Teoretyczne aspekty Bitcoina – pierwsza kryptowaluta w systemie finansowym

Opublikowane przezEmiliaOpublikowany wBez kategorii
istota-i-definicja-bitcoina

Istota i definicja Bitcoina

Autor: Klaudia Kantorska

Rozważenie definicji Bitcoina wymaga uprzedniego przywołania powodów i okoliczności jego powstania. Niewątpliwie najstarsza kryptowaluta jest przyczynkiem współczesnej rewolucji finansowej. Łączy w sobie wolnościowe idee ekonomiczne, jak i postęp technologiczny. Dodatkowo, jako pierwsza waluta cyfrowa, jest prekursorem cyfrowych walut banków centralnych. Bitcoin to odpowiedź na tracone wśród społeczeństw zaufanie do pieniądza fiducjarnego, który, kontrolowany przez rządy, doświadczał już wiele razy zjawiska hiperinflacji. W zamyśle jego twórcy Bitcoin miał być odpowiedzią na powtarzające się kryzysy systemów finansowych i właściwie działa bez żadnych awarii już blisko 14 lat. W kontekście światowej historii pieniądza, szczególnie tego państwowego, istotna jest wypowiedź F. A. von Hayeka dotycząca potrzeby wprowadzenia do systemu wymiany „czegoś, czego państwo nie będzie mogło powstrzymać”. Słowa te padają podczas wywiadu na Uniwersytecie Albrechta i Ludwika we Fryburgu w 1984 roku. Mimo że noblista nie miał na myśli żadnego konkretnego dobra, to niecałe trzy dekady po tej propozycji powstał Bitcoin – pierwsza waluta kryptograficzna na świecie, system całkowicie niezależny od rządów.

Kryptowaluta po raz pierwszy zdefiniowana została przez Wei Dai w roku 1998. Swoje rozważania nad jej ideą motywuje manifestem Tima Maya, w którym to autor opisuje żyjącą w kryptoanarchii społeczność. Przytaczane zjawisko nazywa urzeczywistnieniem w cyberprzestrzeni ustroju anarcho-kapitalistycznego, czyli połączenia zjawiska anarchii z kapitalizmem. Taka cyfrowa przestrzeń ma dać jednostkom wolność i pozwolić na zawieranie dobrowolnych umów gospodarczych. Zapewnione to ma być dzięki niemożliwej do złamania kryptografii, która zapobiega rozpoznaniu tożsamości danej osoby. Jednak, jak zauważył Wei Dai, jeśli w ogóle taka społeczność miała by funkcjonować, to ich efektywna współpraca wymagałaby odpowiedniego środka wymiany. Rozważając o pieniądzu funkcjonującym w kryptoanarchii wysnuwa koncepcję kryptowaluty. Opisuje ją jako protokół kryptograficzny, który ma umożliwić szyfrowanie wiadomości oraz identyfikację nadawców i odbiorców za pomocą tak zwanych kluczy publicznych, czyli ogólnodostępnych pseudonimów cyfrowych. 10 lat później, wraz z powstaniem protokołu Bitcoin, zdefiniowana przez Wei Dai kryptowaluta stała się rzeczywistością.

Użytkownikom sieci nie jest potrzebna znajomość technicznych aspektów Bitcoina, jednak ważną kwestią jest podstawowa wiedza o zasadzie kryptograficznej, na której jest on oparty. Transferując go pomiędzy stronami transakcji potrzebne są dwa różne klucze umożliwiające proces – publiczny oraz prywatny. Pierwszy składa się z 34 znaków i jest ogólnodostępnym adresem portfelowym. Można na niego wysyłać monety, jak i sprawdzać, ile ich jednostek jest dostępnych na danym adresie. Zaś drugi służy do szyfrowania Bitcoina i autoryzacji transakcji. Kryptografia użyta w stworzeniu cyfrowej waluty zapewnia jawność, wysokie bezpieczeństwo oraz zaufanie do systemu, w którym każdy użytkownik jest swoim bankiem. Dodatkowo, wszystkie transakcje są trwale zapisywane w rejestrze. Jest to możliwe dzięki rozproszonej bazie danych zwanej blockchain (łańcuch bloków). Proces zapisu zapewnia chronologię i wymaga zatwierdzenia każdej transakcji przy użyciu 51% mocy obliczeniowej sieci. Blockchain działa dzięki określonym zasadom kryptograficznym. Zapobiegają one zmianie historycznie zapisanych bloków, dzięki czemu nikt nie może kontrolować ani zmieniać żadnej części łańcucha, co zapewnia użytkownikom bezpieczeństwo.

