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创世文档:数字现金前锋 Hal Finney 与可重复工作量证明 RPOW

创世文档:数字现金前锋 Hal Finney 与可重复工作量证明 RPOW

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Hal Finney 仍是第一个接收到比特币转账的人。

原文标题:《干货 | 创世文档:Hal Finney 的数字现金探究效果 RPOW》
撰文: Aaron Van Wirdum
翻译和校正:闵敏和阿剑

哈尔·芬尼(1956)是出了名的乐天派,曾被 PGP (优秀保密协议)的创建者菲尔·齐默曼(Phil Zimmerman)盛赞为 「暗码学界的罗杰斯」 1。即便肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS,也称 「渐冻症」)致使他全身瘫痪,他仍然笑对人生,最终于 2014 年 8 月 28 日与世长辞。

干货 | 创世文档:Hal Finney 的数字现金探究效果 RPOW

在 20 世纪 80 时代,从加州理工学院(California Institute of Technology)结业的芬尼进入了刚鼓起的电子游戏职业。达观向上的他自可是然地与负熵主义者走到了一同。负熵主义(Extropianism)是加州技能自在主义者掀起的运动,从奥有利地势经济学家和自在主义作家那里汲取了许多创意,主张运用纳米技能、人工智能、太空游览等未来技能作为东西推进人类进入下一个开展阶段。负熵主义者信赖,假如科学和立异能够在没有政府干涉的状况下自在开展,那么永生和其它超人类主义方针将得以完成。

芬尼仍是个科技弄潮儿。当互联网于 20 世纪 90 时代初初次面向群众敞开时,芬尼当即开端探究万维网及这条全新信息高速公路的其它方面,很快就知道到了互联网所包含的革新力气。万维网的呈现,使得人类摆脱了地舆间隔、文化差异和鸿沟,初次在全球范围内树立联络。

可是,凡事都有另一面。芬尼深谙互联网的规划权衡,知道网络空间在发明新的或许性的一同也会带来危险。因为通讯数字化,任何人的对话都面临被监控的危险。网络也有或许成为侵略人们隐私的东西,对人类自在构成要挟。

芬尼意识到,不仅仅日常通讯,金融买卖也会面临相同的要挟。在数字化国际中,钱银也会不行避免地走上数字化路途。这意味着,匿名付出或许会成为前史。

芬尼在 1993 年的文章中解说说:「未来,咱们的数据将被建成档案,用来追寻咱们每个人的消费办法。当我经过电话订货东西或运用 Visa 卡付款时,我在哪里花了多少钱将被记录下来。一朝一夕,跟着电子买卖数量增多,人们的隐私性或许会遭到严峻侵略。」

芬尼以为,互联网需求一种无法追寻的钱银办法来完成匿名买卖,就像什物现金(你随身带着的纸币和硬币)相同。互联网需求数字现金。

数字现金的诞生

走运的是,数字现金其时现已在开发中了。

芬尼后来写道:「我现已殷切地知道到,咱们正在面临隐私走漏、核算机化延伸、大型数据库鼓起、中心化程度前进级问题。大卫·乔姆(David Chaum)为咱们指引了一个彻底不同的方向,便是将权利交到个人而非政府和公司手中。核算机能够成为解放和维护人们的东西,而非操控人们的桎梏。」

暗码学家大卫·乔姆也预见到了这些问题,他提出了一种叫作 eCash 的数字现金规划,并建立了 DigiCash 公司来完成该体系。乔姆将 eCash 规划成了美元、欧元和日元等法币的隐私层,计划将该技能出售给银行。

芬尼很快就向圈子里的其他负熵主义者引荐了乔姆的项目,还在负熵主义圈的干流杂志《熵》上写了一篇长达 7 页的项目介绍。

芬尼在向技能自在主义者宣扬数字现金时写道:「暗码学能够让人们操控自己的信息,他们的操控权并非由政府颁发,而是因为只需他们具有能够拜访自己信息的暗码学钥匙。这便是咱们正在努力发明的国际。」

