время было сделано несколько прорывов, например этот и этот, которые сделали VDF более применимыми на практике, и Ethereum 2.0 в долгосрочной перспективе планирует использовать RANDAO с VDF в качестве источника случайных чисел. Помимо того факта, что этот подход непредсказуем и непредвзят, у него есть дополнительное преимущество, которое заключается в жизнеспособности, если хотя бы два участника доступны в сети (при условии, что используемый протокол консенсуса жизнеспособен при работе с таким небольшим количеством участников).

Самая большая сложность этого подхода заключается в такой настройке VDF, чтобы даже участник с очень дорогим специализированным оборудованием не смог вычислить VDF до окончания фазы раскрытия. В идеале алгоритм должен иметь даже значимый запас прочности, скажем, 10x. На рисунке ниже показана атака участника, имеющего специализированный ASIC, который позволяет ему запускать VDF быстрее, чем время, выделенное для раскрытия подтверждения RANDAO. Такой участник может по-прежнему вычислять конечный результат используя и не используя своё число, и после этого, на основе расчетов, выбирать, показывать его или нет.

Для упомянутого выше семейства VDF производительность специализированного ASIC может быть в 100+ раз выше, чем у обычного оборудования. Таким образом, если фаза раскрытия длится 10 секунд, то VDF, вычисляемая на такой ASIC, должна занимать более 100 секунд, чтобы иметь 10-кратный запас безопасности, и, таким образом, тот же VDF, вычисленный на обычном оборудовании, должен занять 100 x 100 секунд = ~ 3 часа.

Ethereum Foundation планирует решить эту проблему за счет создания собственных общедоступных бесплатных ASIC. Как только это произойдет, все другие протоколы также могут использовать преимущества этой технологии, но до тех пор подход RANDAO + VDF не будет столь же жизнеспособным для протоколов, которые не могут инвестировать в разработку своих собственных ASIC.

Много статей, видео и другой информации о VDF собрано на этом сайте.

Используем стирающие коды

В этом разделе мы рассмотрим протокол генерации случайных чисел, который использует стирающие коды. Он может вытерпеть до злоумышленников, оставаясь жизнеспособным, и допускает существование до злоумышленников, прежде чем они смогут предсказать или повлиять на результат.

Основная идея протокола заключается в следующем. Для простоты предположим, что в нем ровно 100 участников. Допустим также что у всех участников локально есть некоторый приватный ключ, и публичные ключи всех участников известны всем участникам:

1. Каждый участник локально придумывает длинную строку, разбивает ее на 67 частей, создает стирающие коды для получения 100 долей, таких, что любых 67 достаточно для восстановления строки, назначает каждую из 100 долей одному из участников и шифрует их с помощью открытого ключа того же участника. Затем все закодированные доли публикуются.

2. Участники используют некоторый консенсус, чтобы достичь согласия о закодированных наборах от конкретных 67 участников.

3. Как только консенсус достигнут, каждый участник берет закодированные доли в каждом из 67 наборов, зашифрованные их открытым ключом, расшифровывает все такие доли и публикует все такие расшифрованные доли.

4. Как только 67 участников выполнили шаг (3), все согласованные наборы могут быть полностью декодированы и восстановлены благодаря свойствам стирающих кодов, и окончательное число может быть получено как XOR начальных строк, с которых участники начали в (1).

Можно показать, что этот протокол непредвзятый и непредсказуемый. Результирующее случайное число определено после достижения консенсуса, но никому не известно до тех пор, пока участников не декодируют части, зашифрованные их открытым ключом. Таким образом, случайное число определено раньше, чем информация, достаточная для его восстановления, опубликована.

Что происходит, если на шаге (1) один из участников отправил другим участникам закодированные доли, которые не являются корректным стирающим кодом некоторой строки? Без дополнительных изменений разные участники либо не смогут восстановить строку совсем, либо восстановят разные строки, что приведет к тому, что разные участники получат разное случайное число. Чтобы это предотвратить, можно сделать следующее: каждый участник, помимо закодированных долей, вычисляет также дерево меркла всех таких долей, и каждому участнику посылает как саму закодированную долю, так и корень дерева меркла, и доказательство включения доли в дерево меркла. В консенсусе на шаге (2) затем участники не просто соглашаются на множестве наборов, но на множестве конкретных корней таких деревьев (если некоторый участник отошел от протокола, и отправил разные корни дерева меркла разным участникам, и два таких корня показаны во время консенсуса, его строка не включается в результирующий набор). По итогу консенсуса мы будем иметь 67 закодированных строк и соответствующих им корней дерева меркла таких, что есть хотя бы 67 участников (не обязательно тех же кто предложили соответствующие строки), у которых для каждой из 67 строк есть сообщение с долей стирающего кода, и доказательство вхождения их доли в соответствующее дерево меркла.

Когда на шаге (4) участник расшифровывает 67 долей для некоторой строки, и пытается по ним восстановить оригинальную строку, возможен один из вариантов:

1. Строка восстанавливается, и если ее затем закодировать стирающими кодами опять, и посчитать дерево меркла для посчитанных локально долей, корень совпадает с тем, на котором достигнут консенсус.

2. Строка восстанавливается, но посчитанный локально корень не соответствует тому, на котором достигнут консенсус.

3. Строка не восстанавливается.

Легко показать, что если хотя бы для одного участника выше случился вариант (1), то для всех участников случится вариант (1), и наоборот, если хотя бы для одного участника случился вариант (2) или (3), то для всех участников случится вариант (2) или (3). Таким образом, для каждой строки в наборе либо все участники успешно ее восстановят, либо все участники не смогут ее восстановить. Затем результирующее случайное число это XOR только тех строк, которые участники смогли восстановить.

Пороговые подписи

Другой подход к случайности заключается в использовании так называемых пороговых подписей BLS. Генератор случайных чисел, основанный на пороговых подписях, имеет точно такие же гарантии, как и описанный выше алгоритм на основе стирающих кодов, но имеет значительно меньшую асимптотику количества сообщений, пересылаемых по сети на каждое сгенерированное число.

Подписи BLS это конструкция, которая позволяет нескольким участникам создавать одну общую подпись для сообщения. Такие подписи часто используются для экономии места и пропускной способности за счет того, что не требует рассылки нескольких подписей.

Частое применение для BLS-подписей в протоколах блокчейна, помимо генерации случайных чисел, это подписывание блоков в протоколах BFT. Скажем, 100 участников создают блоки, и блок считается окончательным, если 67 из них подписывают его. Все они могут представить свои части BLS-подписи и использовать некоторый консенсус-алгоритм, чтобы согласовать 67 из них, а затем объединить их в одну BLS-подпись. Любые 67 (или больше) частей могут быть использованы для создания итоговой подписи, которая будет зависеть от того, какие именно 67 подписей были объединены, и поэтому может различаться, но не смотря на то, что разный выбор 67-ми участников будет создавать разную подпись, любая такая подпись будет корректной подписью для блока. Остальным участникам затем достаточно получить по сети и проверить только одну подпись на каждый блок, вместо 67, что заметно понижает нагрузку на сеть.

Оказывается, что если закрытые ключи, которые используют участники, генерируются определенным образом, то независимо от того, какие 67 подписей (или больше, но никак не меньше) агрегированы, получающаяся в результате подпись будет одинаковой. Это может быть использовано в качестве источника случайности: участники сначала договариваются о некотором сообщении, которое они подпишут (это может быть вывод RANDAO или просто хэш последнего блока, на самом деле это не имеет значения, лишь бы оно каждый раз менялось и было согласованным), и создают для него BLS-подпись. Результат генерации будет непредсказуемым, пока 67 участников не предоставят свои части, а после этого выходные данные уже предопределены и не могут зависеть от действий любого участника.

Такой подход к случайности жизнеспособен, если хотя бы участников онлайн и следуют протоколу, и непредвзят и непредсказуем пока хотя бы участников следуют протоколу. Важно обратить внимание, что злоумышленник, который контролирует больше чем но меньше чем участников может остановить протокол, но не может предсказать или повлиять на его вывод.

Пороговые подписи сами по себе очень интересная тема. Во второй части статьи мы детально разберем как они работают, и как именно необходимо генерировать ключи участников, чтобы пороговые подписи можно было использовать как генератор случайных чисел.

В заключение

Эта статья первая в серии технических статей в блоге NEAR. NEAR это блокчейн протокол и платформа для разработки децентрализованных приложений с акцентом на простоту разработки, и простоту использования для конечных пользователей.

Код протокола открыт, наша реализация написана на Rust, её можно найти тут.

Посмотреть как выглядит разработка под NEAR, и поэкспериментировать в онлайн-IDE можно здесь.

Следить за всеми новостями на русском можно в группе в телеграме и в группе на ВКонтакте, а на английском в официальном твиттере.

До скорых встреч!

Привет, Хабр!

В первой части статьи мы обсудили, зачем может быть необходимо генерировать случайные числа участникам, которые не доверяют друг другу, какие требования выдвигаются к таким генераторам случайных чисел, и рассмотрели два подхода к их реализации.

В этой части статьи мы подробно рассмотрим еще один подход, который использует пороговые подписи.

Немного криптографии

Для того, чтобы понять, как работают пороговые подписи, надо понимать немного базовой криптографии. Мы будем использовать две концепции: скаляры, или просто числа, которые мы будем обозначать строчными буквами (x, y) и точки на эллиптической кривой, которые мы будем обозначать прописными буквами.

Для понимания основ пороговых подписей не надо понимать как работают эллиптические кривые, кроме нескольких базовых вещей:

1. Точки на эллиптической кривой можно складывать и умножать на скаляр (умножение на скаляр мы будем обозначать как xG, хотя нотация G^x тоже часто используется в литературе). Результат сложения и умножения на скаляр -- это точка на эллиптической кривой.

2. Зная только точку G и ее произведение со скаляром xG нельзя вычислить x.

Мы будем также использовать концепцию полинома p(x) степени k-1. В частности, мы будем использовать следующее свойство полиномов: если мы знаем значение p(x) для любых k различных x (и не имеем больше никакой информации о p(x)), мы можем вычислить p(x) для любого другого x.

Интересно, что для любого полинома p(x) и некоторой точки на кривой G, зная значение p(x)G для любых k различных значений x, можно также вычислить p(x)G для любой x.

Этой информации достаточно для того, чтобы закопаться в детали того, как работают пороговые подписи, и как их использовать для генерации случайных чисел.

Генератор случайных чисел на пороговых подписях

Допустим что n участников хотят сгенерировать случайное число, и мы хотим, чтобы участие любых k из них было достаточно чтобы сгенерировать число, но чтобы злоумышленники, которые контролируют k-1 или меньше участников, не могли предсказать или повлиять на сгенерированное число.

Допустим существует такой полином p(x) степени k-1, что первый участник знает p(1), второй знает p(2), и так далее (n-ый знает p(n)). Также допустим, что для некоторой заранее определенной точки G все знают p(x)G для всех значений x. Мы будем называть p(i) приватной компонентой i-ого участника (потому что только i-ый участник знает ее), и p(i)G публичной компонентой i-ого участника (потому что все участники знают ее). Как вы помните, знание p(i)G не достаточно чтобы восстановить p(i).

Создание такого полинома так, чтобы только i-ый участник и никто другой знал свою приватную компоненту это самая сложная и интересная часть протокола, и мы разберем ее ниже. Пока допустим, что такой полином у нас есть, и все участники знают свои приватные компоненты.

Как мы можем использовать такой полином, чтобы сгенерировать случайное число? Для начала нам нужно некоторая строка, которая прежде не использовалась как вход для генератора. В случае блокчейна хеш последнего блока h -- хороший кандидат для такой строки. Пусть участники хотят создать случайное число, используя h как seed. Сначала участники конвертируют h в точку на кривой используя любую заранее определенную функцию:

H = scalarToPoint(h)

Затем каждый участник i вычисляет и публикует H_i = p(i)H, что они могут сделать, потому что они знают p(i) и H. Раскрытие H_i не позволяет другим участникам восстановить приватную компоненту i-ого участника, и поэтому один набор приватных компонент можно использовать от блока к блоку. Таким образом, дорогой алгоритм создания полинома, описанный ниже, необходимо выполнить только однажды.

Когда k участников вскрыли H_i = p(i)H, все могут вычислить H_x = p(x)H для всех x благодаря свойству полиномов, которые мы обсудили в прошлом разделе. В этот момент все участники вычисляют H₀ = p(0)H, и это и есть результирующее случайное число. Обратите внимание, что никто не знает p(0), и следовательно единственный способ посчитать p(0)H это интерполяция p(x)H, что возможно только когда k значений p(i)H известны. Вскрытие любого меньшего количества p(i)H не дает никакой информации о p(0)H.