Wynalezienie technologii Bitcoin zapoczątkowało nową metodę płatności, które do tej pory dzieliły się na dwie podstawowe kategorie: gotówkowe oraz zapośredniczone. Pierwsze są dokonywane osobiście, a ich zaletą jest natychmiastowy skutek transakcji oraz brak pośredników. Wadą zaś często jest konieczna obecność obu stron transakcji w tym samym miejscu i czasie, co wraz z rozwojem i częstotliwością zawieranych transakcji ponad granicami państw staje się niewygodne. Drugie płatności wymagają pośrednika, czyli zaufanej trzeciej strony, i są to między innymi przelewy bankowe, karty płatnicze czy PayPal. Ich zaletą jest brak koniecznej obecności obu stron transakcji w tym samym miejscu i czasie, a wadą konieczność zaufania pośrednikowi. Wiąże się z tym ryzyko oszustwa, koszty i czas wymagany do sfinalizowania i potwierdzenia transakcji. Dodatkowo, płatności zapośredniczone zawierają w sobie wszystkie formy płatności cyfrowych. Problemem takich form było ryzyko podwójnego wydania – nic nie gwarantowało, że płatnik posiada rzeczywiście środki oraz czy nie wydał ich już wcześniej. By zapobiec temu ryzyku wprowadzono stronę trzecią, która weryfikuje uczciwość płatnika i stan jego konta. Przełomem dla metod płatności okazał się Bitcoin, gdyż jest on pierwszym rozwiązaniem technicznym, które umożliwia dokonywanie płatności cyfrowych bez korzystania z pośrednika. Można go zatem określić pierwszym reprezentantem cyfrowej gotówki.

Dokonywanie transakcji bez ingerencji pośredników jest kluczowe w kontekście posiadania własności osobistej. Od wieków to właśnie ta forma własności dominowała w społeczeństwach. Do dziś ludzie potrzebują posiadać coś na własność, lecz przez istnienie pośredników w płatnościach cyfrowych i ogólną kontrolę pieniądz zatracił charakter dobra wyłącznego. Pośrednicy znacznie zmniejszają bezpieczeństwo transakcji, ponieważ możliwa jest wtedy kradzież lub chociażby błąd techniczny. Ponadto, korzystając z tego typu transakcji, uczestnicy są narażeni na śledzenie oraz blokadę środków ze strony władz politycznych. Zagrożenie to wystąpić może pod pretekstem bezpieczeństwa obywateli bądź podejrzenia terroryzmu i miało miejsce w Kanadzie. 17.02.2022 roku sędzia Sądu Najwyższego Ontario wydał nakaz zamrożenia wszystkich cyfrowych aktywów i kont bankowych osób związanych z Freedom Convoy. Jest to seria protestów i blokad w Kanadzie przeciwko mandatom i ograniczeniom związanym z COVID-19. Aktualnie mieszkańcy tego państwa chcą odzyskać swoją własność, lecz jest stosowana wobec nich przemoc finansowa. Pośrednicy (banki) pod nakazem władz nie mogą wypłacić ludziom zaangażowanym w konwój ich własnych pieniędzy. Dodatkowo, wicepremier i minister finansów wystosowała prośbę, aby zablokowano im ich portfele kryptowalutowe. Oczywiście nie jest to możliwe dzięki kryptografii klucza prywatnego. Jednakże waluty kryptograficzne można przechowywać nie tylko na prywatnym portfelu, ale również na scentralizowanej giełdzie, która ma możliwość zablokowania wszelkich przepływów. Jedną z nich jest giełda Kraken, która ostrzegła swoich użytkowników i poleciła wypłacenie środków zanim władze kanadyjskie wystosują nakaz zablokowania środków należących do osób strajkujących. Dzięki temu część obywateli nie straciła kontroli nad swoimi oszczędnościami.

Wydarzenia w Kanadzie pokazują, iż kryptowaluta równoważy rzeczywistość, w której banki centralne i państwa mogą uzależniać od siebie obywateli. Dodatkowo, ukazuje to atuty Bitcoina, których nie posiadał dawny solidny pieniądz – złoto. Fizyczny charakter kruszcu sprawiał, że był on podatny na kontrolę państwa. Dodatkowo, wraz z rozwojem gospodarczym, pojawiała się trudność w transporcie. W rezultacie doprowadziło to do centralizacji złota, to jest korzystania z dokumentów o pokryciu w złocie. Zakończyło się to zupełną konfiskatą metalu od obywateli i drukowaniem walut ponad ich rzeczywiste pokrycie. Ludzie stracili solidny pieniądz przez jego fizyczność. Bitcoin natomiast ma charakter cyfrowy, a technologia zapewnia pełną własność posiadacza i brak kontroli państwa. Dodatkowo umożliwia użytkownikom łatwość w transporcie – transakcje można zawierać w każdym zakątku świata z dostępem do Internetu, co świadczy o zbywalności niezależnej od miejsca.

