Колку е, навистина, анонимен биткоинот?

Алиса Блекбурн, научник за податоци на Универзитетот Рајс и Медицинскиот колеџ Бејлор во Хјустон, помина неколку години изведувајќи дигитална детективска работа со нејзиниот доверлив лабораториски асистент, Хејл Мери, сјаен црн компјутер со портокалова облога. Таа собира и анализира протекување од блокчејнот на биткоин, непроменливата јавна книга што ги евидентирала сите трансакции од лансирањето на криптовалутата во јануари 2009 година.

СОНОТ ЗА АНОНИМНА И АВТОНОМНА ВАЛУТА

Биткоинот претставува техноутописки сон. Сатоши Накамото, неговиот псевдонимен пронаоѓач, предложи светот да не работи на централизирани финансиски институции, туку на егалитарен, математички базиран систем на електронски пари, дистрибуиран преку компјутерска мрежа. А системот би бил „недоверлив“ – односно, нема да се потпира на доверлива страна, како што е банка или влада, за да арбитрира трансакции. Наместо тоа, како што напиша Сатоши Накамото во 2008 година, системот ќе биде закотвен во „криптографски доказ наместо доверба“. Или, како што маиците објавуваат: „Во кодот веруваме“.

Практичностите се покажаа комплицирани. Турбуленцијата на цените е доволна за да предизвика виткање на биткоинот, а системот е еколошки деструктивен, бидејќи компјутерската мрежа користи огромни количини електрична енергија.

Блекбурн рече дека нејзиниот проект е агностичен за добрите и лошите страни на биткоинот. Нејзината цел беше да го пробие бранот на анонимност, да го следи протокот на трансакции од првиот ден и да проучи како се појавила најголемата криптоекономија во светот.

Сатоши Накамото ја претстави валутата како анонимна: за трансакции со биткоин (купување, продавање, испраќање, примање итн.), корисниците користат псевдоними или адреси – алфанумерички наметки кои го кријат нивниот вистински идентитет. И имаше очигледна доверба во анонимноста; во 2011 година, Викиликс објави дека ќе прифаќа донации преку биткоин. Но, со текот на времето, истражувањето откри истекување на податоци. Очигледно заштитата на идентитетот не беше толку непропустлива. „Капка по капка, истекувањето на информации ги еродира некогашните непробојни блокови, создавајќи нов пејзаж на социоекономски податоци“, известуваат Блекбурн и нејзините соработници во нивниот нов труд, кој сè уште не е објавен во рецензирани списанија.

Собирајќи повеќекратни протекувања, Блекбурн консолидираше многу адреси на биткоин, што го намали бројот на вистинските копачи на биткоинот. Таа состави каталог од кој може да се заклучи дека, во тие првите две години, 64 клучни играчи – од кои некои биле „основачите“ на заедницата, како што ги нарекоа истражувачите – ископувале поголем дел од биткоинот што постоел во тоа време.

„Она што тие го сфатија, колку беше концентрирано раното рударство и употребата на биткоин, тоа е научно откритие“, рече Ерик Будиш, економист на Универзитетот во Чикаго. Будиш, кој спроведе истражување во оваа област, доби двочасовен видео преглед со авторите. Откако сфати што направиле, помисли: „Леле, ова е кул детективска работа“, рече тој. Осврнувајќи се на тие рани клучни играчи, Будиш предложи трудот да биде насловен „Биткоин 64“.

Компјутерскиот научник Јарон Ланиер, ја нарече истрагата „важна и значајна“ во нејзините амбиции и општествени импликации. „Бубалицата во мене е заинтересиран за математиката“, рече Ланиер, кој е со седиште во Беркли, Калифорнија. „Техниките што се користат за извлекување информации се интересни“.

Демонстрацијата на истекување на блокчејн, истакна тој, ќе биде изненадувачка за некои, а не за други. „Оваа работа не е херметички затворена“, рече Ланиер. Тој додаде: „Мислам дека тоа не е крајот на приказната. Мислам дека ќе има дополнителни иновации, извлекувајќи информации од овие типови системи“.

Една од тактиките на Блекбурн беше едноставната упорност. „Ја шутирав додека не се скрши“, рече таа, сеќавајќи се на тоа како главниот истражувач, Ерез Либерман Ејден, применета математичарка, компјутерски научник и генетичар на Медицинскиот колеџ Бејлор и Универзитетот Рајс, го окарактеризира нејзиниот метод.

Поточно, Блекбурн разви хакови за временскиот период што беше од особен интерес: од почетокот на криптовалутата до кога биткоинот постигна паритет со американскиот долар во февруари 2011 година, што се совпадна со основањето на Патот на свилата, црниот пазар базиран на биткоин.

Таа ги искористи човечките пропусти како што е несигурното однесување на корисниците; таа ги искористи оперативните карактеристики својствени за софтверот на биткоинот; таа употреби воспоставени техники за поврзување на псевдонимните адреси; и таа употреби воспоставени техники. за поврзување на псевдонимните адреси; и развила нови техники. Блекбурн беше особено заинтересиран за рударите, агентите кои ги потврдуваат трансакциите со вклучување во елабориран пресметковен турнир – лов на загатки, видови, погодување и проверка на случајни броеви во однос на целта, во потрага по среќен број. Кога ќе рудар победи, тие заработуваат приход од биткоин.