Генератор выше имеет все свойства, которые мы хотим: злоумышленники, контролирующие только k-1 участников, или меньше, не имеют никакой информации и влияния на вывод, в то время как любые k участников могут вычислить результирующее число, и любое подмножество из k участников всегда придут к одному и тому же результату для одного и того же seed.

Есть одна проблема, которую мы аккуратно обошли стороной выше. Чтобы интерполяция работала, важно чтобы значение H_i которое опубликовал каждый участник i действительно было равно p(i)H. Так как никто кроме i-ого участник не знает p(i), никто кроме i-ого участника не может проверить что H_iдействительно посчитано правильно, и без какого-то криптографического доказательства корректности H_i злоумышленник может опубликовать любое значение в качестве H_i, и произвольно влиять на вывод генератора случайных чисел:

Есть по меньшей мере два способа доказать корректность H_i, мы их рассмотрим после того, как разберем генерацию полинома.

Генерация полинома

В прошлом разделе мы допустили, что у нас есть такой полином p(x) степени k-1 что участник i знает p(i), и никто другой не имеет никакой информации об этом значении. В следующем разделе нам также будет необходимо чтобы для некоторой заранее определенной точки G все знали p(x)G для всех x.

В этом разделе мы будем полагать, что каждый участник имеет локально некоторый приватный ключ x_i, такой что всем известен соответствующий публичный ключ X_i.

Один возможный протокол генерации полинома следующий:

1. Каждый участник i локально создает произвольный полином p_i(x) степени k-1. Они затем посылают каждому участнику j значение p_i(j), зашифрованное публичным ключом X_j. Таким образом только i-ый и j-ый участник знают p_i(j). Участник i также публично анонсирует p_i(j)G для всех j от 1 до k включительно.

2. Все участники используют некоторый консенсус чтобы выбрать k участников, чьи полиномы будут использоваться. Так как некоторые участники могут быть оффлайн, мы не можем ждать пока все n участников опубликуют полиномы. Результат этого шага множество Z состоящее из хотя бы k полиномов, созданных на шаге (1).

3. Участники убеждаются, что известные им значения p_i(j) соответствуют публично анонсированным p_i(j)G. После этого шага в Z должны остаться только полиномы, для которых приватно переданные p_i(j) соответствуют публично анонсированным p_i(j)G.

4. Каждый участник j вычисляет свою приватную компоненту p(j) как сумму p_i(j) для всех i в Z. Каждый участник также вычисляет все значения p(x)G как сумму p_i(x)G для всех i в Z.

Обратите внимание, что p(x) это действительно полином степени k-1, потому что это сумма отдельных p_i(x), каждый из которых это полином степени k-1. Затем, обратите внимание, что в то время как каждый участник j знает p(j), у них нет никакой информации об p(x) для x j. Действительно, чтобы вычислить это значение, им необходимо знать все p_i(x), и покуда участник j не знает хотя бы один из выбранных полиномов, у них нет достаточной информации об p(x).

Это весь процесс генерации полинома, который был необходим в прошлом разделе. Шаги 1, 2 и 4 выше имеют достаточно очевидную реализацию. А вот шаг 3 не такой тривиальный.

Конкретно, нам нужно уметь доказывать, что зашифрованные p_i(j) действительно соответствуют опубликованным p_i(j)G. Если мы не можем это доказать, злоумышленник i может послать мусор вместо p_i(j) участнику j, и участник j не сможет получить настоящее значение p_i(j), и не сможет вычислить свою приватную компоненту.

Есть криптографический протокол, который позволяет создать дополнительное сообщение proof_i(j), такое что любой участник, имея некоторое значение e, а также proof_i(j) и p_i(j)G, может локально убедиться, что e это действительно p_i(j), зашифрованное ключом участника j. К сожалению, размер такого доказательства невероятно большой, и учитывая что необходимо опубликовать O(nk) таких доказательств, использовать их для этой цели не получится.

Вместо того, чтобы доказывать, что p_i(j) соответствует p_i(j)G мы можем в протоколе генерации полинома отвести очень большой промежуток времени, во время которого все участники проверяют полученные зашифрованные p_i(j), и если расшифрованное сообщение не соответствует публичному p_i(j)G, они публикуют криптографическое доказательство того, что полученное ими зашифрованное сообщение неверно. Доказать, что сообщение не соответствует p_i(G) намного проще, чем доказать, что оно соответствует. Следует отметить, что это требует, чтобы каждый участник появился в сети хотя бы раз за время, отведенное на создание таких доказательств, и полагается на предположение, что если они такое доказательство опубликовали, оно достигнет всех остальных участников за это же отведенное время.

Если участник не появился в сети в этот период времени, и у него действительно была хотя бы одна некорректная компонента, то этот конкретный участник не сможет участвовать в дальнейшей генерации чисел. Протокол, однако, все еще будет функционировать, если есть хотя бы k участников, которые либо только получили корректные компоненты, либо успели оставить доказательство некорректности в отведенное время.

Доказательства корректности H_i

Последняя часть, которую осталось обсудить, это как доказать корректность опубликованных H_i, а именно что H_i = p(i)H, без вскрытия p(i).

Вспомним, что значения H, G, p(i)G публичны и известны всем. Операция получения p(i) зная p(i)G и G называется дискретный логарифм, или dlog, и мы хотим доказать, что:

dlog(p(i)G, G) = dlog(H_i, H)

без разглашения p(i). Конструкции для таких доказательств существуют, например Schnorr Protocol.

С такой конструкцией, каждый участник вместе с H_iотправляет доказательство корректности согласно конструкции.

Когда случайное число сгенерировано, его часто нужно использовать участникам, отличным от тех, кто его сгенерировал. Таким участникам вместе с числом необходимо отправлять все H_i и сопутствующие доказательства.

Пытливый читатель может спросить: так как финальное случайное число это H₀, и p(0)G это публичная информация, зачем нужно доказательство для каждого отдельного Hi, почему вместо этого не отправить доказательство того, что

dlog(p(0)G, G) = dlog(H₀, H)

Проблема, что с помощью Schnorr Protocol нельзя создать такое доказательство, потому что никто не знает значение p(0), необходимое для создания доказательства, и более того, весь генератор случайных чисел основан на том, что никто не знает это значение. Поэтому необходимо иметь все значения H_iи их индивидуальные доказательства, чтобы доказать корректность H₀.

Однако, если бы на точках на эллиптических кривых была бы какая-то операция, которая семантически схожа с умножением, доказательство корректности H₀было бы тривиальным, мы бы просто убедились, что

H₀G = p(0)G H

Если выбранная кривая поддерживает elliptic curve pairings, такое доказательство работает. В этом случае H₀ это не только вывод генератора случайных чисел, который может проверить любой участник, который знает G, H и p(0)G. H₀ это еще и подпись на сообщении, которое использовалось как seed, подтверждающая, что k и n участников подписали это сообщение. Таким образом, если seed это хеш блока в протоколе блокчейна, то H₀ это одновременно мульти-подпись на блоке, и очень хорошее случайное число.

В заключение

Эта статья часть серии технических статей в блоге NEAR. NEAR это блокчейн протокол и платформа для разработки децентрализованных приложений с акцентом на простоту разработки, и простоту использования для конечных пользователей.

Код протокола открыт, наша реализация написана на Rust, её можно найти тут.

Посмотреть как выглядит разработка под NEAR, и поэкспериментировать в онлайн-IDE можно здесь.

Следить за всеми новостями на русском можно в группе в телеграме и в группе на ВКонтакте, а на английском в официальном твиттере.

До скорых встреч!

Цифровая подпись является виртуальной скрепой практически любого блокчейн-проекта. В подавляющем большинстве проектов используется подпись, практически не отличающаяся от подписи, используемой в сети Bitcoin(а именно ECDSA на кривой secp256k1). Однако, создание цифровой подписи для проектов, в которых приватность пользователей играет существенную роль, часто превращается в сложный акробатический номер, базирующийся на передовых достижениях в области дискретной математики и криптографии.

Дело в том, что в отличие от обычных блокчейн-проектов, где в транзакции явно указано, какая монета тратится из какого кошелька, в прайваси блокчейнах используются разные способы запутывания следов. Одними из первых, кто занимался решением этой задачи, был проект CryptoNote, в котором была реализована схема с кольцевой подписью. Такая схема, вместо явного указания на транзакцию-источник монет, позволяет включить в подпись группу из случайных транзакций, не связанных с этим переводом. Таким образом, сторонний наблюдатель не догадывается, из какой именно транзакции-источника на самом деле берутся деньги. Известно только, что отправитель доказал свое право владения одной из них. Такие подмешанные транзакции называются mixins или decoys, а их количество определяет так называемый anonymity set.

Самым узнаваемым проектом, построенным на базе CryptoNote, на сегодняшний день является Monero. За последние несколько лет участники этого проекта внедрили целый ряд улучшений, скрыли значения сумм переводов, а также усовершенствовали саму подпись. Тем не менее, существенной проблемой остается размер подписи и ее производительность, которые линейно зависят от количества элементов кольцевой подписи или же от размера кольца, и это накладывает определенные ограничения на уровень анонимности (на момент написания статьи, в Monero по умолчанию используется anonymity set 10).

В настоящее время, в рамках проекта Zano мы работаем над созданием такой подписи, в которой зависимость ее размера от количества decoys была бы логарифмической, что в свою очередь позволило бы нам значительно увеличить anonymity set, и, следовательно, повысить уровень приватности. Несколько месяцев назад у Anton Sokolov возникла интересная идея по реализации такой подписи , и после того, как он ее сформулировал и опубликовал ее базовые теоретические аспекты, мы решили объединить усилия, Антон присоединился к нашей команде и сейчас мы активно изучаем возможности построения технологии на базе этой подписи.

Если вы круто шарите в математике, то ознакомиться с этой работой можно здесь (работа периодически редактируется с учетом комментариев оппонентов). Однако, многие члены нашего сообщества, не являющиеся инженерами или математиками, просили нас в общих словах разъяснить суть идеи подписи и принципа ее работы. Мы задумались о том, как это лучше сделать, и Антон придумал довольно интересную аналогию в виде барной метафоры, приведенной ниже.

Возможно, прочтенное покажется вам каким-то сюром, и это нормально, т.к. описанное там на самом деле происходит в другом измерении и может странно восприниматься человеком со здоровой психикой. Этот текст мы писали для того, чтобы попытаться наглядно проиллюстрировать отправную концепцию этой теории, и, разумеется, такая метафора не объясняет полностью всю суть, это своего рода тизер, который может упростить понимание всей работы в целом.

Конкурс в баре

В городе есть бар. Горожане, посетители бара, обладают хорошим вкусом и всегда могут отличить на вкус один напиток от другого. Под напитками понимаются смеси разных компонентов, например, рома, водки, вина, фруктовых соков и т.п. Два напитка считаются одинаковыми, если процентное соотношение всех компонентов в одном из напитков равно процентному соотношению всех компонентов в другом напитке. В противном случае, напитки считаются разными.

Владелец бара объявляет конкурс, принять участие в котором может любой посетитель, желающий сыграть против владельца бара. Задача участника состоит в том, чтобы воспроизвести напиток, который при нем сделает бармен, но при этом участник должен следовать заранее определенной процедуре смешивания напитков, и если в конце всей процедуры выяснится, что сделанный участником напиток совпадает с напитком, сделанным барменом, то считается, что участнику удалось пройти процедуру валидации (или же сломать подпись и опровергнуть теорию). Если участнику удастся пройти процедуру валидации и, при этом, в его первоначальном бокале окажется смесь алкогольных и цитрусовых напитков, то он выигрывает, и владелец бара отдает ему даром всю выпивку с полок.

Для того, чтобы не отходить далеко от канвы математических рассуждений, представим себе, что в баре есть устройство, позволяющее смешивать напитки в определенных пропорциях. Например, в устройство можно вставить по бутылке водки и рома (или две емкости с какими-либо другими напитками), указать пропорцию 449/17, и получить на выходе емкость с напитком, содержащим 449 единиц водки на 17 единиц рома. Также в баре есть генератор случайных равномерно распределенных пропорций от 1/100000 до 100000/1. Конструкции устройства смешивания и генератора пропорций открытые, в правильности их работы никто не сомневается. Также, для полноты картины, в баре есть электронный дегустатор, которому на вход наливают два напитка, и у него загорается зеленая лампочка, если напитки одинаковые, и красная, если напитки разные. Электронный дегустатор никогда не ошибается, это могут подтвердить все жители города.

У бармена есть четыре больших ящика с одинаковыми бутылками рома, водки, лимонного и апельсинового соков, и в этом могут убедиться все. Так же всем известно, что если составить какой-либо напиток из этих четырех компонентов, то идентичный по вкусу напиток из других компонентов или из этих же самых компонентов с другим процентным соотношением составить невозможно. Под другими компонентами понимаются напитки, изготовленные из других продуктов, например, граната или молока. Смеси вышеперечисленных четырех компонентов не считаются другими компонентами.

