Historia i przyszłość fizycznego Bitcoina

Bitcoin Magazine

Historia i przyszłość fizycznego Bitcoina

Cyfrowa natura Bitcoina jest źródłem większości jego zalet. Ponieważ jest programowalny, umożliwia praktyki samodzielnego przechowywania, które mogą sprawić, że kradzież i konfiskata będą bardzo trudne. Ponieważ jest cyfrowy, może poruszać się z prędkością światła, umożliwiając transfer wartości i rozliczenia na całym świecie w ciągu minut. 

Niemniej jednak Bitcoin był niekiedy krytykowany za to, że trudno go uchwycić – dosłownie. Bitcoin w swoim naturalnym stanie nie może być dotknięty, nie można go fizycznie trzymać; można go jedynie wyobrazić sobie i zrozumieć. Dla wielu ludzi jest to znacząca bariera, która zainspirowała całkiem sporo prób przeniesienia monety do świata fizycznego, ale nie jest to łatwe. 

Przedsiębiorcy i artyści od ponad dekady podejmują wyzwanie uczynienia Bitcoina fizycznym w sposób zachowujący jego najbardziej wartościowe właściwości przypominające gotówkę, i choć nikt nie rozwiązał tego problemu w pełni, poczyniono znaczący postęp, pozostawiając po drodze wspaniały ślad artefaktów.

Monety Casascius

(Zdjęcie dzięki uprzejmości Stacks Bowers Galleries) 

Wybite już 6 września 2011 roku, gdy cena bitcoina wynosiła zaledwie 8 dolarów, monety Casascius są bez wątpienia najbardziej ikonicznymi fizycznymi artefaktami Bitcoin w historii, od których czas skopiowania nie brakuje. Nazwane od pseudonimu Mike'a Caldwella na forum Bitcointalk, który wydaje się być idiomem oznaczającym „nazywać rzeczy po imieniu", monety Casascius wypracowały wiele praktyk, na których inne próby stworzenia fizycznego Bitcoina bazowały przez lata.
Jednym z problemów przy fizycznym tworzeniu Bitcoina jest obsługa materiału klucza prywatnego. Ponieważ Bitcoin jest z natury cyfrowy, może istnieć jedynie w kryptograficznej parze klucz prywatny-publiczny – sekrecie używanym do generowania klucza publicznego za pomocą kryptografii kompatybilnej z Bitcoinem. W przypadku monety Casascius Caldwell generował klucze prywatne na maszynie z przerwą powietrzną i drukował je, przyklejając do ikonicznych monet z metali szlachetnych, a następnie prawdopodobnie niszczył kopię, która mogła pozostać na jego komputerze. Opisał środki bezpieczeństwa podjęte na swojej stronie internetowej, aby potencjalni nabywcy mogli je przejrzeć.

Wydrukowany klucz prywatny był następnie przykrywany specjalistycznymi naklejkami zabezpieczonymi przed manipulacją, które po usunięciu pozostawiają wyraźny ślad w postaci „wzoru plastra miodu". Nabywcy monet mogli zatem stwierdzić, czy klucze prywatne monety Casascius zostały ujawnione przed zakupem od sprzedawcy zewnętrznego.
Ten problem zarządzania kluczami jest największym zagrożeniem przy tworzeniu fizycznego bitcoina, a w przypadku Caldwella rozwiązano go poprzez zaufanie, że nie oszuka. Był też bardzo przejrzysty i ostrożny jak na standardy tamtych czasów. Do dziś jego reputacja jest silna, jeśli nie legendarna, więc to zaufanie zostało dobrze ulokowane przez nabywców, którzy odnieśli wielkie korzyści z kolekcjonerskiej wartości przedmiotów, które do dziś stanowią premię ponad wartość bitcoina i metali szlachetnych zawartych w każdej sztuce.

Monety Casascius zostały wycofane z produkcji w listopadzie 2013 roku, po tym jak Financial Crimes Enforcement Network (FinCEN), oddział Departamentu Skarbu, poinformował dewelopera Mike'a Caldwella, że bicie fizycznych bitcoinów kwalifikuje go jako podmiot zajmujący się przekazem pieniężnym z surowymi wymogami compliance. Zaufanie związane z generowaniem kluczy prywatnych mogło być elementem centralizującym, który uczynił z niego cel. 

