Até os gigantes começaram pequenos: cooperação e os primeiros dias do Bitcoin

Um novo artigo de pesquisa a ser lançado esta semana lança alguma luz interessante sobre os dois primeiros anos de existência do Bitcoin, descobrindo que o pequeno grupo de primeiros mineradores frequentemente jogava de acordo com as regras, mesmo quando tinham a oportunidade de trapacear.

O artigo, “Cooperação entre um grupo anônimo protegeu o Bitcoin durante falhas de descentralização”, é um trabalho interessante e valioso, incluindo o trabalho rigoroso da equipe rastreando a atividade inicial do Bitcoin por meio de um fluxo de dados de mineração apelidado de “extranonce”. Mas também é altamente técnico e cheio de nuances, e os tópicos que aborda, incluindo segurança, Política de Privacidade e distribuição do Bitcoin , são altamente controversos. Isso o torna bastante vulnerável a interpretações errôneas (ou deturpações) por não especialistas.

O artigo conclui que, durante longos períodos entre janeiro de 2009 e fevereiro de 2011, um minerador na rede Bitcoin nascente teve a oportunidade de conduzir um “51% de ataque.” Em virtude de controlar a maioria do poder de mineração da rede (ou hashrate), esse minerador teria sido capaz de gastar moedas em dobro ou até mesmo tirar Bitcoin de outros usuários. Mas, apesar dessas longas janelas de oportunidade, nenhum minerador de Bitcoin inicial atacou a cadeia. “Surpreendentemente, descobrimos que os invasores em potencial sempre escolheram cooperar”, escrevem os pesquisadores.

Os pesquisadores, uma grande equipe que inclui membros do Baylor College of Medicine e da Rice University, enfatizaram que o artigo não faz afirmações sobre o Bitcoin fora desse curto período inicial.

A Confira de que os primeiros bitcoiners cooperavam mesmo quando tinham a chance de trapacear pode parecer banal à primeira vista. O Bitcoin em seus primeiros anos foi um experimento com pouco ou nenhum valor econômico, e os vários atores quase certamente tinham mais a ganhar apoiando o sistema do que atacando-o.

Mas a pesquisa é apenas em um sentido limitado, mesmo sobre o Bitcoin como um sistema técnico. Seu objetivo principal, em vez disso, é “estudar respostas a um dilema social em um grupo de indivíduos anônimos”. Neste caso, o dilema social era como construir um sistema vulnerável a ataques em seus estágios iniciais. A resposta – que também é aparente se você estiver familiarizado com a história do mundo real do desenvolvimento e crescimento inicial do Bitcoin – foi uma mistura de confiança, causa comum e interesse próprio esclarecido.

Então, o Bitcoin inicial é um estudo de caso útil do comportamento Human sob condições teóricas de jogos particulares, mas uma melhor compreensão do sistema Bitcoin não era o objetivo principal dos pesquisadores. “A chave para o artigo são os comportamentos que caracterizamos”, disse o membro da equipe Dr. Erez Aiden, um pesquisador de genômica do Baylor College of Medicine, disse ao CoinDesk em resposta a perguntas enviadas por e-mail.

Isso ajuda a explicar por que, embora a equipe seja composta em grande parte por matemáticos e cientistas da computação, muitos deles trabalham em problemas de pesquisa em genômica, biologia e medicina. A pesquisa está, em última análise, menos preocupada com o Bitcoin em si do que com o comportamento dos humanos que criaram o Bitcoin – incluindo aqueles que, dada a oportunidade de roubar, escolheram não fazê-lo.

É também por isso que o artigo conclui com um experimento psicológico usando um modelo de teoria de jogos para imitar o comportamento inicial do bitcoiner. Os participantes jogaram um jogo chamado “Centopéia,” que permite que jogadores anônimos roubem uns dos outros de uma forma similar a um ataque de 51%. Em repetições experimentais de um jogo Centipede de oito jogadores, os pesquisadores descobriram que os jogadores exibiam “altos níveis de cooperação,” mesmo quando o incentivo para roubar era alto e eles eram anônimos para outros jogadores.

Embora não sejam diretamente relevantes para entender a segurança do Bitcoin em um nível técnico, essas descobertas são pelo menos um BIT tranquilizadoras no que diz respeito à natureza Human .

O Bitcoin é menos privado do que pensávamos?

Não para a grande maioria dos usuários – e os pesquisadores não fazem tal afirmação.