Шаг 1: Итак, игра начинается с того, что участник ставит на свой стол бокал, помеченный буквой Z, с напитком, известным только ему. Участнику известны соотношения компонентов напитка в этом бокале, т.е. он знает рецепт приготовления содержимого Z, но держит этот рецепт в секрете. Известно только то, что согласно условиям, участник должен добавлять в Z и цитрус, и алкоголь. Вдобавок, участник ставит на стол второй помеченный H1 бокал с некоторым выбранным им самим содержимым, рецепт приготовления которого может быть ему как известен, так и неизвестен, т.е. участник волен налить в бокал H1 все что угодно.

Шаг 2: бармен получает пропорцию с11 от генератора случайных пропорций, смешивает ром и водку в этой пропорции и ставит на барную стойку бокал R1 с полученным алкогольным напитком. Затем, бармен получает пропорцию с13 от генератора случайных пропорций, смешивает лимонный и апельсиновый соки в этой пропорции и ставит на барную стойку бокал R2 с полученным цитрусовым напитком. Все посетители бара, включая самого участника, видят значения с11 и с13, а также то, что бармен готовит содержимое бокалов R1 и R2 из указанных компонентов и в указанных пропорциях.

Шаг 3: участник, зная пропорции с11 и с13, берет по части содержимого своих бокалов Z и H1 и смешивает их в некоторой определяемой им пропорции r1, и ставит на стол третий бокал S1 c полученной смесью. Участник может показать значение r1 всем, включая бармена, хотя бармену оно неинтересно. Все, включая бармена, следят только за тем, чтобы в бокале S1 была смесь только содержимого из Z и H1. Затем, участник каким-то образом готовит содержимое четвертого бокала H2 и ставит его на стол. Участник может показать всем, как он готовит содержимое H2, а может и не показывать. В бокал H2 участник волен налить все что угодно и в каких угодно пропорциях, и даже, как и в бокал H1, налить совершенно неизвестную жидкость.

Шаг 4: бармен получает пропорцию с2 от генератора случайных пропорций, смешивает содержимое бокалов R1 и R2 в этой пропорции и ставит на барную стойку бокал R с полученным алкогольно-цитрусовым напитком. Все видят пропорцию с2, а также то, что содержимое R честно получено в этой пропорции из содержимого R1 и R2.

Шаг 5: участник, зная теперь еще и пропорцию с2, смешивает содержимое бокалов S1 и H2 в некоторой определяемой им пропорции r2 и наливает результат в пятый бокал S2, который ставит на стол. Все следят за тем, чтобы в S2 было налито только содержимое бокалов S1 и H2.

Шаг 6: электронному дегустатору наливают из бокалов R и S2. Если загорелась красная лампочка, то игра заканчивается ничем, участник платит за использованные напитки. Если загорелась зеленая лампочка, то процедура валидации считается пройденной.

Теперь проводится финальная проверка: участник сообщает всем рецепт, т.е. компоненты и процентный состав содержимого своего бокала Z. Бармен готовит указанный состав и открыто сравнивает его на электронном дегустаторе с остатками содержимого в бокале Z, тем самым позволяя всем убедиться в том, что участник правильно назвал рецепт содержимого Z. Если участник дал неправильный ответ, то игра заканчивается ничем, участник платит за использованные напитки. Если же согласно рецепту оказалось, что в бокале Z присутствуют одновременно алкоголь и цитрусовый сок, то участник выигрывает и забирает себе всю выпивку с полок бара, которой там много.

Иными словами, в этой игре процедура валидации составлена владельцем бара так, чтобы участник не смог подобрать нужные соотношения смесей для получения аналога R при условии, что в бокале Z присутствуют компоненты обоих смесей, а именно: крепкий алкоголь (ром и водка) и цитрусовые (лимонный и апельсиновый сок). Зеленая лампочка никогда не загорается при сравнении R и S2, если в Z находится, например, смесь ром-апельсиновый сок или ром-водка-лимонный сок, или же водка-лимонный-апельсиновый сок, и т.д. Вернее, в таких случаях она может загореться только с пренебрежимо малой вероятностью, и владелец бара, который немного шарит в математике, об этом знает.

Для посетителей бара это может быть неочевидно, они рассуждают приблизительно так: допустим, мы не будем добавлять в бокал Z никаких других компонентов кроме рома, водки, лимонного и апельсинового соков, потому что если мы добавим что-то еще, например, молоко, то оно обязательно будет присутствовать в S2 и, таким образом, в S2 всегда будет что-то, отличающееся от R. Но если мы нальем в Z, например, ром и лимонный сок, то зная c11, c13, c2 и обладая возможностью выбирать содержимое H1, H2 и пропорции r1, r2, мы всегда сможем уравновесить состав S2 так, чтобы он стал идентичной версией R.

Таким образом, посетители бара начинают участвовать в конкурсе, стараясь обмануть процедуру валидации. Но, увы, никто из них не способен подобрать H1, а затем и r1 и H1 в ответ на c11 и c13, затем r2 в ответ на c2 так, чтобы составы S2 и R оказались одинаковыми, если в Z присутствуют в ненулевых пропорциях алкоголь и цитрусовый сок.

Со временем становится понятно, что если налить в бокал Z, например, только алкоголь, т.е. смесь рома и водки, налить в H1 чистую водку, затем подобрать r1 так, чтобы в S1 получилось то же самое, что и в R1, а в H2 налить лимонно-апельсиновую смесь в пропорции c13, то в S2 можно легко получить то же самое, что и в R.

Часть 2

Видя угасающий интерес к игре, владелец бара объявляет о том, что теперь, если игра не закончилась на пятом шаге процедуры валидации, то финальная проверка будет более мягкой. Теперь финальная проверка будет следующей: если доказано, что в бокале Z находится только алкоголь, то достаточно предоставить доказательство того, что в одном из бокалов H1 или S1 присутствует цитрусовый сок, и тогда участник выигрывает. Если же доказано, что в Z находится только цитрусовый состав, то достаточно предоставить доказательство того, что в одном из бокалов H1 или S1 присутствует алкоголь, и тогда участник тоже выигрывает.

Но, опять никто не может выиграть и забрать всю выпивку с полок бара. Тогда владелец приносит и устанавливает в баре некоторый аппарат под названием Инвертор Напитков. Этот аппарат принимает на вход бокал любого, даже неизвестного напитка и возвращает на выходе бокал с таким же количеством анти-напитка. Например, если подать инвертору напитков на вход бокал водки, то на выходе получится бокал с таким же количеством анти-водки или минус-водки. Если теперь налить в бокал определенное количество единиц водки и столько же единиц минус-водки, то на выходе окажется пустой бокал. То же самое будет, если добавить единицу минус-водки в бокал, где есть по три единицы джина и рома, а затем результат добавить в бокал с четырьмя единицами водки. В этом случае получится бокал с тремя равными частями джина, рома и водки.

Владелец бара объявляет о том, что теперь при составлении содержимого всех бокалов в игре можно использовать генератор анти-напитков. В генератор случайных пропорций добавляют отрицательные пропорции, то есть, один из компонентов при смешивании пропускается через анти-генератор. Процедура валидации остается прежней, только с одним условием: никакое из соотношений r1 и r2 не должно быть нулевым, а также ни один из бокалов во время валидации не должен оказаться пустым. Под чистой алкогольной смесью теперь понимается смесь, состоящая только из алкогольных компонентов, добавленных в положительной или отрицательной пропорции, точно так же как и в случае с чистой цитрусовой смесью.

Ну уж теперь, казалось бы, процедуру валидации и облегченную проверку можно будет обойти и выиграть. Однако, по-прежнему никто не в состоянии подобрать H1, затем r1 и H1 в ответ на c11 и c13, затем r2 в ответ на c2 так, чтобы составы S2 и R оказались идентичными, если в Z, H1 и S1 присутствует что-то, отличающееся либо от чистой смеси рома и водки, либо от смеси лимона и апельсина.

Часть 3

Процедура валидации, придуманная владельцем бара, похожа на криптографическую схему Lin2-Xor леммы в драфте на eprint. Заметив это сходство, горожане интересуются, почему смеси напитков в бокалах ведут себя как элементы циклической группы простого порядка, где discrete logarithm problem is hard, или даже как точки основной подгруппы криптографической кривой ed25519, используемой в системе Zano?

Ответ прост: при условии наличия генератора анти-напитков, смеси напитков в бокалах обладают теми же свойствами, что и точки основной подгруппы кривой ed25519. Вернее, у точек на ed25519, конечно же, больше интересных свойств, но свойства, используемые в Lin2-Xor лемме, те же самые.

Поэтому, если кто-то из участников конкурса все-таки сможет выиграть всю выпивку с полок, это будет подразумевать опровержение Lin2-Xor-леммы.

Каким образом такие чистые напитки, как ром, водка, лимонный и апельсиновый соки в емкостях у бармена соответствуют точкам (элементам группы) P1, Q1, P2, Q2 в условии леммы? Точки P1, Q1, P2, Q2 обязаны быть такими, чтобы ни одна из них не являлась линейной комбинацией (смесью) других из этого же набора. Это достигается путем применения идеальной хэш-функции на точках кривой. То же самое проделываются и с базовыми напитками. Например, лимонный сок не должен получаться путем смешивания рома, водки и апельсинового сока в любых, в том числе и отрицательных пропорциях.

Это во многом похоже на метафору со смешиванием красок, только существует всего лишь три базовых цвета красок, из которых по всеобщему убеждению составляются все другие цвета. С напитками легче: можно добавить к этим четырем еще сколько угодно, и их удобно объединять в пары, например, вино красное и белое, молоко и йогурт, можно смешивать даже кока-колу с пепси-колой. Кстати, объединение в пары чисто условное, для наглядности.

Теоретически, для объяснения можно было бы использовать многомерные линейные пространства, но считается, что пытаться представить себе воочию четырехмерное пространство вредно для здоровья, поэтому пока-что выбраны напитки. Тем не менее, говоря откровенно, уравнения для барных напитков те же самые, что и для многомерных линейных пространств.

Следует уточнить что означает единица напитка в терминах точек на криптографической кривой, ведь мы не можем отмерить единицу точки на кривой, мы можем оперировать только самой точкой, т.е., умножать ее на число, делить, инвертировать, и складывать с другими точками. Да, как такового понятия единица точки на кривой нет, но во всех процедурах конкурса единицы напитка берутся только в соотношении к единицам другого напитка, т.е. единицы используются только для составления пропорций. А из точек кривой, т.к. они умножаются на числа и складываются, также можно создавать пропорции.

И для напитков, и для точек кривой, если задана пропорция двух напитков (точек), не представляется возможным разгадать соотношение компонентов в ней не обладая какой-то дополнительной информацией, например, рецепта приготовления. Что касается линейных пространств, для них напитков с базисом из компонентов типа водки, рома, соков и т.д., равно как и для линейного пространства точек криптографической кривой с базисом из хэшей точек на кривой, не задана функция inner product, поэтому проекции и длины в этих пространствах не определены.

Является ли сравнение напитков на электронном дегустаторе сравнением точек на равенство? Почти, только с тем отличием, что электронный дегустатор менее критичен к напиткам, чем проверка на равенство. Электронный дегустатор не чувствителен к объему напитков на входе, т.е. в терминах точек он сравнивает две точки с точностью до какого-то известного числа, на которое одна из них умножается. Таким образом, дегустатор не уменьшает шансы участников на обман процедуры верификации по сравнению с использованием чистой проверки на равенство для точек.

Часть 4

Еще одним важным элементом новой подписи является Lin2-Selector лемма, и для ее описания в контексте той же барной метафоры мы снова поменяем игру следующим образом: теперь у бармена есть не четыре, а восемь базовых напитков: ром и водка, лимонный и апельсиновый соки, красное и белое вино, швепс и кока-кола. Если участнику удастся составить в бокале Z что-то отличное от одного из четырех: только крепкий алкоголь, только цитрусовый сок, только винная смесь, только газировка, и пройти процедуру валидации с финальной проверкой, то он выигрывает.

Процедура валидации теперь немного удлиняется. Вместо двух первых шагов, на которых, с одной стороны, бармен генерирует случайные пропорции вначале (с11, с13), а затем с2, и, соответственно, смешивает базовые напитки, а с другой стороны, участник составляет вначале пропорцию и бокал (r1, H2), а затем пропорцию r2, и смешивает свои напитки, теперь происходят три шага. Со стороны бармена эти три шага выглядят как генерация (с11, с13), затем (с21, с23), затем с3, и, соответственно, смешивание. Co стороны участника три шага выглядят как составление (r1, H2), затем (r2, H3), затем r3, и смешивание.