Дали 64 изгледа како мал или голем број клучни копачи на биткоинот, зависи од близината на крипто струјата. Научниците се прашуваат дали биткоинот е навистина децентрализирана валута. Од гледна точка на Либерман Ејден, бројот на учесниците под истрага бил „уште поконцентриран отколку што изгледа“. Иако анализата покажа дека големите играчи броеле 64 во текот на две години, во секој момент, според моделирањето на истражувачите, ефективната големина на таа популација била само пет или шест. И во многу прилики, само еден или двајца луѓе имале најмногу моќ во копањето крипто.

БОГАТСТВО ВО ПОДАТОЦИТЕ

За Блекбурн и Либерман Ејден, податоците на биткоинот – околу 324 гигабајти архивирани во блокчејнот – содржат многу искушенија. Лабораторијата на Либерман Ејден се занимава со биолошка физика и широко применета математика; еден фокус е тридимензионално мапирање на геномот. Но, како научник, тој е исто така заинтригиран од употребата на нови видови податоци за истражување на сложени феномени. Во 2011 година, тој објави квантитативна културна анализа користејќи повеќе од 5 милиони дигитализирани книги од 1800 до 2000 година, со Google Books и соработници. „Културомика“, го нарече тој. На пример, тимот го претстави Google Ngram Viewer, кој им овозможува на корисниците да пишуваат збор или фраза и да ја набљудуваат неговата употреба исцртана низ вековите.

Во истиот дух, тој се прашуваше какви богатства би можеле да бидат потопени во езерото со податоци на биткоинот. „Ние буквално имаме евиденција за секоја трансакција“, рече тој. „Ова се извонредни економски и социолошки збирки на податоци. Јасно е дека има многу информации таму, ако можете да ги добиете“.

Да се дојде до тоа се покажа нетривијално. На Блекбурн ѝ беше забрането да влезе во кластерот за суперкомпјутери на универзитетот – со нејзината папка со датотеки означена како „Биткоин“, таа беше осомничена за ископување на криптовалутата. „Се спротивставив“, рече таа. Таа рече дека се обидела да убеди администратор дека спроведува истражување, но „тие биле целосно неприкосновени“.

Откако Блекбурн употреби различни потпори – дозволувајќи и да ги еродира заштитите за прикривање на идентитетот – таа почна да ги спојува адресите, поврзувајќи ги јазлите на графиконот, консолидирајќи ја ефективната популација на агенти за рударење. Потоа таа ги вкрстуваше и ги потврди резултатите со информации избришани од форуми и блогови за дискусија за биткоин. Првично, каталогот на агенти кои ископуваа поголем дел од биткоинот изнесуваше неколку илјади; потоа лебдеше некое време околу 200. На крајот, Hail Mary исплука 64. (На крајот, мозокот на Hail Mary беа инкорпорирани во компјутерскиот кластер на лабораторијата, Voltron.)

БИТКОИН КРИМИНАЛЦИ И БОГАТАШИ

Целта на студијата не беше да се именуваат имиња; работа на ФБИ и УЈП е да разбиваат криминалци со биткоин. Но, истражувачите го посочија идентитетот на неколку врвни играчи кои беа јавно познати биткоин криминалци: агентот бр. 19 е Мајкл Менсил Браун, познат како „Др. Зло“ (“Dr.Evil”), кој беше прогласен за виновен за шема за измама и изнуда од 2012 година во која беше вклучен Мит Ромни, тогаш кандидат за претседател. Агентот бр. 67 е поврзан со Рос Улбрихт, познат како „DreadPirateRoberts“, креаторот на Патот на свилата. Секако, агентот бр. 1 е Сатоши Накамото – чиј вистински идентитет истражувачите не се обидоа да го утврдат.

Марк Герштајн, професор по биоинформатика на Универзитетот Јеил, откри во истражувањето импликации за приватноста на податоците. Неодамна складираше геном на приватен блокчејн, што овозможи безбеден и неприкосновен запис. Но, тој забележа дека во јавно опкружување, како и кај блокчејнот на биткоин, големината и суптилните обрасци на множеството податоци го прават подложен на прекршувања, дури и кога податоците остануваат непроменливи. (Блекбурн не ги менуваше записите на блокчејнот на биткоин.) „Тоа е неверојатната работа за големите податоци“, рече Герштајн. „Ако имате доволно голем сет на податоци, тој почнува да протекува информации на неочекувани начини“. Уште повеќе кога податоците од различни извори се поврзани, тој рече: „Кога ќе комбинирате еден сет на податоци со друг за да направите поголем сет на податоци, може да се појават неочигледни врски“.

Откако Блекбурн го состави каталогот на агенти, таа го анализираше приходот што го собрале од копањето биткоини. Таа откри дека во рок од неколку месеци од воведувањето на криптовалутата – и спротивно на егалитарното ветување на биткоинот – се појави класична распределба на нееднаквоста на приходите: мал дел од рударите го држат најголемиот дел од богатството и моќта. (Приходот од рударството го покажа она што се нарекува Парето дистрибуција, според Вилфредо Парето, економист од 19 век.)