Eles aplicam rigorosamente uma forma já conhecida de “vazamento de dados” relevante para o estudo da atividade do Bitcoin on-chain. Essa forma de metadados, conhecida como “extranonce”, é gerada exclusivamente por mineradores individuais. O método é conhecido desde 2013, quando foi descrito por Sergio Demian Lerner, que o usou para rastrear os primeiros tokens minerados por Satoshi. O método tem utilidade bastante limitada e, de acordo com os pesquisadores, mesmo dentro da esfera limitada de gráficos de transações.

“Se tudo o que fizéssemos fosse adicionar o extranonce, que é bastante propenso a erros, seria completamente impossível reconstruir a comunidade inicial do Bitcoin ”, disse Aiden ao CoinDesk. O artigo usa muitas outras técnicas de vinculação de transações, em grande parte métodos que já são amplamente utilizados na análise de cadeias.

Leia Mais: Bitcoin T é privado – mas sua recente atualização Taproot ajudará

Além disso, parece que o extranonce só forneceria transparência adicional aos primeiros dias do Bitcoin. Isso ocorre principalmente porque ele depende de metadados gerados por mineradores especificamente. Como os primeiros bitcoiners dependiam de clientes Bitcoin para funções de mineração e carteira (controle de chaves), e como a mineração em um computador doméstico ou plataforma de jogos era econômica durante grande parte do período do estudo, uma grande variedade de usuários iniciais pode ter gerado dados extranonce.

Mas nos anos seguintes, a mineração migrou quase inteiramente para máquinas de mineração especializadas, conhecidas como ASICs (circuitos integrados específicos de aplicação), executadas em escala industrial por empresas de mineração profissionais. Enquanto isso, os usuários contemporâneos são muito mais propensos a comprar Bitcoin (BTC) em um mercado do que minerá-lo eles mesmos. A grande maioria dos usuários individuais de Bitcoin agora usa software somente de carteira sem capacidade de mineração, ou nunca minerará em seu próprio hardware. Esses usuários nunca gerarão dados extranonce.

O extranonce pode ser uma ameaça para um punhado de mineradores muito antigos, particularmente aqueles que trabalharam para esconder sua identidade a longo prazo. Mas como essa fonte de dados já é bem conhecida, é improvável que qualquer minerador antigo que T tenha sido doxxed anteriormente o seja como resultado da nova pesquisa. Também pode haver algumas implicações para os mineradores de hoje, mas os dados parecem principalmente úteis para o rastreamento de gráficos de transações dentro de um período de tempo limitado e para um grupo muito pequeno de agentes, e talvez para alguns que fizeram transações com eles.

Tão importante quanto isso, os dados extranonce não adicionam nenhuma maneira qualitativamente nova de conectar transações ou carteiras a identidades do mundo real, e nenhuma identidade do mundo real previamente desconhecida é revelada no próprio artigo. Conforme os pesquisadores detalham, eles conseguem conectar identidades a carteiras por meio de postagens públicas ou outras divulgações, geralmente casos em que um usuário postou seu próprio endereço Bitcoin publicamente. Os dados extranonce podem melhorar a capacidade de rastrear conexões a essas entidades doxxed, mas não criam uma nova maneira de identificar os proprietários de endereços Bitcoin .

Aiden foi bem direto sobre isso em resposta a perguntas esclarecedoras da CoinDesk. “Todas as formas de vazamento de dados que exploramos foram guiadas pelo nosso desejo de entender aquele período de 25 meses” após o lançamento do Bitcoin, ele disse. “Agora, obviamente o Bitcoin passou por mudanças extensas desde 2011! Então, algumas formas de vazamento de dados podem funcionar menos bem agora, e algumas podem funcionar melhor. O Extranonce provavelmente será menos impactante hoje.”

A pesquisa não tinha a intenção de fazer alegações abrangentes sobre a Política de Privacidade do Bitcoin . E T faz.

O Bitcoin é menos seguro do que pensávamos?

Não – e os pesquisadores não fazem tal afirmação.

Uma passagem inicial parece madura para ser retirada do contexto para deturpar sua posição, no entanto. Os pesquisadores escrevem que “riqueza, renda e recursos na comunidade [inicial] do Bitcoin eram altamente centralizados. Isso ameaçava a segurança do Bitcoin, que depende da descentralização, rotineiramente permitindo que os agentes realizassem um ataque de 51%.”

Mas a conclusão disso não é que o Bitcoin como sistema seja inseguro, porque os pesquisadores estão falando explicitamente e apenas sobre o período de estudo de dois anos, de janeiro de 2009 a fevereiro de 2011.