При этом оказывается, что процедура валидации пропускает только указанные выше четыре смеси, и непонятно, как ее можно обмануть. Более того, если у бармена будет шестнадцать базовых напитков и он будет генерировать (с11, с13), (с21, с23), (с31, с33), с4, а участник будет генерировать (r1, H2), (r2, H3), (r3, H4), r4, то процедура валидации будет пропускать только восемь смесей пар базовых напитков. Таким же образом можно использовать 32 базовых напитка, 64, 128 и т.д., и получать одну из, соответственно, 16, 32, 64 смесей пар напитков. Это протокол Lin2-Selector леммы.

Вернемся к точкам на криптографической кривой. Если взять, скажем, 1024 базовых точек, объединенных в 512 пар, то протокол Lin2-Selector леммы позволяет выбрать линейную комбинацию точек из ровно одной пары, не пропуская никакие другие точки или комбинации. При этом требуется порядка log(1024) шагов, т.к. каждое удвоение базового набора точек требует прибавления одного шага в процедуру верификации.

Если провести аналогию с Merkle Tree, то, не вдаваясь в детали реализации, там так же, для доказательства принадлежности некоторого элемента к некоторому фиксированному множеству элементов требуется создать журнал шагов. Основное отличие состоит в том, что в Merkle Tree мы обязаны раскрыть тот элемент, для которого мы доказываем принадлежность к фиксированному множеству. В протоколе Lin2-Selector леммы мы достаточно легко можем хорошо скрыть тот элемент, для которого мы доказываем принадлежность к множеству.

В терминах игры в баре, корень Merkle Tree представляет из себя подобие бокала R, приготавливаемого барменом, хотя действия бармена для Merkle tree отличаются. А доказательство принадлежности напитка в стакане Z множеству базовых напитков представляет из себя последовательность из log числа бокалов H1, H2, H3, . При этом для Merkle tree критически важны как состав содержимого бокалов, так и точный объем содержимого. В то же время, для протокола Lin2-Selector леммы объем содержимого бокалов не важен, важны только пропорции компонентов. В случае с Merkle Tree обойтись одними пропорциями никак нельзя.

Постойте, но ведь Merkle tree это не интерактивная структура данных, а протокол Lin2-Selector леммы и конкурс в баре - это интерактивные игры между двумя участниками, как же в таком случае сравнивать не интерактивную структуру с интерактивной игрой? Сравнивать можно, дело в том, что в криптографии многие интерактивные игры переводятся в неинтерактивные с помощью приема, называемого эвристикой Фиата-Шамира. Это настолько широко применяемый прием, что мы на нем не будем останавливаться, и рассматриваем неинтерактивную и интерактивную версии протоколов Lin2-Xor и Lin2-Selector одновременно. Т.е. мы сравниваем неинтерактивную версию протокола Lin2-Selector леммы и неинтерактивное Merkle tree.

Согласно Lin2-Selector лемме, чтобы скрыть элемент множества, доказывающий предоставляет не сам элемент множества, а этот элемент умноженный на какой-то секретный скаляр, а также предоставляет доказательство для него. Т.е. доказывающий предоставляет не тот конкретный бокал с апельсиновым соком, который у него есть, а, скажем, 1/379 этого бокала, и держит число 1/379 в секрете. А хорошо ли это скрывает апельсиновый сок в бокале? Ну, конкретно апельсиновый сок это не скрывает никак, но если ме говорим о точках криптографической кривой, то скрывает абсолютно, также, как например публичный ключ полностью скрывает приватный ключ. Это обусловлено тем свойством криптографической кривой, что discrete logarithm problem is hard на ней.

Может возникнуть логичный вопрос, зачем нужны пары элементов? Пары элементов нужны только для того, чтобы применять Lin2-Xor и Lin2-Selector леммы, это техническая необходимость. Мы делаем один из элементов в каждой из пар таким, чтобы доказывающий не мог его смешивать с другими элементами, это легко сделать. К слову, этот технический элемент только добавляет анонимности.

Как сказанное выше соотносится с линкинг тегом, не забыли ли мы про него? А линкинг тег формата CryptoNote (совсем немного модифицированный) нам только помогает, т.к. если смешать этот линкинг тег с публичным стелс-адресом, то у нас получается как раз линейно независимый базовый элемент, который нам нужен в Lin2-Xor и Lin2-Selector леммах. Чтобы получить log-size ring signature, мы составляем базовые элементы кольца именно таким образом, а затем отправитель анонимно доказывает, что он знает приватный ключ одного из этих элементов.

Заключение

Надеюсь, вам понравилась статья. Ну а если кто-то заметил ошибки тут или в самой работе, пишите нам - мы всегда рады оппонентам!

А.С. Ерашов, Высшая банковская школа Гданьска (aerashow@gmail.com)

Аннотация. Активное развитие Интернет технологий в 21 веке, и в частности развитие Блокчейн технологий последние 12 лет с момента создания первой криптовалюты Биткоина, вызывает необходимость пересмотра существующих налоговых взаимоотношений бизнеса и государства. В статье рассматривается вопрос возникшей в последние годы и активно развивающейся сферы майнинга. При этом существующие налоговые системы государств не только отличаются друг от друга, что создает майнерам сложности при международном бизнесе, но и созданные в прошлых веках налоговые системы не могут проводить эффективное налогообложение новейших технологий. В статье авторы предлагают вариант решения универсального для всех стран налогообложения майнинга, что позволит оптимизировать налогообложение майнинга. В настоящее время отсутствие международных налоговых стандартов может затруднять развитие отрасли и вести к недополучению доходов бюджетами разных стран. При этом, учитывая развитие новейших ИТ технологий, налогообложение рационально и эффективно было бы организовать на основе современных смарт-контрактов, которые легко можно встроить в сами агрегаторы майнинговых пулов для автоматически расчетов и оплат.

Abstract. The active development of Internet technologies in the 21st century, and in particular the development of Blockchain technologies for the last 12 years since the creation of the first bitcoin cryptocurrency, necessitates a revision of the existing tax relationship between business and the state. The article discusses the issue of the mining industry that has arisen in recent years and is actively developing. At the same time, the existing tax systems of states not only differ from each other, which creates difficulties for miners in international business, but also the tax systems created in past centuries cannot effectively tax the latest technologies. In the article, the authors propose a solution to the universal taxation of mining for all countries, which will optimize the taxation of mining. At present, the lack of international tax standards can hinder the development of the industry and lead to a shortfall in revenues for the budgets of different countries. At the same time, taking into account the development of the latest IT technologies, it would be rational and efficient to organize taxation on the basis of modern smart contracts, which can be easily built into the aggregators of mining pools themselves for automatic payments and payments.

Ключевые слова: майнинг, децентрализованная генерация, Доказательство выполнения работы, доказательство доли владения, налогообложение майнинга, криптовалюта, блокчейн, mining, decentralized generation, Proof of Work, Proof of Stake, Mining taxation, cryptocurrency, blockchain

Введение. На сегодняшний день в качестве одного из наиболее приоритетных направлений деятельности Правительства Российской Федерации является разработка мероприятий, ориентированных на эволюционное развитие национальной экономики. Существующая национальная денежная система наряду с финансовыми механизмами и действующими институтами нуждаются в переоценке. Одной из наиболее многообещающих альтернатив переосмысления является перспектива модернизации отечественной экономики путем внедрения новых, цифровых финансовых инструментов в форме криптовалюты. В нынешних реалиях криптовалюта является неотъемлемым атрибутом современного общества. По оценкам отдельных исследований, более 30 государств рассмотрели этот инструмент в качестве платежного средства. Основная проблема криптовалюты, несмотря на свою популярность и иные достоинства, заключается в её малоизученности.

Методы и материалы. В 21 веке с появлением майнинга возник феномен децентрализованной генерации потребительной стоимости информации [1]. И если, например, налогообложение генерации, распределения, хранения, продажи электроэнергии легко контролируемы, то для грамотного контроля налогообложения майнинга необходимо уже сейчас развивать современные механизмы взаимодействия между всеми сторонами процесса. В данной статье речь пойдет о самых распространенных системах майнинга POW и POS и вариантах их налогообложения

Майнинг POW это Доказательство выполнения работы (Proof of Work), принцип защиты систем от злоупотребления (например, от DoS-атак или спама), основанный на необходимости выполнения на стороне клиента некоторой достаточно длительной работы (нахождение решения задачи), результат которой легко и быстро проверяется на стороне сервера¹.

Алгоритм POW, лежащий в основе первой криптовалюты Биткоина, позволял при ее создании энтузиастам майнить на компьютерах. Но сейчас для этого в основном необходимо дорогостоящее оборудование, в основном ASIC, и электричество, занимающее в расходах на майнинг львиную долю. Только сеть майнинга Биткоина, не учитывая другие криптовалюты, потребляет в год порядка 78 ТВт\ч электричества, что сравнимо с энергопотреблением целых стран (таких как Бельгия, Чили или Казахстан), но децентрализовано распределено по миру.

Майнинг POS это доказательство доли владения (Proof of Stake, дословно: подтверждение доли) метод защиты в криптовалютах, при котором вероятность формирования участником очередного блока в блокчейне пропорциональна доле, которую составляют принадлежащие этому участнику расчётные единицы данной криптовалюты от их общего количества.

Алгоритм POS в какой-то мере считается более совершенным именно из за отсутствия необходимости потребления большого количества электроэнергии и нанесения тем самым вреда экономике, хотя и считается что 75% майнеров используют энергию солнца, ветра и воды. Очевидно, что для становления крипто-сообщества POW был единственным возможным решением времени, в т.ч. для привлечения энтузиастов в мир блокчейна и заработка на майнинге с обычного ноутбука. В настоящее время не только Биткоин, но и некоторые новые криптовалюты также поддерживают протокол POW и он на ряду с POS будет занимать в мире майнинга большую долю ещё долгое время. При этом несмотря на то, что принцип PoS был описан уже давно, до изобретения Биткоина, именно PoW считается наиболее защищенным в смысле децентрализации.

Сегодня всё больше происходит централизация населения внутри крупных городах и вокруг них. При этом добыча электроэнергии выстроена по всей территории планеты. Электростанции расположены в порой отдаленных районах и цена электричества включает в себя большую долю доставки его до мегаполиса, обслуживания сетей и т.д. При этом не только цена самого электричества может быть в разы меньше вблизи мест его генерации, но и электростанции можно запустить на полные мощности, а некоторые из них вынужденны не работать на 100% из за отсутствия полного сбыта, в т.ч. из за дорогой с учетом доставки конечной для потребителя цены [2]. В отдаленных районах РФ, Канады и других стран также стоит проблема сжигания попутного газа при добыче нефти, в основном также из-за дороговизны его доставки конечному потребителю. Несмотря на подписанные большинством нефтедобывающих компаний соглашений о не превышении 5% выброса в атмосферу попутных газов, добываемых вместе с нефтью, и снижению его выбросов до 0% доли к 2030 году, некоторые добывающие компании до сих пор вынуждены платить огромные штрафы, так как газ просто некому продать, а его транспортировка и переработка не выгодны. Проблему перепроизводства электроэнергии некоторых районов и выброса попутного газа уже стали успешно решать майнинговые компании. По их инициативе (а в ряде случаев уже даже по инициативе нефтедобывающих компаний), на месторождениях ставятся газогенераторы и майнинг-контейнеры. Также майнинг ставится в местах переизбытка генерации электроэнергии крупными электростанциями, так как в моменты пиковой нагрузки перепады электроэнергии приходится куда то скидывать. Создаваемые таким образом майнинговые фермы в основном ради добычи Биткоинов в настоящее время решают и экологическую проблему мирового масштаба и экономические проблемы нефтедобытчиков и производителей электроэнергии [3]. При этом в будущем такой рационализаторский подход будет все чаще (как в случаях с арбитражем в трейдинге) выискивать дешевые точки покупки электроэнергии, устанавливать майнинговые фермы, и тем самым оптимизировать энергопотребление планеты и улучшать экологию. Также в связи с развитием ИТ-технологий и развитием блокчейна в различных сферах, подобные майнинговые фермы будут являться вычислительными центрами различных проектов, в т.ч. децентрализованного хранения данных (по типу проекта filecoin).

В будущем целые поселения, расположенные вблизи добычи газа или попутного газа, смогут благодаря дешевой электроэнергии стать центрами обработки информации благодаря майнингу, и уже сейчас нужно создавать технологические механизмы корректного налогообложения, чтобы налоги оптимально распределялись по данным территориям, а не уплачивались по месту регистрации крупной ИТ компании, владеющей майнинговой фермой через офшор. Для этих целей необходимо (в том числе на уровне смарт-контрактов) предусмотреть возможность автоматической оплаты электроэнергии, что позволит вести корректный учет её потребления в конкретном месте и автоматически оплачивать налоги по территориальной принадлежности, создавая блага за счет них в месте их оплаты [4; 5].

