Cześć! 😃
Mamy dla Ciebie ważną informację dotyczącą częstotliwości naszych czwartkowych analiz. Od teraz będziemy publikować je co drugi tydzień, aby móc skupić się na inicjatywach poza newsletterem. Jednocześnie, zachowamy nasz niedzielny Web3Update bez zmian.
Bądź z nami na bieżąco, aby nie przegapić żadnych ważnych aktualizacji i zmian w świecie Web3.
Dziękujemy za Twoją lojalność i zaangażowanie,
Antoni i Martin
Chciałbym zacząć dzisiejszy wpis od cytatu Carla Sagana, który przypomina nam, jak niesamowitym przedmiotem jest książka:
W jednym płaskim przedmiocie stworzonym z drzewa znajdują się tysiące ciemnych, zabawnych kształtów, które pozwolą Ci zajrzeć do umysłu człowieka, który może być martwy od tysięcy lat. Jednakże, dzięki książce, autor mówi prosto i cicho w Twojej głowie, bezpośrednio do Ciebie.
W dzisiejszym wpisie kontynuujemy podróż z umysłem Vitalika Buterina, twórcy Ethereum, którego fascynujące przemyślenia studiuję wieczorami w książce Proof of Stake - The Making of Ethereum and the Philosophy of Blockchains.
Jeśli nie miałeś/aś okazji zapoznać się z pierwszą częścią, gorąco zachęcam Cię do przeczytania jej na naszej stronie:
Dowiesz się z niej między innymi:
Dlaczego blockchain jest jak Lego
W jaki sposób blockchain przypomina języki, drogi oraz systemy telekomunikacyjne
Czy porównanie smart contracts do maszyny vendingowej jest poprawne
Co znajduje się w drugim rozdziale książki?
Zapraszam do lektury 😉
Z dzisiejszego wydania dowiesz się:
Dlaczego kryptografia jest fundamentem web3
Jakie są różnice pomiędzy Proof of Work a Proof of Stake
Czy decentralizacja w Web3 ma w ogóle sens
A Proof of Stake Design Philosophy - jakie są różnice pomiędzy Proof of Work a Proof of Stake?
Przypomnijmy sobie, że Ethereum zostało wypuszczone na rynek w lipcu 2015 roku i przez ponad 7 lat obowiązującym mechanizmem konsensusu był Proof of Work - technologia znana głównie z Bitcoina, w której transakcje na blockchainie są potwierdzane za pomocą skomplikowanych matematycznych wzorów. Kto pierwszy je rozwiąże, a jego rozwiązanie zostanie zatwierdzone przez większość użytkowników sieci, ten dostaje w nagrodę BTC.
Vitalik rok później podzielił się przemyśleniami na temat mechanizmu konsensusu Proof of Stake - alternatywnej metodzie walidacji bloków, której silnikiem nie jest moc obliczeniowa jak w PoW, a zablokowane tokeny użytkowników sieci.
Przyjrzyjmy się 5 najważniejszym spostrzeżeniom Vitalika, które zapewne ukształtowały dalszy rozwój Ethereum.
Kryptografia jako niezbędne narzędzie web3
Kryptografia jest jedną z najciekawszych dziedzin nauki będącą fundamentalną częścią projektów web3. Vitalik podkreśla, że umożliwia ona zupełnie inny rozkład sił obrońców i napastników na korzyść obrońców. Zamki dużo łatwiej jest zniszczyć niż zbudować, wyspy są prostsze do zbombardowania niż do obrony, lecz klucze prywatne stosowane w kryptografii są wyjątkowo odporne na ataki z zewnątrz.
Kryptografia powoduje asymetrię pomiędzy rozkładem sił obrońców i napastników. Dzięki tej asymetrii na korzyść obrońcy autonomia jednostki jest zachowana, a siła zewnętrznej jednostki (np. haker) lub organizacji (np. rząd) jest ograniczona. Kryptografia zatem w web3 wspomaga nie tylko wysyłanie prywatnych wiadomości, lecz również umożliwia anonimowe i niezależne przechowywanie wartości w postaci tokenów, portfeli kryptowalutowych lub kluczy prywatnych.
Czy jest to idealistyczna teoria? W krajach rozwiniętych na pewno z uwagi na wchodzące w życie regulacje. W krajach biedniejszych, w których regulacje nie są tak egzekwowane (Sri Lanka, Wietnam, Filipiny) niekoniecznie. Co więcej, można rozciągnąć teorię Vitalika również na technologiczne Big Five (Google, Meta, Amazon, Apple, Microsoft), których hegemonia internetowa może zostać zachwiana.
Zanim porównamy PoW z PoS chciałbym, abyśmy zapoznali się jeszcze z jedną teorią, która pomoże lepiej zrozumieć nam kryptowaluty z lotu ptaka.
Asymetria w świecie kryptowalut
Ludzie w swojej naturze są całkiem nieźli w osiąganiu społecznego konsensusu. Wystarczy spojrzeć na religie zbudowane na wspólnych wierzeniach, na pieniądz mający wartość jedynie gdy uczestnicy rynku w niego wierzą lub ogólnie na historię ludzkości - przecież Amerykanie na 100% wylądowali na Księżycu w 1969 roku, prawda? 😉
Te same mechanizmy sprawiają, iż w długim terminie kapitalizacja Bitcoina wzrosła prze ostatnie lata Bitcoina do ponad 450 miliardów dolarów. Vitalik twierdzi jednak, że blockchain chroniony wyłącznie przez konsensus społeczny byłby zbyt nieefektywny i powolny. W związku z tym konsensus ekonomiczny pełni niezwykle ważną rolę w ochronie żywotności i bezpieczeństwa środowiska blockchain w krótkim okresie.