Em vez disso, sua descoberta mais limitada é que repetidamente, nos primeiros dias do Bitcoin, um único minerador estava gerando mais de 51% do poder de hash da rede para vários blocos em sequência. Por exemplo, durante a semana de 29 de setembro a 4 de outubro de 2010, um minerador descrito como Agente #2 tinha “recursos suficientes para executar um ataque de 51% durante várias janelas de mais de 6 horas”. Isso tornaria trivialmente fácil para tal minerador gastar tokens duas vezes, ou mesmo reorganizar a cadeia para obter todo o Bitcoin então existente.

Mas eles não fizeram T. O Agente #2 continuou a processar transações normalmente, mesmo em um momento em que eles poderiam ter feito praticamente o que quisessem. Esse comportamento de indivíduos é o ponto da pesquisa, em vez de qualquer alegação técnica ou estrutural sobre o Bitcoin em si.

Esta afirmação é em si bastante abstrata e bastante óbvia, simplesmente porque o cálculo de risco-recompensa de realizar um ataque de 51% entre 2009-2011 foi muito diferente do que seria hoje. Durante grande parte do período em estudo, o Bitcoin literalmente não teve valor econômico: “Dia da Pizza Bitcoin,” a primeira transação monetária conhecida usando Bitcoin, ocorreu em maio de 2010, dois terços do caminho através do período do estudo. Mt. Gox, a primeira bolsa de Bitcoin amplamente usada, foi lançada em julho de 2010, mais de três quartos do caminho através do período do estudo.

Isso significa que, durante a maior parte do período de estudo, mesmo quando os mineradores tinham longas sequências de blocos não contestados, eles não tinham absolutamente nada a ganhar com um ataque de 51%. (A mineração altruísta do Agente #2 é particularmente notável porque ocorreu após esses marcos econômicos.)

Os mineradores também tinham muito a perder atacando. Primeiro, porque a comunidade inicial do Bitcoin era muito unida. Muitos dos jogadores se conheciam pessoalmente, mesmo que apenas por e-mail e fóruns de mensagens. Atacar a cadeia em seus primeiros dias vulneráveis ​​pode ter tornado um minerador um pária. Além disso, era improvável que tal ataque realmente rendesse tanto dinheiro a um invasor: mesmo depois que o Bitcoin ganhou valor econômico, a notícia de um ataque de 51% poderia ter levado as pessoas a verem o Bitcoin como um experimento fracassado, destruindo esse valor.

Hoje em dia, uma força bruta de 51% no Bitcoin éeconomicamente proibitivo e provavelmente seriam rejeitados socialmente para começar. (Ou seja, outros mineradores e usuários migrariam para uma cadeia revertida para um estado pré-ataque, deixando um invasor segurando tokens em um fork muito menos valioso.) Embora possa haver algum tipo de aliança ou táticas mais complexas que poderiam levar a um ataque bem-sucedido de 51%, elas exigiriam um esforço hercúleo. A situação que o artigo descreve, na qual simplesmente T há muitos mineradores concorrentes, dificilmente se repetirá tão cedo.

Usar essa evidência para questionar o modelo de segurança descentralizado do Bitcoin é simplesmente um non sequitur – uma interpretação completamente errada da pesquisa.

O Bitcoin é mais desigual do que pensávamos?

Não – e, de fato, os pesquisadores encontram evidências esmagadoras de que ele se tornou rapidamente mais igualitário economicamente após seu lançamento.

Os pesquisadores usam alguns termos que podem levar leitores superficiais ao erro. Em particular, os pesquisadores escrevem que “em linha com as descobertas de Vilifredo Pareto …. riqueza, renda e recursos na comunidade [inicial] do Bitcoin eram altamente centralizados.”

Pareto é frequentemente citado em pesquisas de ciências sociais sobre desigualdade de renda e riqueza na sociedade. Em termos gerais, seu “Princípio de Pareto” é frequentemente usado para analisar ou diagnosticar a tendência em algumas sociedades de a riqueza se tornar cada vez mais concentrada em uma sociedade ao longo do tempo devido a uma desigualdade de retornos pelo esforço. (Às vezes também é conhecido comoRegra 80/20.)

A citação parece, à primeira vista, implicar o Bitcoin nessa dinâmica. (Notavelmente, mesmo em seus próprios termos, tal descoberta não seria uma crítica ao Bitcoin sozinho, mas também à sociedade mais ampla em que ele existe.) Mas os pesquisadores não estão afirmando, como alguns podem afirmar, que o Bitcoin como um todo tende à concentração de riqueza de uma forma que, por sua vez, ameaça a segurança da rede.