Можно предположить, что было бы правильно обложить налогом майнинг в процентном отношении от количества используемого электричества. Но такой подход будет стимулировать их избегать официальных регистраций и подключать неучтенное электричество, а частные майнеры и вообще массово уйдут в серую зону. Тем не менее, учитывая что майнинг и информация о нем доступна в общественном блокчейне, налогообложению должен подлежать исключительно полученный майнером доход от найденных им блоков (с учётом сложности их добычи и понесенных расходов). Предлагается в смарт-контракты расчета налогов импортировать публичные данные из сетей блокчейн о добыче официально зарегистрированными майнерами определенного количества криптовалют. Далее уже в ручном (а в последствии и автоматическом режиме) при постепенном переходе на оплату электроэнергии и других расходов криптовалютами, смарт-контракты смогут автоматически рассчитывать суммы налогов к уплате и производить оплату из кошельков майнеров в бюджеты различных уровней. При этом страны, полностью запрещающие оплату товаров криптовалютами, теряют в своём развитии из-за невозможности автоматизации налоговых платежей смарт-контрактами, а также отсутствия публичных блокчейн-реестров проведенных транзакций. Единственным вариантом не отстать от прогресса будет введение CBDC как контролируемого государствами блокчейна и переводом в расчеты на него государственных и частных компаний [6].

Если в начале 21 века такой подход к цифровизации и обеспечению публичности платежей лежал больше в политической сфере, то с учетом развития блокчейн технологий и массового создания новых экономических ценностей (благодаря децентрализованной обработке информации), необходимость налогового учета их уже является вопросом выживания национальной экономики в условиях цифровой глобализации [7; 8].

Необходимо также учитывать, что частный майнинг на индивидуальном компьютере уже практически невозможен, вследствие чего майнеры объединяют свои мощности в пулы для большей эффективности. Такие пулы обычно публичны, легальны, легко контролируемы. Информация об участниках пула может быть доступна налоговым службам или публиковаться в общественном реестре для использования налоговыми органами. Но стандарты самой информации и её передачи необходимо согласовывать на международном уровне с обязательным привлечение самого крипто- и научного сообществ, так как в основном крупные майнинговые пулы это международные организации, включающие в себя децентрализованные мощности майнеров по всему миру, не принадлежащее какой то одной налоговой юрисдикции. При этом учитывая либеральные взгляды многих участников криптосообщества, необходимо для снижения негативного фона и напряжения от взятия под контроль децентрализованных процессов, оставлять майнерам небольших новых блокчейнов возможность добровольно предоставлять информацию о полученных доходах, как по согласованной международным сообществом схеме учета блокчейн транзакций, так и в виде налоговых отчетов их страны [9; 10].

Результаты. Выше был описан пример налогообложения майнинга POW. При этом налогообложение майнинга POS как доказательства доли оставляет не меньше вопросов. Если при POW можно хотя бы по наличию большого потребления электричества определить территориальную принадлежность майнера, то при майнинге POS такой учет происходит исходя из наличия на кошельках майнеров определенного количества монет для подтверждения транзакций (например, 32 монеты для ETH). Для налогообложения таких майнеров также необходимо выработать международные стандарты получения и передачи в налоговые резиденции информации из сети блокчейн. При этом следует учитывать, что за децентрализацией далеко не все майнеры желают скрывать своё местоположение и избегать уплаты налогов. Крупные компании, такие например как ETHEREUM, организующие пулы майнинга для своих сторонников и уже сейчас переходящие на POS, могут передавать в автоматическом режиме в налоговые органы данные о необходимом к уплате налоге по месту физического расположения владельца крипто-кошелька. При этом со временем можно было бы автоматически изымать часть средств майнера и распределять их на налоговые кошельки, но для этого вначале нужно перейти на платежи в криптовалютах, чтобы помимо учета прибыли учитывать также и в затратах майнера. И даже в случае если со временем налоговые инструкции по международным стандартам и соглашениям смогут обязывать майнинговые пулы автоматизировать в смарт-контрактах налоговые отчисления, то скорее всего необходимо будет лишь откладывать на специальные кошельки данные средства, автоматически изъятые у пользователей, а затем при согласовании годового отчета (уже учитывая понесенные затраты) часть средств возмещать, а часть переводить на налоговый крипто-счет.

Также большим плюсом крипто-мира может служить то, что депонированные на налоговые отчисления средства могут не просто лежать на определенном счёте, а работать также как майнинговый пул, принося собственникам доходы. Если в классической экономике средства, подлежащие возврату предпринимателю или частному лицу, могут долго лежать на счетах налоговых органов без какого-либо движения, то в криптомире такие средства могут служить таким же POS-майнинг пулом. Уже после принятия окончательного решения о распределении средств между налоговыми органами и плательщиками налогов, суммы налогов будут пересылаться обоим сторонам с учетом добавления заработанного дохода POS-майнинга за время депонирования. Учитывая объёмы налоговых платежей в мире и глобальность крипто-экономики, именно такие пулы депонированных налоговых отчислений могут стать дополнительной децентрализованной гарантией поддержания стабильности POS блокчейнов².

Обсуждение. Необходимо начать научное обсуждение возможности создания новых налогов на майнинг, по аналогии акциза (на единицу ASIC, например) и вменённого дохода для небольших майнеров. Орадно, что уже существует понимание необходимости координации деятельности государств в сфере налогообложения майнинговой деятельности³. Такие новые системы налогообложения могут заменить, например, принятые в домайнинговом мире налоги, сделав налообложение майнинга более оптимальным и соответственно быстрее добровольно принятым в майнинг сообществе, так как основной задачей налогов считается не репреcсивные меры, а построение сбалансированной экономики.

Заключение. Благодаря технологиям блокчейна и криптовалютам, майнинг уже решает проблемы перепроизводства электроэнергии некоторых крупных электростанций и помогает бороться с экологическими проблемами планеты не в приказном, а в добровольном порядке, обоюдовыгодном для всех сторон. При этом как феномен создания глобальных ценностей новой экономики, майнинг требует нового подхода к налогообложению. Для избежания перекосов экономик в пользу уплаты налогов в офшорных юрисдикциях, новые стандарты налогового учета необходимо создавать исходя из максимального приближения к месту нахождения налогового резидента. Так как криптосообщество в основном мыслит глобальными категориями, необходимо создавать новые нормативы международного налогообложения майнинга и криптовалют с предложениями преимущественно не от национальных налоговых служб, живущих по стандартам своих государств, а от самого криптосообщества, живущего по уже более универсальным стандартам и больше понимающим технологические реалии блокчейна.

1 Cryptocurrency Market Capitalizations // CoinMarketCap.com (http://personeltest.ru/aways/coinmarketcap.com/currencies/bitcoin Дата обращения: 12.02.2021).

2Рейтинг криптовалют на 2021 год: онлайн-курс топ-10 в реальном времени. Список лучших криптомонет по капитализации и популярности // Profinvestment.com (http://personeltest.ru/away/profinvestment.com/crypto-currency-rating Дата обращения: 12.02.2021).

3https://youtu.be/tDXwHFwn1NI

Список литературы

1. Генкин, А.С. (2005). Частные деньги: осмысление роли и места в современном мире // Финансы и кредит, 29 (197), 80 с.

2. Бортников М.А., Каранина Е.В. Становление и развитие концепции энергетической безопасности // Сборник материалов XIII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием Экономические аспекты развития России: Микро- и Макроуровни. Киров, 2020, с. 820-828

3. Вайсулов К.М., Алибеков Ш.И. Проблемы развития цифровой экономики региона (на примере Республики Дагестан) // Социально-экономические и финансовые аспекты развития Российской Федерации и её регионов В современных условиях. Материалы I всероссийской научно-практической конференции. Грозный, 2020, Издательство: Чеченский государственный университет (Грозный), С.282-284

4. Сайдулаев Д.Д., Сулейманов И.Р. Основные подходы к понятию налогового администрирования // Modern Science, 10-1, 2019, с. 64-67

5. Сайдулаев Д.Д. Концептуальные основы налогового менеджмента // Экономика и предпринимательство, 7 (108), 2019. С. 951-954.

6. Чаплыгин, В.Г., Дельцова, Т.А. (2018). Анализ взаимосвязи криптовалюты биткоин с использованием корреляционного-регрессионного анализа // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Серия Гуманитарные и общественные науки, 2, 70-79.

7. Чаплыгин В.Г. Устойчивость и равновесие, кооперация и координация в глобальном пространстве: Дж. Нэш versus Г. Штакельберг // Известия Томского политехнического университета. 2004. 2(307). с.173-176

8. Чаплыгин В.Г., Курьянов А.М. Актуальные проблемы денежно-кредитной политики в странах Центральной и Восточной Европы и методы их решения // Вестник Калининградского юридического института. 2005. 2(8)

9. Пашковская И.В. Перспективы развития национального денежного обращения в условиях цифровой экономики // Вестник Евразийской науки, 2018 2, https://esj.today/PDF/75ECVN218.pdf (доступ свободный). Загл. с экрана. Яз. рус., англ.

10. Попова Е.М., Бандурко С.А. Анализ финансовых рисков в криптоэкономике с учетом информационного влияния // Известия СПбГЭУ 2017 6(108), 36-40.

    Оригинал статьи находится в журналеУправленческий учет Выпуск 1 (2021) стр. 152-156. Ссылка на автора и источник при копировании обязательна.

    Ссылка общую информацию о статье в Российском индексе научного цитирования

А.С. Ерашов, Высшая банковская школа в Гданьске (e-mail: aerashow@gmail.com)

Аннотация. Один из принципов классической предвыборной борьбы это соревнование идей и
методов распределения общественных благ, получаемых за счёт налогов и сами ставки налогов. При этом немаловажно не только умение создать и поддерживать оптимальную систему сбора и распре деления налогов, но и максимально доходчиво предоставлять обществу открытую информацию о происходящих в этом деле процессах и перспективах. И чем более демократичнее общество, тем больше такое понимание им востребовано. Новые технологии блокчейна и криптовалют в частности, дают возможность создать улучшенные системы как сбора и распределения информации, так и удоб ного привлечения общественного контроля. И чем раньше страны примут его к массовому примене нию, тем успешнее будут их экономики.

Abstract. One of the principles of the classic election campaign is the competition of ideas and methods of distribution of public goods obtained from taxes and the tax rates themselves. At the same time, it is important not only to be able to create and maintain an optimal system for collecting and distributing taxes, but also to provide the public with open information about the processes and prospects taking place in this matter as clearly as pos sible. And the more democratic a society is, the more such an understanding is in demand. New technologies of blockchain and cryptocurrencies, in particular, make it possible to create improved systems for both collecting and distributing information, and conveniently involving public control. And the sooner countries adopt it for mass use, the more successful their economies will be.

Ключевые слова: блокчейн, криптовалюта, криптотехнологии, стайблкоины, Биткоин, ETH,
смарт-контракт. blockchain, cryptocurrency, cryptotechnologies, stablecoins, Bitcoin, ETH, smart contract.

Введение. Многие действия невозможно сделать в одиночку, и для их реализации каждый гражда нин передает часть своего дохода обществен ным организациям, преимущественно государ ственным. Если купить еду, одежду, транспорт, жилье может позволить себе практически каж дый гражданин имеющий работу, то например строительство дорог, содержание и управлением образованием, медициной, безопасностью и т.д. принято отдавать на общественное управление и финансирование. К сожалению, принцип и суть налогов лишь частично, если и вообще объясняется в базовом образовании, и большинство граждан считают оплату налогов некоей обязанностью и не понимают их полезность. Также негативному отношению к оплате налогов способствуют коррупционные скандалы и непрозрачность их сбора и распределения. Идеи либертарианства, активно развивающиеся с середины XX века, в некоторых крайних формах даже отвергают необходимость налоговых отчислений и делается это больше не от бунтарства, а от непонимания полезности налоговой систе мы.

Основные результаты исследования. В современной финансовой системе, к сожалению, не имеется достаточно технологий для контроля налоговой системы, которую готовы принять даже убеждённые либертарианцы. Нет не только технической возможности открытого контроля за сбором и распределением налогов, но и законодательно и ментально общество не готово открывать данные о своих счетах, оборотах товаров и накопленном благосостоянии. Тем не менее, принятие криптовалют и свойственных им публичным данным о транзакциях, происходит повсеместно по мере взросления молодежи, привыкшей к интернет-деньгам. Начиная с компьютерных игр, молодежь знает, что деньги как универсальные товары обменивающиеся на любые другие товары/услуги, могут быть не только деньгами центрального (национального) банка страны, но и виртуальными, игровыми и т.д. Широко распространенный обмен геймкоинами и NFT (non-fungible tokens - новый класс виртуальных активов) на реальные товары, в т.ч. через через блокчейн технологии, ускоряет внедрение криптовалют в масмаркет. Уже сейчас купить некоторые товары и услуги проще за интернет деньги, нежели с помощью классических денег [6].