Monety RavenBit

Rok po zamknięciu monet Casascius, RavenBit wystartował z próbą zdecentralizowania problemu zaufanego bicia fizycznych bitcoinów. Monety RavenBit, bardzo podobne w formie do Casascius, nie były dostarczane z wcześniej wygenerowanymi kluczami; zamiast tego naklejka zabezpieczona przed manipulacją była nieodklejona, dzięki czemu użytkownik mógł sam wygenerować parę kluczy, wkleić ją do monety i przykryć naklejką zabezpieczoną przed manipulacją.
W pewnym sensie zdecentralizowało to mennicę i teoretycznie jest to przełom, ale w praktyce po prostu stworzyło tysiące zaufanych mennic, bez marek, bez reputacji, korzystających z drukarek biurowych, na których prawdopodobnie było złośliwe oprogramowanie. Jeśli dostałeś monetę RavenBit od kogoś, skąd mógłbyś wiedzieć, że osoba, która ją kupiła i wygenerowała w niej klucz prywatny, nie zachowała kopii lub nie podjęła odpowiednich środków ostrożności?
Do dziś projekt RavenBit został porzucony, ale prawdopodobnie nauczył branżę ciekawej lekcji. Aby uczynić Bitcoin fizycznym, musimy sięgnąć po wyższą technologię.  

Opendimes

Aby ominąć problem zaufanej mennicy – zarówno w centrum, jak i na peryferiach – fizycznych bitcoinów, Coinkite, producent portfeli sprzętowych, zaprojektował Opendime, mały komputer zbudowany specjalnie jako bitcoinowy instrument na okaziciela. Wspominając, co go motywowało, NVK, współzałożyciel CoinKite, powiedział Bitcoin Magazine: „Bitcoin to cyfrowe pieniądze. Wszystko, co możemy zrobić, to analogowa kopia zapasowa. Może ktoś w przyszłości złamie secp256k1 ręcznie." Oznacza to, że obecnie zawsze potrzebny jest jakiś komputer do generowania prawidłowych kluczy Bitcoin; ten komputer jest mennicą.  

Opendimes zostały zaprojektowane wokół tej podstawowej prawdy. Posiadają chip komputerowy, który może generować parę klucz prywatny-publiczny i bezpiecznie przechowywać klucz prywatny za mechanizmem krzemowymsabezpieczenia przed manipulacją. 

Użytkownicy muszą podać plik lub jakiś rodzaj wejścia dla entropii podczas konfiguracji, które chip częściowo wykorzystuje do wygenerowania portfela Bitcoin – daje to dodatkowe zapewnienie, że logika losowego generowania, będąca open source, ma jeszcze lepsze wejście entropii przy generowaniu tych kluczy bitcoin. 

Klucz publiczny wygenerowanego portfela Opendime można zawsze zobaczyć podłączając urządzenie do komputera jak zwykły pendrive; jego saldo jest widoczne w eksploratorze bloków.
Użytkownicy mogą następnie wysyłać bitcoin do opendime, ale jeśli chcą wypłacić z niego BTC? Muszą fizycznie przebić urządzenie, co odblokowuje obwód dający dostęp do klucza prywatnego, ale sprawia, że urządzenie jest wyraźnie widocznie otwarte. 

Opendimes stanowią znaczący przełom w technologii instrumentów na okaziciela i kosztują dziś około 20 dolarów za sztukę, rosnąc nieznacznie w cenie wraz z inflacją od najniższego poziomu około 13 dolarów za sztukę w 2016 roku. W rezultacie osiągnęły również status ikony, a artyści osadzają je w ekskluzywnej sztuce Bitcoin i włączają je do kultury memów Bitcoin. 