Em vez disso, os dados reais on-chain do artigo sobre mineração e distribuição de tokens mostram exatamente o oposto. Em uma nota de rodapé, os pesquisadores deixam isso explícito: “Durante os dois intervalos finais [janeiro de 2010 – fevereiro de 2011], a desigualdade de renda [dos mineradores] diminui muito, caindo em linha com os níveis vistos em economias típicas.”

Em uma nota relacionada, os pesquisadores descobriram que “quase todos os endereços Bitcoin contemporâneos podem ser conectados a … principais [primeiros] agentes por uma cadeia de seis transações.” Essa descoberta poderia ser facilmente deturpada para argumentar que o Bitcoin continua altamente centralizado hoje, ou que esses primeiros mineradores têm poder indevido no sistema.

Mas o significado da descoberta não é claro porque seres Human do mundo real, mesmo em uma grande área geográfica, são frequentemente separados uns dos outros por seis vínculos de relacionamento ou menos. Esta hipótese foi desenvolvida pela primeira vez por Stanley Milgram na década de 1960 e foielaborado e significativamente validado por pesquisadores no início dos anos 2000. É difícil, sob essa luz, ver algo notável, muito menos escandaloso, na alegação de que a maioria dos endereços de Bitcoin estão vinculados por seis transações aos primeiros mineradores. Embora sejam dados úteis de se ter, é mais uma questão de princípios universais de probabilidade e comportamento Human do que a Confira de alguma secreta Máfia do Bitcoin .

Da mesma forma, o gráfico acima da produção de mineração durante os dois primeiros anos do Bitcoin pode parecer destacar a concentração da mineração entre um pequeno conjunto de atores – incluindo os próprios Satoshi. Mas sua apresentação pode obscurecer o que realmente mostra: a velocidade com que essa concentração terminou.

Embora seja fácil não perceber, o gráfico é, na verdade, uma linha do tempo que se move no sentido horário, começando pelo grande bloco vermelho de moedas mineradas por Satoshi entre janeiro e julho de 2009. Quando você chega ao quadrante superior esquerdo, que representa o período de agosto de 2010 a fevereiro de 2011, a multidão de pontos coloridos em volta desses últimos grandes mineradores representa a crescente descentralização da mineração de Bitcoin e dos ganhos ao longo do tempo, uma tendência que mais ou menos continuou desde então.

Conclusão: Um espantalho descentralizado

No ambiente atual, o Bitcoin e a Tecnologia blockchain são frequentemente demonizados por vozes poderosas que T compreendem sua promessa – ou compreendo tudo muito beme querem pará-lo. Embora a nova pesquisa seja convincente em seus próprios termos, infelizmente parece provável que ela seja deturpada por vozes que querem alavancá-la para seus próprios fins. Intencionalmente ou não, o artigo ocasionalmente dá mais combustível retórico a tais deturpações do que suas descobertas reais merecem.

Os pesquisadores também fizeram pelo menos algum esforço para explorar a centralidade do Bitcoin em suas pesquisas para obter mais atenção para ele, como mostrado pela cobertura no New York Times antes da publicação do artigo. Isso é bom até certo ponto – mais acadêmicos poderiam se beneficiar de um BIT de conhecimento de marketing e, novamente, isso parece ser algo interessante.

Infelizmente, podemos prever com alguma confiança que essa visibilidade mais ampla criará mais oportunidades para que ela seja mal interpretada por aqueles que a abordam com uma agenda, em vez de em seus próprios termos. Enquanto os primeiros bitcoiners estavam dispostos a cooperar para construir algo que mudasse o mundo, nem todo mundo é tão generoso.

Correção (7 de junho de 2022, 13h41 UTC):Este artigo descreveu anteriormente dados "extranonce" como uma nova técnica de gráficos descoberta pelo grupo de pesquisa Baylor-Rice. É conhecido desde 2013 e foi descrito pela primeira vez porSergio Demian Lerner, cujo trabalho é citado no artigo.

Leitura adicional

Nova pesquisa revela insights sobre os primeiros dias de Satoshi e Bitcoin

O artigo não faz nenhuma afirmação sobre a rede hoje, mais de uma década após o fim do período analisado. Mas ressalta desafios de Política de Privacidade bem conhecidos e de longa data.

A Mística Descentralizada

Uma nova pesquisa sobre os primeiros anos do Bitcoin enfraquece seus mitos fundamentais de Política de Privacidade por meio de pseudonimato e descentralização, escrevem Jaron Lanier e Glen Weyl.