Многие современные финансовые киты, такие как Bank of America и другие, опасаются массового перехода граждан на использование криптовалют. Они публикуют результаты исследований, что чем глубже будет внедрение электронных денег, тем быстрее будут уменьшаться депозиты граждан на счетах в банках (тогда как наличие депозитов и их использование банками позволяет банкам получать значительные доходы). Также банки понимают, что постепенно возможности их контроля за распределением бюджетных средств будет сведена к минимуму. К сожалению, некоторые крупные финансовые институты активно препятствуют переходу к криптовалютным платежам, и в отличии от, например производителей бумаги, при переходе на электронные деньги, у финансовых организаций гораздо сильнее лобби для блокировки принятия политических решений правительствами. Есть мнение, что вскоре банки будут похожи на амбары, которые хранили и меняли рис как универсальное средство платежа, во время появления металлических и бумажных денег. Банкам уже сейчас стоит перестраиваться используя имеющиеся перед блокчейн-компаниями преимущества (такие как реальные офисы, проведение KYC, управление активами вкладчиков и т.д.) [4]. Учитывая объемы имеющихся у банков баз данных, можно предположить, что те банки, которые первыми включатся в борьбу за криптоплатежи пользователей, еще смогут успеть составить конкуренцию даже крупных криптовалютным системам. В связи с этим банки уже сейчас охотятся за специалистами не просто в банковском секторе и не просто фриками крипто-энтузиастами, с универсальными профессионалами. Можно предположить, что передовые коммерческие банки сольются с биржами и примут эти технологии как когда-то приняли кредитные деньги вместо золота. События 2020 года в сфере слияний и поглощений в крипто-мире, по объему не уступающим доковидному 2019 году, подтверждают это. Также хорошим сигналом для крипто-мира стал прорывной рост Биткоина выше 24000 долларов. В 2020 году многие страны, пытаясь бороться с последствиями корона вируса для своих экономик, стали проводить политику мягких денег, значительно увеличили бюджетные расходы и т.д. Например, только за 2020 год ФРС США выпустила в оборот порядка 21% всех напечатанных за последние 30 лет долларов. Это стало одним из важнейших факторов прихода в крипто-мир крупный финансовых организаций с целью защиты средств от обесценивания.

Используя криптобиржи и прямые удобные инвестиции в криптоакции (Security Tokens, Equity Tokens, ETH, NFT), большое количество домохозяйств имеет возможность сглаживать колебания мирового фондового рынка и ещё больше снизят возможности ценовых манипуляций крупными игроками. Так же они получат дополнительные доходы от сбережений, которые дадут плюсы в экономики их стран не только виде налогов, но и новых тратами, росте ВВП в целом. При этом риски снижения депозитов в банках и изымания денег из экономики нивелируются инвестиционными вложениями домохозяйств, но произойдет это при по настоящему удобном, простом, но в то же время безопасном механизме реализации таких инвестиций. Чтобы бегство частных инвесторов из инфляционного фиатного мира не разгоняло криптоинфляцию и не создавало необоснованных хайпов роста криптовалют, крайне важно запустить возможность удобного инвестирования средств граждан, изъятых в т.ч. из депозитов в криптоэкономику и в криптоакции реальных компаний. При этом также важно создать минимально необходимые обязательные курсы инвестора, на знания которых будут обязаны проверять онлайн банки/биржи, как же как осуществляют сейчас проверку KYC, для недопущения перехода средств из криптовалют в криптоакции, по аналогии с печальным опытом ICO [5].

2019 год многие называли годом стейблкоинов. Многие биржи, компании и даже частные обменные пункты поняли удобство использования стейблкоинов пользователями и стали их применять в своей работе. Европейский ЦБ совместно с ФРС стали осознавать, что теряют контроль над валютами и начали вводить как общие запреты на стейблкоины (в Европе например https://ru.crypto-news.io/news/evrosoyuz-zapretil-steiblkoiny-iz-za-kriptovalyuty-libra.html), так и бороться с попытками введения мультивалютного стейблкоина компанией Фейсбук. В связи с всевозрастающим приходом в криптомир трейдеров из мира фиатных валют, стейблкоины стали инструментом, по отношению к которому ведутся все остальные торги. Частные и коммерческие международные переводы, которые зачастую сложно делать в банковской системе, тоже все чаще стали использовать вместо Биткоина стейблкоины, а Биткоин стал скорее средством инвестиций как цифровое золото, а не средством платежа. Мелкие обменные пункты, специализирующиеся на обмене криптовалют на фиатные деньги, также в основном используют стейблкоины в операциях с клиентами и между собой, во избежание риска колебаний курсов в процессе осуществления даже краткосрочных операций. Благодаря всем этим факторам в 2020 году рынок стейблкоинов продолжал развиваться и достиг нескольких десятков миллиардов долларов, предоставляя пользователям в технологическом мире блокчейна и криптовалют защищенную гавань сохранения капиталов во время финансового шторма.

В 2020 году также знаменательным стал факт оплаты американскими властями помощи венесуэльским врачам, используя частные стейблкоины USDC (https://forklog.com/pravitelstvo-ssha-privleklo-emitenta-stejblkoina-usdc-dlya-podderzhki-oppozitsii-v-venesuele). Возможно поняв все удобство использования стабильной криптовалюты и в т.ч. обхода даже международных ограничений, в конце 2020 года власти США всерьез взялись за регулирование стейблкоинов, изъявив намерение лицензировать их выпуск (https://beincrypto.ru/v-ssha-predlozhili-zapretit-neliczenzionnye-stejblkoiny ).

Стремительный рост стейбл-коинов и использование их даже национальными правительствами показывает, что многим удобен именно открытый, доступный, быстрый, незаформализированный, в отличии от банков, механизм перевода средств, основанный при на самой технологии блокчейна, а не сами криптовалюты как таковые.

Сами стейблкоины как криптовалюта, основанная на Блокчейне как защищенной публичной базе данных, привязаны к какой-либо фиатной валюте по установленному курсу (обычно 1:1 к американскому доллару). Гарантом такой привязки к курсу формально является обеспечение, хранящееся у компании, выпустившей такой стейблкоин. В этой связи у многих экономистов возникают вопросы почему сами страны не выпускают стейблкоины, привязанные к их валютам, где гарантом выступает Центробанк страны, отвечающий за финансовую политику и по сути обеспечением является вся масса выпущенных под такою стабильную криптовалюту фиатных аналогов, да и сама экономика страны [1]. Если бы Центробанки были бы коммерческими организациями, нацеленными на получение прибыли в т.ч. за счет быстрого внедрения новый технологий, то можно предположить, что государственные CBDC были бы выпущены уже несколько лет назад. Отметим, что государственные финансовые организации очень консервативны, а многие чиновники не имеют достаточного образования и опыта в новых технологиях, чтобы оперативно применять их в целях развития организации.. Такая задержка внедрения Блокчейн технологий со стороны государств уже сказывается на политических рейтингах их руководителей.

В этом плане Китай, как один из мировых лидеров, является показательным примером успешного дальновидного планирования и своевременного применения новых технологий. Китайские власти уже несколько лет разрабатывают собственную криптовалютную систему, и пока в мире шло публичное частное тестирование многих технологий, впитывали все новинки и запустили CBDC для массовых платежей в 2020 году. Уже прошли многомиллионные испытания с айрдропом раздачи криптовалюты для тестов гражданам и страна открыто заявляет, что к моменту проведения олимпиады старается потеснить США в плане лидера финансового мира. Да, в Азиатско-Тихоокеанском регионе есть и недовольные частные компании, например казино в Макао (https://forklog.com/bloomberg-vnedrenie-tsifrovogo-yuanya-izmenit-igrovuyu-industriyu-makao ), опасающиеся внедрения цифрового юаня, но это скорее всего частные случаи и еще сама практика массового применения китайского CBDC только начинает формироваться и многие уверены, что плюсов от таких технологий будет больше чем минусов. Китайские власти, разумеется, пытаются усилить контроль за доходами и расходами граждан и по этому в использовании китайской CBDC есть много ограничений, но это скорее связано со спецификой общественных взаимоотношений и управления 1,5 миллиардным населением страны. При всем при этом развитие CBDC как финансовой технологии в целом ставит Китай на шаг впереди по сравнению даже со странами Европы и Северной Америки.

Российские власти в конце 2020 года ввели значительные ограничения и усилили контроль за криптовалютами, вплоть до уголовной ответственности. Хотя ЦБ РФ и проводит консультации и совещания с ключевыми игроками финансового рынка (такими как платежная система QIWI и крупные банки), но все же политика запретов и ограничений показывает, что правительство РФ выбрало путь скорее похожий на китайский, чем на более открытый, применяемый в иных государствах.

Технология Блокчейна KYP (Know Your Partner), разрабатываемая автором статьи совместно с командой программистов в настоящее время, может быть полезна с точки зрения удобной идентификации блокчейн кошельков. Ведь для многих пользователей, отпугивающим фактором является именно абсурдное по их мнению непонятное название номер кошелька. В Блокчейне KYP кошельки могут быть как такие же анонимные с произвольными набором букв и цифр, так и именные [2]. Благодаря именным кошелькам создается возможность построения понятной системы обращения, подобной уже привычной всеми системы DNS, применяемой к названиям сайтов. Как и до появления удобной классификации сайтов, при раннем написании их адресов номерами типа 192.168.0.1 массовое принятие обывателями интернета было бы затрудненно, так и запуск блокчейна KYP вполне может дать прорывной толчок в массовом развитии криптотехнологий в ежедневном обращении. Такая структурированная именная технология, которая вскоре будет опубликована в WhitePaper KYP и представлена после проведения дополнительных тестов, может вполне быть применима и в государственных блокчейнах CBDC при их проектировании и снимет барьер принятия блокчейна обывателями.

Все описанные этапы развития блокчейна и криптовалют как технологий в итоге должны органично вписаться в существующие мировые системы, по принципу не навреди. Благодаря блокчейну с криптовалютами можно в реальном времени осуществлять множеств операций и одна из основных суть применения их для государств это оптимизация налоговых систем. В отличии от фиатных операций, транзакции в Блокчейне нельзя удалить из публичного доступа, скрыть от проверяющих органов (в т.ч. общественных организаций типа Транспаренти Интернешинал), нельзя имитировать утрату данных. В случае применения например разрабатываемого автором статьи именного блокчейна KYP это сделает уплату налогов более надежной и их распределение более открытым и доверительным со стороны общества.

Уже сегодня существую различные смарт-контракты по оптимизации приема криптовалютных платежей. Например сервис потокового видео Spotify уже заявил о удобном использовании криптоплатежей, такие же технологии можно довольно просто применять для любого прослушивании/просматривании контента, учебных занятиях, игр, коуч-мероприятиях, онлайн тренировках и т.д. Плагин EthereumAds, работающий в системе WordPress, позволяет получать доход от баннерной рекламы напрямую на кошельки Ethereum. ООН совместно с компанией LTO Network запустило программу верификации прав на недвижимость goLandRegistry. В недавнем опросе среди пользователей Paypal 65% из них заявили, что им было бы удобно платить криптовалютами и с использованием QR-кодов. При этом и Центробанк РФ обязал банки страны ввести возможность оплат и переводов оп QR-кодам, понимая технологическое удобство таких методов, а такие оплаты изначально приняты в крипто-мире и являются техническим шагом на встречу для массового применения криптовалют.(http://personeltest.ru/aways/www.forbes.ru/newsroom/finansy-i-investicii/413719-cb-ustanovil-dedlayn-dlya-vvedeniya-bankami-qr-platezhey-cherez ). Власти Таиланда объявили о проекте учете налогов в блокчейне, старясь поднять не сами налоги, а их собираемость. Также они подтверждают, что придерживаются мнения, что учет продаж товаров в блокчейне поможет за счет его прозрачности собирать статистику и получить правдивые данные о реальном экспорте нефти.(http://personeltest.ru/aways/www.bangkokpost.com/business/2031099/). Как заявлял глава комитета Госдумы РФ по финансовому рынку Анатолий Аксаков, одним из основных аргументов принятия закона о криптовалютах в РФ была необходимость налогообложения криптовалютных доходов [3].

При оплате криптовалютами в момент оплаты смарт-контракт может автоматически изымать часть платежа подакцизного товара и отправлять на кошелек налогового органа. При этом решается вопрос не только самого механизмы уплаты налогов и прозрачности их сбора, но и упрощаются сбор статистических данных и ведение статистических отчетов [7]. Также предоставляется возможность оперативного реагирования на ситуацию не только налоговыми органами, но и например поставщиками товаров в места их продаж, при этом законодательные механизмы доступа к такой информации должны быть максимально проработаны, согласованны с обществом и доступны с согласия торговых точек определенным кругам лиц в целях улучшения экономических моделей.