Chociaż 13 do 20 dolarów jest bardzo tanio jak na portfele sprzętowe, a problem zaufanej mennicy jest skutecznie rozwiązany przez umożliwienie użytkownikom samodzielnego załadowania urządzenia własnymi monetami, cena i forma nadal są daleko od gotówki. Już sama cena 20 dolarów to dużo. Jeśli Casascius pobierał około 20% narzutu za swoje monety, to Opendimes powinny zawierać co najmniej 100 dolarów wartości Bitcoin w środku, aby uzasadnić koszt sprzętu, a do użytku jako waluta wyklucza to większość codziennych zakupów.

Wreszcie, kultowa cypherpunkowa forma pendrive'a USB, choć epicka, nie mówi użytkownikowi wiele o swojej zawartości, przez co każde urządzenie jest de facto niezamienne z innymi Opendimes i przez to nie przypomina gotówki. Potrzebna jest tańsza i prawdopodobnie bardziej zamienna alternatywa. 

Satodime

Przenosząc koncepcję Opendime do bardziej przyjaznej formy, belgijski producent portfeli sprzętowych Satochip stworzył open source'owy portfel Bitcoin w formie karty kredytowej, który ma bardzo podobne właściwości do Opendime. Może generować pary kluczy prywatny-publiczny Bitcoin, a w zależności od wersji może nawet podpisywać transakcje. Użytkownicy mogą wchodzić z nim w interakcję za pomocą aplikacji telefonicznych komunikujących się z kartą przez NFC. Dostępne są również inne formy, takie jak pierścionki i monety zawierające ten sam chip i możliwości. 

Koszt sprzętu Satochip może wynosić nawet 13 Euro przy zakupach hurtowych, co jest tańsze niż Opendime i przybliża nas do codziennych zakupów gotówkowych, ale nie aż tak bardzo. Karty Satochip są i tak przeznaczone do użycia jako urządzenia portfela sprzętowego o wysokim poziomie bezpieczeństwa, a nie codzienne pojemniki na gotówkę. A te potężne i małe chipy komputerowe nie są tanie, stąd próg cenowy powyżej 10 dolarów, który wydaje się tak trudny do pokonania, na razie. 

Zbyt drogie? Fundamentalne ograniczenia

Jak więc tani musi być fizyczny sprzęt Bitcoin, aby miało to sens biznesowy, jeśli w ogóle może mieć sens? 

Według Rezerwy Federalnej, produkcja dolarów amerykańskich kosztuje od 4,1 centa do 11,3 centa. Im mniejsza wartość, tym drożej, przy czym banknoty 1-dolarowe generują stratę 4,1% na kosztach produkcji. 

Oznacza to, że aby uzasadnić banknot o wartości 20 000 satoshi – co po dzisiejszych cenach stanowi około 16 dolarów – sprzęt musi kosztować znacznie poniżej jednego dolara. Większość chipów komputerowych wystarczająco mocnych do obsługi kryptografii Bitcoin przekracza ten cel cenowy, ale jest jeden chip, który pokazuje, co jest możliwe: chip NXP NTAG X DNA.
Dostępny w formie antenowej naklejki, kilku milimetrów grubości, ten chip NXP obsługuje różne prymitywy kryptograficzne, takie jak ECDSA i ECC. Może tworzyć sekrety, podpisywać je, a nawet szyfrować wiadomości. Jednak mimo że jest potężny, nie zawiera krzywej kryptograficznej Bitcoin, secp256k1, co oznacza, że nie może natywnie obsługiwać operacji Bitcoin. 

Niemniej jednak ten NTAG generacji 2025 można kupić za około 3 dolary, jeśli uda się znaleźć jakąkolwiek dostępną podaż, demonstrując, jak niska może być cena chipa zdolnego do wykonywania funkcji kryptograficznych.
Niestety, forma przypominająca gotówkę, do której przyzwyczajony jest większość świata – elastyczne banknoty, które można złożyć do kieszeni – może być bardzo szkodliwa dla chipów komputerowych, co NVK mówi, że nauczył się z doświadczenia podczas eksperymentów ze sprzętem do bitcoinowych instrumentów na okaziciela. 