Лабораторијата ненамерно ја повтори оваа динамика кога направија експеримент измислувајќи „CO2 монета“, криптовалута што може да се користи за купување закуски од продавница со студенти. Во догледно време, некои рудари на CO2 станаа поуспешни од другите, а продавницата ги покачи цените на храната за да ги задоволи вкусовите на богатите. „Луѓето кои имаа многу крипто ресурси имаа многу силна контрола врз она што продавницата ќе го добие, за што другите луѓе не се чувствуваа одлично“, се сеќава Либерман Ејден. Економијата пропадна – односно имаше револт – кога продавницата почна да наплатува во измислената криптовалута CO2 за користење на кафематот.

Во формалната студија, Блекбурн, исто така, забележа дека концентрацијата на ресурси ја загрозува безбедноста на мрежата, при што пресметковните ресурси на рударот се директно пропорционални со неговиот или нејзиниот приход од рударството. Во неколку наврати, индивидуалните крипто-рудари имаа повеќе од 50% од пресметковната моќ и, како резултат на тоа, можеа да ја преземат контролата како тиранин користејќи го она што се нарекува „напад од 51%. На пример, тие можеа да го измамат системот и постојано да ги трошат истите биткоини на различни трансакции.

Сара Мајклџон, криптограф на Универзитетскиот колеџ во Лондон, рече дека наодите на истрагата, под претпоставка дека се без грешки, обезбедуваат емпириска потврда за „интуицијата што лебди наоколу во овој простор некое време“. (Мајклџон разви некои техники за поврзување на адреси кои се користат во истрагата и неодамна смисли техника за следење на еден вид проток на трансакции наречен синџир на лупење.)

ТЕАТАР НА АЛТРУИЗАМ ИЛИ СТАРИ ИГРАЧИ ВО НОВА АРЕНА

„Сите некако знаевме дека рударењето е прилично централизирано“, рече таа. „Нема толку многу крипто-рудари. Ова е точно и денес, се разбира, а беше уште повеќе точно на почетокот“. Што се однесува до тоа што треба да се направи во врска со тоа, „ние навистина треба да го испитаме тоа прашање“, рече таа. „Како да го направиме рударството подецентрализирано? Таа сметаше дека резултатите од оваа истрага може да го поттикнат теренот да го сфати проблемот посериозно.

Но, Блекбурн откри дека иако некои рудари имале моќ да извршат 51% напади, тие постојано избирале да не го прават тоа. Наместо тоа, тие дејствуваа алтруистички – зачувувајќи го интегритетот на криптовалутата, иако механизмот за спречување измами заснован на децентрализација беше компромитиран.

При анализа на ова откритие, тимот на Блекбурн се сврте кон алатките на експерименталната економија. Тие собраа човечки субјекти на интернет за да учествуваат во сценарија на теоријата на игри кои ја моделираа „општествената дилема“ со која се соочија основачите – односно како луѓето се однесуваат кога ќе се најдат себеси како повереници на доброто што го цени. „Во вакви сценарија, се чини дека луѓето не сакаат да ја убиваат златната гуска – не сакаат да ја расипуваат за групата“, забележа Либерман Ејден. Што и да верувате за мотивациите на „Биткоин 64“, рече тој, фактот што мрежата е ранлива на индивидуалните носители на одлуки го менува разбирањето за нејзината безбедност.

Како што заклучија авторите во трудот: „Иако биткоинот беше дизајниран да се потпира на децентрализирана, недоверлива мрежа на анонимни агенти, неговиот ран успех се потпираше наместо на соработка меѓу мала група алтруистички основачи“.

За Глен Вејл, економист во Microsoft Research, кој беше консултиран за истражувањето, ова откритие покажува како децентрализацијата одигра реторичка, а не суштинска улога. „И таа реторичка улога беше многу моќна – ја поврзуваше оваа заедница, исто како што другите митови ги поврзуваа другите заедници, како нациите“, рече Вејл. Но, митот и ветувањето, рече тој, беа во тензија со реалноста што се појави. „Тоа е само фасцинантно иронично, а исто така и предвидливо, повторувајќи ги историските обрасци што се стреми да ги избрише“.

Ланиер го нарече „театар за децентрализација“. Криптовалутите создаваат илузија: „„Сега сме во утопија. Сè е децентрализирано. Сите се еднакви.“ Постои овој поим за демократија без нервоза“.

Но, рече тој, овие системи на крајот кријат нова елита, која веројатно е само стара елита во нова арена. И технологијата ги намалува двата правци. „Сè што мислите дека можете да постигнете со користење на нови алгоритми, или големи податоци или што и да е, може да се искористи и против вас“, рече Ланиер. „Истите алгоритми можат да ги користат научниците за да ги испрашуваат и истражат овие замоци што ги постави новата елита“.

Според Блекбурн, поуката гласи: „Морате да бидете внимателни“.