Заключение. Как видно из приведенных выше примеров, многие страны благодаря развитию блокчейна как криптовалют принимают различные механизмы автоматизации финансовых процессов. Но к сожалению пока еще не описан и не разработан универсальный налоговый механизм криптовалютных операций. Автор считает, что необходимо уже сейчас, на этапе становления массовой крипто-экономики начинать эксперименты с привлечение частно-государственного партнерства по разработке, тестированию и скорейшему принятию стандартов смарт-контрактов автоматических налоговых отчислений при проведении криптовалютных платежей.

Библиографический список

1. Вайсулов К.М., Алибеков Ш.И. Проблемы развития цифровой экономики региона (на примере Республики Дагестан) // Социально-экономические и финансовые аспекты развития Российской Федерации и её регионов В современных условиях. Материалы I всероссийской научно-практической конференции. Грозный, 2020, Издательство: Чеченский государственный университет (Грозный), С.282-284

2. Сайдулаев Д.Д., Сулейманов И.Р. Основные подходы к понятию налогового администрирования // Modern Science, 10-1, 2019, с. 64-67

3. Сайдулаев Д.Д. Концептуальные основы налогового менеджмента // Экономика и предпринимательство, 7 (108), 2019. С. 951-954.

4. Чаплыгин, В.Г., Дельцова, Т.А. (2018). Анализ взаимосвязи криптовалюты биткоин с использованием корреляционного-регрессионного анализа // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Серия Гуманитарные и общественные науки, 2, 70-79.

5. Чаплыгин В.Г. Устойчивость и равновесие, кооперация и координация в глобальном пространстве: Дж. Нэш versus Г. Штакельберг // Известия Томского политехнического университета. 2004. 2(307). с.173-176

6. Чаплыгин В.Г., Курьянов А.М. Актуальные проблемы денежно-кредитной политики в странах Центральной и Восточной Европы и методы их решения // Вестник Калининградского юридического института. 2005. 2(8)

7. Cryptocurrency Market Capitalizations // CoinMarketCap.com (http://personeltest.ru/aways/coinmarketcap.com/currencies/bitcoin Дата обращения: 24.11.2020).

Оригинал статьи находится только в бумажном виде журналеЭКОНОМИКА И ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВОISSN:1999-2300 Выпуск 12 (125) стр. 1024-1027. Ссылка на автора и источник при копировании обязательна.

Ссылка на информацию о статье в Российском индексе научного цитирования

Пандемия изменила правила игры не только для бизнеса, но фактически коснулась каждого человека. Слова карантин и удаленная работа стали привычны в нашем обиходе. Те компании которые не смогли перейти на удаленный режим работы, понесли убытки, либо вовсе были ликвидированы.

Большинство сфер по прежнему находятся в упадке. Большинство населения вынуждено сидеть дома из-за жестких карантинных мер. И несмотря на социальную помощь, многие терпят убытки, а то и вовсе находятся на грани банкротства.

Что же делать, если вы вынуждены сидеть дома, ваши деньги подходят к концу, а карантинные меры еще не окончены? Есть выход! Представляем вам 6 способов заработка на криптовалюте не выходя из дому!

Способ 1 - HODL!

Уже более десяти лет прошло с тех пор, как Сатоши Накамото придумал Bitcoin, который и остается по сегодняшний день первой и самой популярной криптовалютой. Относительно недавно - весной 2021 года стоимость одного биткоина превышала 63000$ долларов США, и несмотря на текущий откат к отметке 38000$, многие эксперты прогнозируют в долгосрочной перспективе рост стоимости BTC.

Мы не призываем вас верить экспертам на слово, а попросим заглянуть в прошлое - в мае 2015 года средняя цена за 1 BTC составляла 240 долларов. Более чем 200 кратный рост цены за 7 лет! Подобная история стала основой одной из самых популярный стратегий заработка на основании криптовалюты - HODL. Название, произошедшее от перефразированного английского глагола держи, означает, что купив биткоин, не продавай его, ведь его ценность будет неуклонно расти.

Подобная стратегия возможно станет оправданной и для эфира - второй после биткоина валюты по стоимости, выросшей в цене за 1 год в со 130$ по 4000$.

Однако стоимость этих криптовалют уже весьма велика и никто не может гарантировать, что после приобретения вами вожделенного актива он не начнет терять в цене.

Хорошо было бы отправится в 2011 и купить биткоин.

Способ 2 - ищем перспективный актив!

С момента создания биткоин появилось множество других видов криптовалют, каждая со своими свойствами. Какая то является весьма технологичной, а какая-то своей ценой обязана твитам известных людей. Мы не станем разбираться в причинах, а просто приведем примеры роста некоторый криптовалют за год:

ADA - криптовалюта блокчейна Cardano, запущенного в 2017 году в мае 2020 года стоила около 5 центов, тогда как ее стоимость на текущий момент превышает 2 доллара!

DOT - криптовалюта блокчейна Polkadot, стартовав в октябре 2020 года со стоимости в 4 доллара в настоящий момент стоит около 40!

SOL - криптовалюта блокчейна Solana - еще в июне ее цена была около 60 центов, а сейчас превышает 55 долларов.

Все эти криптовалюты объединяет солидная технологическая основа их блокчейнов, и если не принимать в расчет неоднозначную ситуацию с Dodgecoin - криптовалютой, созданной ради шутки, которую Илон Маск запустил при помощи твитов со стоимости в половину цента в начале года до внушительных половины доллара на текущий момент. Совет может быть один - оценивайте технологические преимущества молодых проектов, покупайте недооцененные токены, но не забывайте, что подобная стратегия может как обогатить так и разорить вас.

И если вы не хотите рисковать.

Майнинг - золотая лихорадка 21 века!

Кроме получения дохода от приобретения актива, растущего в цене для криптоэнтузиаса доступна и иная возможность получения криптовалюты - майнинг. Майнинг, это процесс обеспечения формирования новых блоков, содержащий данные о транзакциях в таких блокчейнах как Биткоин, Эфир, Монеро. Майнер, первым получивший результат очень сложного вычисления, удовлетворяющий необходимым условиям, формирует блок транзакций за отрезок времени и за это получает вознаграждение в виде криптовалюты. Такой принцип формирования блокчейнов, называется PoW (proof of work) - доказательство работы.

Как дополнительный бонус майнерам в такое вознаграждение помимо награды входит также и процент за криптовалютный перевод. Ведь если его не заплатить, ваша транзакция может быть не принята в блок майнером и останется висеть.

За первые блоки биткоина счастливчики получали 50 BTC. С тех пор каждые 10 минут появляется новый блок, а награда за майнинг 3 раза уменьшилась вполовину, и на сегодняшний день составляет 6,25 BTC.

И хотя конкуренция среди майнеров очень высока современные решения позволяют майнерам объединяться, и в случае успеха делить награду пропорционально вложенным вычислительным мощностям.

Но что делать, если компьютер у вас не такой мощный, а электричество стоит дорого?

Стейкинг - криптовалютный аналог вклада!

Как вы понимаете, майнинг процесс крайне требовательный к вычислительным ресурсам, ведь если ваши ресурсы будут недостаточны, ваш конкурент будет производить вычисления первым, а значит и вознаграждение достанется только ему. И если в вашем случае это просто досадно, то в случае целой планеты это означает огромные траты электроэнергии и как следствие ухудшение экологии.

В новых блокчейн разработках постарались решить эту проблему другим способом, который носит название PoS, или доказательство доли владения. Право формировать блоки, содержащие транзакции получают некоторое количество держателей крупных сумм криптовалюты, которые оставляют ее в залог, как гарантию своей честности. Формируя блок они также получают вознаграждение. Такие пользователи блокчейна носят название валидаторы, процесс формирования блоков - валидацией, а процедура предъявления необходимой суммы криптовалюты - стейкингом. При этом, в отличии от алгоритма PoS, награда между всеми валидаторами как правило разделяется равномерно.

И так как от суммы криптовалюты валидатора напрямую зависит его участие в процессе, существует целый набор сервисов, позволяющих принимать средства, обычных пользователей для участия в валидации. Зачастую это решения компаний, имеющих свои валидирующие ноды и принимающие вклады пользователей, однако в некоторых случаях участие простых пользователей позволяет и сам блокчейн. Например в блокчейне Free TON, молодом технологичном проекте, существует технология DePool - позволяющая любому пользователю участвовать в стейкинге, без риска зависимости от решения определенной компании.

Как правило процент дохода от стейкинга далек от космических высот и составляет от 5% до 20% годовых, за редким исключением. Однако с другой стороны и риски потерять свои вложения минимальны.

А есть ли другие способы?

Конкурсы - от каждого по способности, каждому по труду!

Все вышеописанные способы для получения дохода требуют определенных финансовых вложений.

Но есть ли способ. позволяющий заработать на криптовалюте своим собственным трудом? Как ни странно есть.

Многие блокчейны развивают свое сообщество через систему управления Governance. Участникам предлагается выполнить полезную работу для развития технологии, при этом лучшие решения могут быть награждены криптовалютой этого блокчейна. Такие решения можно встретить в Polkadot, Solana, Near...

Мы уже упоминали Free TON - инновационную блокчейн платформу, выросшую из проекта блокчейна для Telegram. Унаследовав технологии TON, Free TON шагнул еще дальше провозгласив полное самоуправление и меритократическую систему распределения криптовалюты.

Вкратце, каждый пользователь Free TON, внесший свой вклад в развитие платформы вправе рассчитывать на вознаграждение. Такой механизм реализуется посредством конкурсов.

Каждый член сообщества может предложить свой конкурс, разместив его на форуме. После одобрения сообществом конкурс размещается на площадке gov.freeton.org. Принять участие может каждый, имеющий счет в криптовалюте Free TON.

За год сообществом Free TON проведено более 160 конкурсов самого разного уровня и специализации. От сложнейших конкурсов по разработке систем смарт контрактов для децентрализованного голосования, до конкурса рождественских открыток или стикеров, собиравших сотни участников. Конкурсы разработки, дизайна, тестирования и писательских эссе - в сообществе проходят конкурсы на любой вкус. Вознаграждения способны удивить даже бывалого трейдера: за победу в конкурсах разработчиков награды составляли 300 000 TON Crystal - криптовалюты Free TON, цена на которую сейчас составляет около 60 центов. И хотя за дизайнерские и писательские конкурсы скромнее, а их награды составляют 5000 - 15000 TON Crystal, это все равно очень высоко.

Заключение

Какой бы вид заработка вы не выбрали - помните, что выбор остаётся за вами и только вам решать, что подходит а что нет. Но стоит не забывать и о рисках. Могу сказать одно точно конкурсы самый выгодный способ получения прибыли, ведь участвуя в нем, кроме вознаграждения вы еще и совершенствуете свои навыки, которые наверняка вам пригодятся после окончания эпохи пандемии!

Чувствую, что должен написать статью про будущее Биткоина и криптовалют, не часто бывает время, когда людям это интересно. И сразу сообщу главное. Нет вообще никаких причин, почему капитализация Биткоина должна быть меньше капитализации золота. Дальше без картинок философское объяснение этой точки зрения.

Нет вообще никаких причин, почему капитализация Биткоина должна быть меньше капитализации золота. Более того, именно физические свойства золота, а конкретнее, его физические ограничения, дали жизнь такому (новому в масштабе истории денег) явлению как фиатные валюты. Задайте себе вопрос - смогли бы существовать фиатные валюты, если бы золото обладало свойством нематериальной передачи и передачи на любое расстояние? Нет конечно, не смогли бы. Потому что фиатные валюты это и есть изначально долговые расписки под золото - более удобная, "бумажная" форма золота. И только потом деньги получили развитие в виде золотовалютных и иных деривативов, коими сейчас и являются. Если бы золото не было таким плохим и неудобным, то никаких валют не возникло бы вовсе. А сегодня даже бумажные расписки не столь удобны, как записи в системе VISA. Позавчера золото было неудобно переправлять через океан. Вчера было бумагу не удобно переправлять через океан. Сегодня даже записи в базах данных не удобно переправлять через океан, если эта база данных не блокчейн. Вся нынешняя финансовая система с множеством суверенных денег всех сортов мало того что новодел (сколько лет она существует?), так еще и новодел с трехэтажными подпорками и подпорками подпорок. Не верите что финансовая система спроектирована дефективно? По моему, уже никто в этом не сомневается. Посмотрите что происходит. Уже даже акции начинают обладать свойствами денег. Уже сырье начинает частично обладать свойствами денег. Даже не говорю про недвижимость, которая почти сразу стала выполнять роль больших денег. Все это не нормально. При золоте такого не было. При золоте все было понятно - золото обладало свойствами максимальной ликвидности и вдоль и поперек. Не абсолютной ликвидностью, но возле того. А сейчас золото обладает ликвидностью только "в каком то смысле", весьма условном.