就在 1992 年,芬尼收到了另一位负熵主义者蒂姆·梅(Tim May)的约请。梅与他在旧金山湾区的一些通晓技能、重视隐私的老友【包含 DigiCash 的前雇员埃里克·休斯(Eric Hughes)】召集了一群黑客、核算机科学家和暗码学家,一同运用暗码学保卫网络隐私。

这个安排便是暗码朋克,他们将自主开发的软件作为兵器,高呼 「暗码朋克要会写代码」 的标语。

芬尼的确写过代码,协助暗码朋克安排取得了一些前期成功。他与休斯一同开发并运转了首个邮件转发器:以匿名办法转发邮件协助人们完成隐私沟通的服务器。当菲利普·齐默尔曼(Philip Zimmermann)发布 PGP 时,芬尼成了该项意图首要奉献者。为了前进安排的影响力,他还举办了一场破解 Netscape 公司的 SSL 加密技能(弱化版)的竞赛,终究由一位暗码朋克成功破解。

芬尼最感兴趣的仍是数字现金。每逢暗码朋克邮件列表上呈现其它电子现金提案(如 Magic Cash、Brands Cash 和 TrustBucks),芬尼总是刻不容缓地做出点评。他特别重视电子现金的隐私功用,经常会向其他暗码朋克解说不同体系的运作原理,协助他们了解不同数字现金处理计划的或许性和局限性。只需谈到这个论题,芬尼总能供给自己独特的见地。

Hashcash 与作业量证明

1997 年,年青的英国核算机科学家和暗码朋克亚当·巴克(Adam Back)提出了一个特别风趣的数字现金规划 Hashcash。望文生义,这个计划选用 「作业量证明」 体系生成类似邮票的东西,作为反垃圾邮件处理计划。比方说,在发送一封电子邮件之前,Hashcash 用户需求运用这封邮件的部分内容和一些额定数据生成一个哈希值(一串看似随机的数字),并将这个哈希值连同邮件一同发送给收件人。收件人只会承受包含 「有用」 哈希值的邮件,不然邮件将被退回。

这儿的关键在于,一切根据邮件的哈希值中只需部分会被视为有用。这就意味着,用户有必要花一些算力(实质上来说是动力)来生成 Hashcash。关于发送简略邮件的普通用户来说,这点算力其实微乎其微,或许只需花费几秒的核算时刻。可是,假如有人想要一次发送数百万封垃圾邮件,为每封邮件找到有用哈希值所需耗费的动力总和会让他血本无归。

巴克提议的计划能够用来付出邮费,可是不足以作为老练的钱银。最重要的是,每个作业量证明都有与之仅有对应的邮件,也便是说 Hashcash 收件人无法将现已用过的作业量证明拿到别处运用。

无论怎么,暗码朋克很快意识到 Hashcash 供给了一些十分风趣的东西。作业量证明引入了实践国际中稀缺资源(动力)的数字标明。因为稀缺性是钱银的根本特点,巴克和其他暗码朋克意识到,他们能够在作业量证明的基础上构建一种全新的钱银:一种彻底不需求银行背书的数字现金。

在之后的几年,根据作业量证明的数字现金提案中最值得注意的两个是尼克·萨博(Nick Szabo)的 Bit Gold 和 Wei Dai 的 B-Money。尽管这两个提案都是很风趣的规划,可是它们仍然存在一些缺点,对应的处理计划主张也很杂乱,并且没有经过充分考虑。或许是因为这些原因,这两个提案都没有真实完成。