Głównym celem Satoshiego Nakamoto, twórcy Bitcoina, było stworzenie gotówki cyfrowej o charakterze peer-to-peer, czyli wolnej od pośredników i zależnej od członków sieci. Bitcoin miał posiadać pożądane właściwości fizycznej gotówki (brak pośredników, nieodwracalność transakcji) w świecie cyfrowym, a jego polityka monetarna miała być odporna na manipulacje, takie jak zmiana podaży. Nakamoto wypracował to dzięki kilku technologiom: rozproszonej sieci peer-to-peer, funkcji haszujących, publicznego klucza oraz proof-of-work. Sieć peer-to-peer to struktura, w której każdy użytkownik dysponuje takimi samymi przywilejami i zobowiązaniami. Nikt nie jest centralnym koordynatorem i żaden operator nie może narzucić innym swojej opinii czy rozwiązań. W rozproszonej sieci Bitcoin członkowie współdzielą rejestr wszystkich transakcji, który jest chroniony haszem kryptograficznym. Haszowanie to funkcja generowania nieodwracalnych skrótów (haszy) o stałym rozmiarze dla dowolnej wielkości strumienia danych. Funkcja ta jest jednostronna, więc na podstawie skrótów nie da się ustalić, jakie informacje są zaszyfrowane. To umożliwia identyfikację fragmentu danych bez ujawniania ich treści, co z kolei pozwala szybko i w sposób bezpieczny sprawdzić wiarygodność każdej transakcji. Publiczny klucz kryptograficzny to metoda uwierzytelniania oparta na zestawie powiązanych matematycznie liczb kodu prywatnego i publicznego oraz jednego lub kilku podpisów. Klucz publiczny można swobodnie udostępniać, gdyż znając go nie da się odtworzyć klucza prywatnego, którego nie należy ujawniać. Uwierzytelnianie polega na haszowaniu danych i podpisywaniu skrótu podpisem uzyskanym dzięki kluczowi prywatnemu. Każdy taki podpis można sprawdzić pod kątem zgodności matematycznej z kluczem publicznym. Fakt, że Bitcoin wykorzystuje kryptografię klucza publicznego umożliwia bezpieczne transakcje w otwartej i niezabezpieczonej sieci. Posiadanie kodu prywatnego gwarantuje własność osobistą i tylko dzięki znajomości klucza użytkownicy mogą mieć dostęp do bitcoinów.

Technologia proof-of-work to dowód pracy, który określa czy na wygenerowanie poprawnego bloku transakcji została przeznaczona odpowiednia ilość zasobów obliczeniowych. Wiąże się to ściśle z procesem wydobywania oraz metodą siłową – górnicy konkurują między sobą o szybsze rozwiązanie zadania obliczeniowego. Wydobywanie to proces, w ramach którego nowe bloki są dodawane do blockchain za pomocą rozwiązywania zagadek. Bloki zawierają transakcje sprawdzane w tym procesie. Dzięki rozproszonej weryfikacji, która jest główną funkcją operacyjną bitcoina, waluta obywa się bez pośredników. Trudność w obliczeniach jest konieczna w celu wykorzystania odpowiednich zasobów, czyli pracy, zanim będzie można zaakceptować nowy, zaproponowany blok. Mining zabezpiecza system przed oszustwami i atakami podwójnego wydatkowania dodatkowo wprowadzając więcej waluty cyfrowej Bitcoin. Nowy blok wydobywany jest średnio co 10 minut, protokół Bitcoina w ten sposób chroni system przed nadmierną podażą monet. W momencie, gdy górnicy dodadzą blok transakcji poprzez proof-of-work, są nagradzani. Rozwiązanie zadania jest sprawdzane i akceptowane przez innych uczestników, a górnik otrzymuje określoną z góry ilość Bitcoina i opłaty transakcyjne w zamian za umieszczenie transakcji w nowym bloku. Szybkość podaży Bitcoina, czyli otrzymywane nagrody za tworzenie blockchain, spada o 50% co około 4 lata – to wydarzenie zwane jest halvingiem. W 2009 roku podaż wynosiła 50 bitcoinów co 10 minut, w 2012 została zmniejszona do 25 bitcoinów, a w lipcu 2016 roku spadła do 12,5 bitcoinów. Ostatni halving miał miejsce 11 maja 2020 roku o godzinie 21:00 czasu polskiego i od tego momentu co około 10 minut górnicy wydobywają 6,25 bitcoina. Skończoność zasobów Bitcoina i regularne zmniejszenie aktualnej podaży skutecznie zabezpiecza przed inflacją.