Я изучаю рыночную ликвидность ежедневно и могу сказать точно - именно ликвидность определяет цену. Высокая ликвидность - высокая цена, низкая ликвидность - низкая цена. Это факт. Не "динамика" спроса и предложения определяет цену, нет на рынке никакой динамики (и быть не может на сегодняшних скоростях передачи информации). Только ликвидность определяет цену. Миллиард долларов однодолларовыми банкнотами и одной банкнотой обладали бы разной ликвидностью. И точно так же ваш банковский счет с тысячей долларов и с миллиардом долларов обладает разной ликвидностью. Более того, один и тот же миллион долларов выигранный в лотерею или полученный преступным путем также обладает разной ликвидностью и вы это понимаете, когда ведете бизнес честно, уступая в доходах.

И вот к чему я подвожу. Проблема существует. Она существовала до золота и её решали. Она существовала во время золота, её решали. Она существовала во время фиатных бумажных денег, её решали. Ровно та же проблема существует сегодня, во время фиатных электронных денег со всеми службами в виде VISA, Master, SWIFT, UnionPay, WesterUnion, Revolut - все это подпорки того или иного сорта ликвидности. И вот скажите мне после этого, после всей этой истории от ракушек до PayPass, что блокчейн не является финальным решением. Любой человек, который способен мыслить деньги с инженерной точки зрения, которого денежные знаки не заставляют присягнуть богу Меркурию, понимает, что самыми дорогими деньгами будет те, которые лучше всего решают понятную технологическую проблему ликвидности и решают ее на любом масштабе - от билета в метро до космической миссии.

И вот скажите мне, почему блокчейн, или DAG Биткоина, внутри которого будет существовать рынок скорости и вероятности транзакции (которого сегодня нет), не является финальным решением?

Зачем идти в обход, когда можно срезать?

Вы, наверное, слышали о Суэцком канале(кажется недавно об этом писали в новостях). До создания искусственного водного пути европейские корабли, доставляющие ткани и специи из Индии, должны были пройти печально известный Кейп-Роут - 40-дневное путешествие, покрывающее более 10 000 морских миль. Открытие канала сократило расстояние более 5000 миль и сократило расстояние до 1012 дней и открыло новую эру морского судоходства. Меньше времени в море, меньше смертей от цинги, меньше пиратов, недоедания и разрушительных штормов. Прогресс.

И вот за окном 2021 год. Мировая капитализация крипто-рынка приближается к 2 триллионам долларов. PayPal запускает платежи в криптовалюте. Линдси Лохан шилит Трон. Рекламы Dogecoin на Super Bowl не случилось, но Илон вместо этого, в буквальном смысле, отправил его ту зе мун. Свершилось. Крипта - это мейнстрим. Но даже сегодня получение определенных криптоактивов может стать своего рода эпическим путешествием.

Сначала вам нужно будет зарегистрироваться на одной из централизованных бирж. Там, вероятней всего, придется пройти утомительную процедуру KYC. Это не только довольно длительный процесс, но это также подразумевает дискомфортно высокий уровень доверия. Помимо необходимости передавать документы, удостоверяющие вашу личность, и другую конфиденциальную информацию (потенциально анонимной) третьей стороне, вам также придется временно предоставить им право полного управления своими крипто-активами. И точно так же, как драгоценный груз кораблей, плывущих по морскому пути из Индии, делал их огромным соблазном для пиратов, так и большая концентрация криптоактивов на биржах делает их привлекательными для хакеров.

Таким образом, использование централизованного обмена может быть медленным и дорогостоящим процессом, требующим передачи ваших денег и документов третьему лицу. Это работает, но не идеально. И на заре новой децентрализованной эпохи, обещающей индивидуальный финансовый суверенитет, такое решение смотрится как довольно устаревший способ ведения дел. Было бы неплохо иметь возможность выбирать по более прямой маршрут, а значит, использовать более быструю и безопасную форму обмена.

Что такое Atomic Swaps?

Существует некоторая неопределенность в отношении термина Atomic Swap, поэтому для этой статьи мы сразу определим его как операцию, в которой задействованы две криптовалюты, каждая из которых имеет свой нативный блокчейн и техническую возможность создавать безопасные операции обмена между пользователями сети, не прибегая к услугам trusted third party и не доверяя друг другу. Например если Zano и Bitcoin имеют поддержку atomic swaps, то пользователи могут безопасно совершать обмен Zano на BTC. Операция называется atomic, потому что подразумевает что вся процедура не может остановиться на полпути, переведя только часть монет, она или происходит полностью и обе стороны получают ожидаемые монеты или же она не происходит совсем и обе стороны остаются при своих монетах. Таких образом ни одна из сторон не может смошенничать ни на каком из этапов сделки.

HTLC

В основе механизма atomic swap лежит так называемый HTLC(Hash-Time Locked Contract). Этот контракт можно условно перевести на человеческий язык таким образом:

Если прошло времени меньше чем Т, то перевести N монет на адрес A при условии предоставления секрета, хеш которого равен H.

Если прошло времени больше чем Т, и за это время секрет не предоставлен, то перевести (вернуть) деньги на адрес B.

Другими словам, выход транзакции, заданный как HTLC, может быть потрачен получателем только, если отправитель сообщит ему секрет, и только в течение определенного времени, зафиксированного в транзакции (например, 24 часа). Если же это не произойдет в указанный период времени, то деньги будут выведены на обратный адрес отправителя.

Тот, кто создает этот контракт, придумывает секрет, но не раскрывает его, а в самом контракте указывают только адреса A, B, хеш H секрета, и период времени, в течение которого контракт может быть открыт с помощью секрета. То есть, если Боб (у которого адрес B) отправляет Алисе (у которой адрес A) такой контракт, то она не сможет открыть этот контракт и перевести себе деньги до тех пор, пока Боб не сообщит ей этот секрет.

Cross-chain Atomic Swap

Теперь, после знакомства с HTLC, опишем процесс осуществления cross-chain atomic swap между сторонами. Представим Алису и Боба. Допустим, у Алисы есть Zano(будем использовать этот проект для примера), а у Боба - BTC, и, разумеется, они хотят трейдить. Алиса и Боб договорились, что хотят поменять оговоренную сумму BTC на оговоренную сумму ZANO. У обоих участников сделки есть кошельки как в сети Bitcoin, так и в сети Zano, и оба договорились о том, что сделка должна быть завершена в течении суток.

Итак, все начинается с того, что Алиса придумывает секрет. Этот секрет будет краеугольным камнем всего процесса, поэтому важно понимать, что секрет есть только у Алисы, она его никому не раскрывает, но считает от него хеш и создает в сети Zano HTLC-транзакцию, адресованную Бобу и залоченную с помощью этого хеша. Боб не сможет воспользоваться выходом этой HTLC-транзакции пока не узнает секрет Алисы. Кроме того, в HTLC-транзакции задано условие, что она действительна только в течении суток, после чего с этой транзакции деньги можно будет вернуть только назад Алисе (и уже без предоставления секрета).

Увидев, что Алиса создала в сети Zano HTLC-транзакцию для Боба, и убедившись, что количество монет в этом контракте соответствует их с Алисой договоренности, Боб создает HTLC-транзакцию в сети Bitcoin, адресованную Алисе и содержащую оговоренное число монет BTC, и, что очень важно, залоченную именно тем же хешем, который Боб увидел в HTLC-транзакции, созданной Алисой.То есть, это хеш секрета Алисы.

Алиса убеждается в том, что количество монет в HTLC-транзакции, созданной Бобом на ее адрес в сети Bitcoin, соответствует их договоренностям, и принимает решение об исполнении сделки. Это решение по сути является тем самым атомарным моментом сделки, до него сделку можно отменить и все останутся при своих монетах (получив refund через определенное количество времени, указанное в HTLC, в нашем случае это 24 часа).

В отличие от Боба, Алиса знает секрет, хешем от которого залочен HTLC-выход транзакции в сети Bitcoin, поэтому она может создать redeem-транзакцию и вывести деньги в свой кошелек. Такая операция и будет той самой атомарной точкой невозврата, после этого сделка будет в техническом смысле необратима.

Алиса делает redeem-транзакцию.

Как только Алиса создала такую транзакцию и отправила ее в сеть Bitcoin, она раскрыла свой секрет поскольку этот секрет явно включается во вход redeem-транзакции для того, чтобы доказать, что она его знает. Этот же секрет является также локером транзакции, адресованной Бобу в сети Zano, поэтому Боб, внимательно следя за ситуацией, видит отправленную Алисой redeem-транзакцию, извлекает из нее секрет Алисы и создает соответствующую redeem-транзакцию в сети Zano:

По завершении последнего этапа Алиса и Боб получают то, о чем они договорились, при этом ни на одном из этапов ни одна сторона не сможет смошенничать. Если же любая из сторон передумала до того, как Алиса создала redeem-транзакцию и раскрыла свой секрет (в случае с Бобом до момента создания им HTLC в сети Bitcoin), то они просто ждут пока пройдет временное и предварительно оговоренное ими окно сделки. Важно иметь в виду, что timelock стороны, которая создает ответный HTLC, те стороны которая на знает секрета, должен быть выбран таким образом, чтобы он закончился раньше, чем timelock стороны, инициирующей операцию HTLC первой. Если это условие не будет соблюдено, то вторая сторона (в нашем случае это Боб) может не успеть создать свою redeem транзакцию, и останется без монет.

Генетическая совместимость проектов

В описанном выше примере оба проекта имеют совершенно разную кодовую базу, и даже разные эллиптические кривые(!). К счастью, HTLC позволяют организовывать atomic swaps даже между такими генетически несовместимыми проектами.

Единственное, что у них должно быть общего, так это поддержка HTLC с одинаковой хеш-функцией. В подавляющем большинстве проектов для этой цели используется классека SHA-256.

Privacy considerations

В случае Bitcoin едва ли можно говорить о прайваси, но нужно прояснить особенности взаимодействия с прайвеси-блокчейном, в котором транзакции по умолчанию являются приватными. Очевидно redeem-транзакции не могут иметь anonymity set - использование mixins не имело бы никакого смысла в любом случае, поскольку всегда можно сопоставить к какому именно HTLC-выходу относится вход через проверки на соответствие хеша секрета. Поэтому связь между транзакцией с HTLC-выходом и redeem-транзакцией довольно однозначна. Кроме того, сопоставить пару транзакций HTLC-to-Redeem в сети Bitcoin для отдельно взятой операции atomic swap, связанной с соответствующей парой транзакцией в сети Zano, довольно легко, Это можно сделать, используя все тот же хеш секрета - в обоих сетях, очевидно, хеш должен быть одинаковым, поскольку для проведения операции в обоих блокчейнах использовался один и тот же секрет.

Практический пример

Для того, чтобы лучше проиллюстрировать работу atomics swaps для двух принципиально разных блокчейн проектов, мы реализовали небольшой пример под nodejs. За основу мы взяли статью и репозиторий, в которых был интересно представлен пример atomic swaps между Bitcoin и BitcoinСash. Мы существенно упростили код, чтобы продемонстрировать основные принципы, тем не менее, если у вас появится желание разобраться с работой HTLC в Bitcoin на более низком уровне, вплоть до оп-кодов, то мы рекомендуем ознакомиться с их статьей.

Заключение

Хотя в приведенных выше примерах мы использовали Bitcoin и Zano, atomic swaps могут выполняться между любыми цифровыми валютами, которые поддерживают HTLC. Это обеспечивает более безопасный и прямой маршрут между экосистемами Bitcoin, Bitcoin Cash, Decred, Litecoin, Qtum, Monacoin, Zano и тп. И список совместимых проектов постоянно растет.

На данный момент это инструменты низкого уровня, но они закладывают основу для гораздо большей совместимости в будущем. Мы уже предвидим создание платформ с более доступным и удобным интерфейсом, построенных на основе Atomic swaps (например, AtomicDex). Вскоре они станут настоящими децентрализованными альтернативами централизованным биржам. По мере того, как инструменты продолжают развиваться и совершенствоваться, мы можем визуализировать будущее, в котором вы сможете совершать быстрые, недорогие и надежные сделки без рисков, связанных с доверием третьей стороне.

Atomic swaps - это, прежде всего, более легкий доступ. Более легкий доступ означает большую ликвидность, а ликвидность должна быть у любого платежного инструмента.

Atomic swaps. Ликвидность. Прогресс.

PS: Материал составлен в соавторстве с участником нашего комьюнити проекта Zano - OrsonJ, за что ему огромное спасибо!