与此一同,DigiCash 没能成功完成 eCash 。乔姆的公司(深受 20 世纪 90 时代那批互联网前锋的追捧)在 20 世纪末申请了破产。

到了 21 世纪前期,暗码朋克运动日渐式微,数字现金的愿望变成了一段凋谢的回想。

RPOW 和长途见证

可是,哈尔·芬尼这位坚持不懈的达观主义者并不计划抛弃。

2004 年,自芬尼初次在负熵主义者圈子里推行电子现金以来大约过去了 10 年,芬尼提出了自己的数字钱银体系:可重复运用的作业量证明(RPOW)。尽管有所简化,可是芬尼从 Bit Gold 中汲取了创意,并选用了 Hashcash 的作业量证明体系来生成钱银。

芬尼在其 RPOW 网站上解说称:「安全研究员尼克·萨博现已提出了一个类似的代币概念 Bit Gold,并以为代币实质上是到达必定水平的作业量。萨博提出的概念比简略的 RPOW 体系愈加杂乱,但他的洞见是精准的:RPOW 代币具有黄金之类的稀有物质的特点。挖掘金矿和铸造金币需求耗费人力和财力,因而赋予了黄金稀缺性。」

萨博和 Wei Dai 都因未能将其数字现金设想编写成软件而停步。芬尼则真实编写出了一个 RPOW 原型。他约请人们试用这个体系,并在一个以蓝色和绿色为主调并以带有漫画风格 RPOW logo 的极简网页上宣扬电子现金。(幻想一下,便是在蝙蝠侠的上勾拳击中反派下巴的方位配上 「POW」 字母的感觉。)

干货 | 创世文档:Hal Finney 的数字现金探究效果 RPOW来历:https://web.archive.org/web/20090217090451/http://rpow.net/index.html

为了完成这个原型,芬尼设置了一台用来运转开源软件的 RPOW 服务器。这台服务器不只充任发行新的 RPOW 代币的铸币厂,还会验证是否存在同一个用户屡次花费同一笔代币的状况(「两层花费」)。

咱们经过详细的比如来了解 RPOW 的运作办法:假定 Alice 想要生成一个 RPOW 代币。首要,她要衔接芬尼的服务器,为了取得最佳隐私性,很或许是经过 Tor 树立衔接。接着,Alice 会获取服务器和她自己所独有的数据,并对其进行哈希核算,直到找到有用的作业量证明停止。然后,她会将这个作业量证明发送至服务器,再由后者查看其有用性。假如有用,服务器将创建出一个绝无仅有的 RPOW 代币(其实便是一串数据),并将其发送给 Alice。服务器也会在本地数据库中存储这个代币的副本。

Alice 想要花费这个 RPOW 代币时,她只需将其发送给收款方,如 Bob,就能够从 Bob 那里下载 MP3 文件。从技能视点来看,Alice 经过何种办法将这个代币发送给 Bob 关于 RPOW 体系来说并不重要,只需她保证这个代币在发送途中不被阻拦即可。(运用 Bob 的公钥加密过的音讯就能够做到这点。)

Bob 收到这个 RPOW 代币后,需求查看其有用性,并保证它没有被屡次花费。为此,他会当行将这个代币发送至 RPOW 服务器,后者会运用软件来验证这个代币是否包含在内部数据库中,以及是否现已花掉了。假如经过验证,RPOW 服务器会向 Bob 承认,然后 Bob 就会将 MP3 文件发送给 Alice。随后,服务器会将这个 RPOW 代币标记为已花费,再也无法运用。最终,服务器会生成一个新的 RPOW 代币,将其发送给 Bob 并包含到内部数据库中。Bob 就能够运用新的代币……如此循环往复下去。这样一来,这些代表单一作业量证明的代币就能够永久流转。这便是可重复运用的作业量证明。

迄今停止,这个体系都是可行的 —— 可是它需求用户信赖这个 RPOW 服务器的运营者(在这个比如中,运营者是芬尼)。芬尼能够对 RPOW 软件动手脚,或是在不生成任何作业量证明的状况下铸造 RPOW 代币,或是神不知鬼不觉地发起双花进犯。