Całkowita ilość bitcoinów została zaprogramowana tak, by nigdy, bez względu na włożony wysiłek i energię, nie dało się jej zmienić. Wypracowano to dzięki mechanizmowi zmiennej trudności. Im więcej górników zaczyna wydobywać bitcoina, a tym samym wykorzystywana jest większa moc obliczeniowa, tym trudniejsze i bardziej złożone są zagadki – matematyczne problemy. Dzięki tej technologii nowe bloki niezmiennie pojawiają się co około 10 minut, czyli ograniczany jest wzrost stosunku zasobów do przepływów oraz gwarantowana jest twardość pieniądza. Mechanizm blokujący podaż świadczy o istnieniu zbywalności niezależnej od upływu czasu. Wzrost mocy obliczeniowej i jego wartości nie wpływa na tempo wzrostu podaży, lecz przekłada się na większe bezpieczeństwo sieci i większą odporność na ataki.

Źródło: Kantorska, K. (n.d.). Ewolucja pieniądza i miejsce Bitcoina w jej przebiegu. https://ruj.uj.edu.pl/xmlui/handle/item/296762

Maksymalna ilość Bitcoina ustalona i ograniczona została przez Satoshiego Nakamoto na 21 milionów monet. Każda z nich podzielna jest na 100 milionów satoshi, co zapewnia kryptowalucie zbywalność niezależną od skali. Fakt, iż podaż Bitcoina jest całkowicie nieelastyczna umożliwiło Nakamoto wynalezienie rzadkiego dobra cyfrowego. Do 2008 roku wszelkie pliki czy wiadomości tekstowe były wysyłane do odbiorcy tak naprawdę poprzez kopiowanie obiektu. Bitcoin to pierwsze dobro cyfrowe, którego wysłanie pozbawia nadawcę całkowicie własności. Dodatkowo, najstarsza kryptowaluta jest dobrem absolutnie rzadkim. Do czasu stworzenia Bitcoina rzadkość każdego aktywa była pojęciem względnym, zależnym od poświęconej ilości pracy i czasu na wydobycie czy produkcję. Waluta kryptograficzna jest towarem o ściśle ograniczonej podaży, a jedyną drogą do zaspokojenia popytu będzie wzrost jej ceny. Dzięki podzielności każdej monety na 100 milionów satoshi wraz ze wzrostem wartości waluty ludzie będą korzystali po prostu z coraz mniejszych jej jednostek. Dzięki absolutnej rzadkości Bitcoin to jedyne aktywo zabezpieczone w pełni przed dewaluacją, bez względu na to jak wzrośnie jego wartość.

Na wykresie 7 przedstawiony jest stosunek zasobów do przepływów kilku państwowych walut na rok 2021 oraz Bitcoina w trzech latach. Im wyższy wskaźnik, tym twardszy jest dany pieniądz. Jeszcze w 2012 roku Bitcoin swoim stosunkiem zasobów do przepływów zrównywał się z aktualnym stosunkiem srebra. W roku 2022, według szacunków opartych na zasadach wydobywania kryptowaluty, wskaźnik Bitcoina przewyższył już iloraz złota. Sprawia to, że rok rocznie waluta kryptograficzna staje się coraz twardszym towarem. Aż do 2140 roku kiedy to stanie się dobrem absolutnie rzadkim. Stosunek zasobów do przepływów Bitcoina w 2140 roku pierwszy raz w historii dóbr wyniesie nieskończoność. Wraz z upływającym czasem praca poświęcana na wydobycie będzie wynagradzana w większym stopniu opłatami transakcyjnymi, tym samym górnicy będą otrzymywać zapłatę raczej za zabezpieczanie sieci niż za emisję nowych monet.

Źródła:

Powyższy tekst stanowi fragment pracy: Kantorska, K. (n.d.). Ewolucja pieniądza i miejsce Bitcoina w jej przebiegu. https://ruj.uj.edu.pl/xmlui/handle/item/296762

Treści zawarte na stronie internetowej proinvest-portal.com oraz na profilach ProInvest Portal w mediach społecznościowych nie są poradami inwestycyjnymi.

Odkryj więcej z ProInvest Portal

Zasubskrybuj już teraz, aby czytać dalej i uzyskać dostęp do pełnego archiwum.

Czytaj dalej