Najbliżej formatu przypominającego gotówkę może być firma OfflineCash, z pięknym, godnym kolekcji zestawem banknotów nominowanych w Bitcoin, które posiadają chip NFC w stylu NTAG, przechowujący klucz wygenerowany przez użytkownika, podczas gdy firma generuje drugi klucz na swoich serwerach, tworząc portfel multisignature 2 z 2. Klucz serwera jest objęty blokadą czasową, degradując adres multisig do portfela 1 z 1, z którego użytkownik może ostatecznie wypłacić bitcoin. Próbuje to obejść problem zaufanej mennicy, ale w końcu replikuje problem wielu mennic. Choć ich forma przypominająca gotówkę jest niezaprzeczalnie piękna.
Koszty produkcji NTAG natywnego dla Bitcoin mogą łatwo osiągnąć kilka milionów dolarów, a wdrożenie kryptografii Bitcoin w ten sposób może być obarczone błędami, jeśli producenci nie są ekspertami w tej dziedzinie. Musiałoby to być również w pełni open source, aby zagwarantować brak tylnych drzwi. 

Jest jeszcze jeden fundamentalny problem z fizycznymi bitcoinowymi instrumentami na okaziciela. Nawet gdyby udało się uzyskać wystarczająco tani chip w formacie przypominającym gotówkę, zawsze potrzebny byłby dostęp online do weryfikacji jego autentyczności – że gotówka jest załadowana prawdziwym bitcoinem – ponieważ aktywo jest nieuchronnie cyfrowe. Problem można by rozwiązać poprzez zwykłe zaufanie mennicy wydającej instrumenty gotówkowe nominowane w Bitcoin i wiarę w wartość nominalną wymienialnego banknotu, ale to nie spełniałoby ideału samodzielnie przechowywanej, godnej zaufania gotówki. Choć prawdopodobnie działałoby to w przyjaznej jurysdykcji. 

Tak więc, choć byłoby fajnie mieć fizyczne banknoty Bitcoin, takie jak te stworzone przez OfflineCash Company, z bezpiecznym chipem instrumentu na okaziciela i bez ryzyka zaufanej mennicy, wciąż jesteśmy daleko od tego celu. I mogłoby to być dziś wręcz przesadą, ponieważ nikt i tak nie miałby reszty w nominale bitcoin, więc i tak dostałbyś z powrotem gotówkę fiat – ale może pewnego dnia, po hiper-bitcoinizacji. NVK wierzy, że istnieje lepsze rozwiązanie niż format gotówkowy, przynajmniej w przewidywalnej przyszłości, dlatego właśnie Coinkite stworzyło Tapsigner. 

Tapsigner

Zbudowany na chipie Bitcoin NFC Coinkite, technologii podobnej do X DNA NTAG firmy NXP, choć być może mocniejszej i przez to droższej, Tapsigner ma znajomy format karty debetowej, z chipem bezpiecznego elementu, płatnością NFC tap to pay i fajnymi wzorami do wyboru. Wewnątrz chipa jednak znajduje się w pełni funkcjonalny portfel Bitcoin, z możliwościami kryptograficznymi secp256k1, pozwalającymi na tworzenie kluczy Bitcoin, bezpieczne przechowywanie sekretu i wewnętrzne podpisywanie transakcji, które są następnie rozgłaszane przez towarzyszący telefon, służący jako kluczowy wizualny pomocnik dla użytkownika do weryfikacji transakcji.

Tapsigner może funkcjonować jako instrument na okaziciela, ale być może jeszcze lepiej jako wielokrotnie doładowywany portfel sprzętowy, który może wydawać określone kwoty bitcoin, jak każda karta kredytowa, rozwiązując problem reszty i umożliwiając płatność tap to pay do portfeli obsługujących tę już popularną funkcję.
Dzięki kartom takim jak Tapsigner, które kosztują około 20 dolarów, problem płatności nominowanych w bitcoin wraca do dobrej, staromodnej adopcji detalicznej i integracji z głównymi oprogramowaniami do księgowości i płatności dla firm, które Cashapp i Square szeroko otwierają. 

Ten artykuł Historia i przyszłość fizycznego Bitcoina ukazał się po raz pierwszy w Bitcoin Magazine i został napisany przez Juana Galta.