可是,芬尼不想逼迫用户信赖 RPOW 服务器的运营者,即便这个运营者是他自己。因而,RPOW 服务器需求具有一个特别的特点。作为这个体系的首要立异,RPOW 服务器运转在安全硬件组件 IBM 4758 上。IBM 4758 支撑 「可信核算」。

简而言之,这个抗篡改硬件包含一个由 IBM 嵌入的私钥,因而没有人(包含这个安全硬件组件的一切者,也便是芬尼自己)能够篡改或盗取。因为选用了长途见证技能,这个私钥能够生成证书来标明某个软件运转在安全硬件组件上。有了这个证书,任何衔接至 RPOW 服务器的人都能够验证 RPOW 开源代码是否运转在安全硬件组件上,没有任何后门或其它调整。

芬尼在其 RPOW 网站上解说道:「RPOW 体系的首要构建方针是,让一切人(包含 RPOW 服务器的一切者和 RPOW 软件的开发者)都无法违背体系规矩并假造 RPOW 代币。假如没有这种不行假造性,RPOW 代币就无法可信地代表人们为发明它所付出的劳作。可假造代币更像是纸币,而非 Bit Gold。」

RPOW 的命运

尽管 RPOW 得以问世,可是芬尼知道这个简化版 Bit Gld 仍然存在局限性。

一方面,这个原型依赖于中心化服务器。开源代码和可信核算约束了芬尼对体系的权利,但仍是存在 IBM 职工歹意损坏体系的或许性。可是,一个更实践的忧虑是,芬尼或许会自愿或被逼将 RPOW 服务器下线。这会导致一切 RPOW 代币变得不行用。

可是,一个更严峻的问题是,代币会遭到通胀的影响。跟着算力的价格逐步下降,生成有用作业量证明也会变得一年比一年简略。

芬尼在 RPOW 的网站上写道:「假如摩尔定律(Moore’s Law)建立,生成 POW 代币的本钱将稳步呈指数级下降。」 芬尼指出,在悠远的将来,最难的作业量证明仍然很难生成,并且核算功能的添加也会随时刻的推移而放缓。可是,他告知读者:「请记住,作业量证明既不是钱银,也不是安稳的价值储藏物,而是一种易于买卖的核算机作业标明。」

在芬尼看来,他提出的 RPOW 体系更像巴克开始提出的 Hashcash 计划。尽管作业量证明能够 「重复运用」,可是 RPOW 代币旨在成为一种数字邮费办法 —— 而非真实意义上彻底老练的钱银。用户能够运用 RPOW 体系来抵挡垃圾邮件,在文件同享网络中用作鼓励,甚至在点对点扑克游戏中充任筹码,可是 RPOW 代币不适用于储蓄。

萨博和 Dai 企图添加杂乱性来处理通胀问题,芬尼却挑选承受通胀。这使得 RPOW 在规划上简略得多,但这或许也是 RPOW 与成功坐失良机的原因。因为短少招引人们持有 RPOW 代币的经济鼓励,人们自身就没有理由承受 RPOW 代币作为付出办法。这种状况下,没人运用 RPOW 代币付款,人们就更没理由承受这种付款办法,然后堕入恶性循环。RPOW 面临的是先有鸡仍是先有蛋的因果窘境。

电子现金体系要想取得成功,有必要经过某种办法处理这个因果窘境。

芬尼的信仰

2008 年 10 月,芬尼经过其订阅的 Cryptography 邮件列表(被广泛以为是 Cypherpunks 邮件列表的精力连续)收到了一封电子邮件。在这封邮件中,中本聪(后来被以为是化名)提出了一种新式电子现金:比特币。与 RPOW 相同的是,比特币相同树立在 Hashcash 的作业量证明体系之上,不同的是比特币不依赖于任何中心服务器。

比特币尽管赋有立异性,却未当即收到火热反应。Cryptography 邮件列表上的绝大多数暗码朋克现已迎来送往了太多电子现金试验项目,却没有看到哪个项目真实取得了成功。并且关于比特币计划,人们也有一些合理的忧虑:比特币买卖不具有即时性、把握绝大多数算力即可操控整个体系,以及这个处理计划好像很难扩展。

可是,达观的芬尼决议看向活跃的一面。

芬尼在邮件列表中回应道:「比特币看起来很有远景。我喜爱他将体系的安全性树立在诚笃参加者要操控比进犯者更多算力的假定之上……我也以为这样一种产值能够猜测且不受任何作恶者影响的不行假造的代币办法具有潜在价值。」

芬尼意识到比特币处理了一个重要问题。中本聪找到了一种约束新钱银发行量的办法。RPOW 代币的生成会跟着算力价格下降变得越来越简略。相比之下,比特币有一个固定的发行计划表,它仍然运用作业量证明生成新的代币,可是奇妙地运用了难度调整算法来保证算力添加会前进生成新代币的难度。(反之,算力削减会下降生成新代币的难度。)

在经过 Cryptography 邮件列表群发比特币提议后只过了短短几个月,比特币白皮书的匿名作者中本聪就发布了代码和发行计划表。跟着时刻的推移,比特币的发行量会逐步削减,直至到达供应量上限停止:比特币的数量永久不会超越 2100 万枚。

芬尼很快就指出了固定供应量的重要性:

「每逢有新的钱银诞生,首要问题便是怎么衡量它的价值。即便咱们不考虑它不会被人们承受这个实践问题,也很难想出合理的论点来证明它是有价值的。咱们无妨来一场风趣的思想试验,幻想一下比特币成功了,成为了全球最首要的付出体系。那么,比特币的总价值便是全球财富总和。据估计,当时全球家庭财富的总和在 100 至 300 万亿美元之间。比特币总共有 2000 多万枚,每枚价值约为 1000 万美元。」

并总结道:

「因而,现在看来,花几美分的算力就有或许生成比特币,这或许是个不错的测验,有或许带来 1 亿倍的报答!即便比特币取得如此巨大成功的或许性很小,它的价值真的能添加 1 亿倍吗?这是个值得考虑的问题……」

芬尼以为,代币是能够有价值的,即便一开端仅仅投机价值。这能够鼓励人们参加挖矿、持有代币,并承受代币作为付出办法。比特币处理了 RPOW 所未能处理的因果窘境。当比特币在 2009 年头正式上线时,芬尼便是第一批矿工之一,还为中本聪做了技能奉献,成为全球第一个收到比特币转账的人,付款方是中本聪自己。

恰恰在这一年,芬尼被确诊渐冻症。但他没有被疾病击垮。在他生命的最终一段韶光,芬尼全身瘫痪,只能坐在轮椅上,靠呼吸机辅佐呼吸。即便如此,他还在坚持运用眼球追寻软件为比特币写代码。芬尼告知 BitcoinTalk 论坛的用户:「我仍然酷爱编程,是它给予了我方针。尽管做了一点调整,可是我的人生还不算太坏。」

直到现在,芬尼的达观精力也没有跟着他的离世而散失。按负熵主义者的传统,芬尼没有挑选土葬或火葬。他的遗体由阿尔科生命连续基金会(Alcor Life Extension Foundation)零下低温冷冻保存。或许,就像负熵主义者猜测的那样,人们有一天会找到治好渐冻症的办法,科技的前进终会让芬尼妙手回春。

固然,在大多数干流科学家的嗤之以鼻之下,比特币成功的概率微乎其微。可是,假如没有芬尼这样达观的 「赌徒」,中本聪或许也只能沦为无名之辈。

注:

1. 弗雷德·罗杰斯是美国一档儿童节目《罗杰斯先生的左邻右舍》的主持人,被观众亲热地称为 「美国爸爸」。

来历链接:bitcoinmagazine.com

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