Podsumowując:
Konsensus społeczny (religia, pieniądz itp.) = długi okres.
Konsensus ekonomiczny (blockchain) = krótki okres.
Oczywiście, oba mechanizmy przenikają się ze sobą, co jest bolączką wielu osób tworzących systemy governance projektów DAO, NFT lub krypto. Jednakże, uznałem, że warto je przytoczyć, abyśmy mieli świadomość ich istnienia.
Jedziemy dalej!
Wiemy, iż bezpieczeństwo Proof of Work wywodzi się tylko z nagród od zwalidowanych bloków. Operuje on zatem na logice silnej władzy pochodzącej z dużych nagród. Vitalik już wtedy odrzuca tę logikę argumentując, że PoW (1) zabija środowisko naturalne, (2) nie spełnia asymetrii, o której wspominałem we wcześniejszym podrozdziale, ponieważ koszt napaści na blockchain jest równoważny z kosztem obrony systemu.
Proof of Stake łamie tę symetrię opierając się na karach, a nie nagrodach. Walidatorzy stawiają na szalę pieniądze (depozyty, ang. stake), a następnie są nagradzani, aby zrekompensować im blokowanie kapitału i utrzymywanie węzłów oraz podejmowanie dodatkowych środków ostrożności w celu zapewnienia bezpieczeństwa klucza prywatnego. Większość kosztów przywracania transakcji pochodzi jednak z kar, w postaci odsetek, które są zdecydowanie większe niż dotychczas otrzymane nagrody.
Reasumując:
Bezpieczeństwo Proof of Work pochodzi ze spalania energii.
Bezpieczeństwo Proof of Stake wynika z asymetrycznej relacji ekonomicznego zysku do straty.
The Meaning of Decentralization - Czy decentralizacja faktycznie jest nam potrzebna?
W kolejnym rozdziale Vitalik porusza temat decentralizacji.
Decentralizacja to jedno z najczęściej używanych słów w środowisku web3. Moc obliczeniowa warta miliardy dolarów została zużyta na utrzymanie zdecentralizowanych infrastruktur takich jak Bitcoin lub Ethereum. Ale właściwie po co?
Dlaczego staramy się zdecentralizować internet?
Jakie są typy decentralizacji?
Na co należy uważać przy decentralizacji?
Na te pytania spróbujemy razem odpowiedzieć bazując na artykule Vitalika. Zacznijmy zatem od rodzai decentralizacji.
Rodzaje decentralizacji
Vitalik wyróżnia 3 typy (de)centralizacji:
Strukturalna - z ilu fizycznych komputerów składa się system? Ile z nich można w jednym momencie zniszczyć, aby system utrzymał swój poziom decentralizacji?
Polityczna - ile jednostek lub organizacji kontroluje komputery, z których składa się system?
Logiczna - jeżeli system zostałby podzielony na pół, włączając walidatorów i użytkowników, to czy obie połówki działałyby jako dwa osobne systemy?
Znamy teorię, przejdźmy zatem do konkretnych przykładów.
Tradycyjne korporacje są scentralizowane politycznie (jeden CEO), scentralizowane strukturalnie (jedna centrala) i scentralizowane logicznie (nie można ich tak naprawdę podzielić na pół).
Języki są logicznie zdecentralizowane; angielski używany między Alice i Bobem oraz angielski używany między Charliem i Davidem wcale nie muszą się zgadzać. Do istnienia języka nie jest wymagana scentralizowana infrastruktura, a zasady gramatyki angielskiej nie są tworzone ani kontrolowane przez jedną osobę.
BitTorrent jest logicznie zdecentralizowany, podobnie jak angielski. Sieci dostarczania treści są podobne, ale są kontrolowane przez jedną firmę.
A co z idealnym, książkowym blockchainem?
Sieci blockchain są zdecentralizowane politycznie (nikt ich nie kontroluje) i zdecentralizowane architektonicznie (brak infrastrukturalnego centralnego punktu awarii), ale są scentralizowane logicznie (jest jeden wspólnie uzgodniony stan, a system zachowuje się jak pojedynczy komputer).
Dlaczego użyłem słowo “idealne” oraz książkowe”? Ponieważ wieli sieci nie spełnią powyższej definicji, co potwierdza poniższy tweet:
Jak widzimy, aż 48% tokenów Solany zostało rozdystrybuowanych do wewnętrznych stakeholderów takich jak inwestorzy lub założyciele. Co prawda, 78% tokenów jest stakowanych w sieci, lecz nadal ich właścicielami jest bardzo wąska grupa osób. Nieciekawie również wygląda sieć Flow.
Przejdźmy jednak do powodów decentralizacji.
Po co nam decentralizacja?
Po pierwsze, zdecentralizowane systemy są mniej narażone na przypadkowe awarie, ponieważ opierają się na wielu oddzielnych komponentach. Ta zasada jest stosowana nie tylko w Bitcoinie, lecz również w wojsku (rozmieszczenie armii), szpitalach (zapasowe generatory prądu) lub nawet portfelu inwestycyjnym (dywersyfikacja).
Po drugie, zdecentralizowane systemy są droższe w atakowaniu,niszczeniu lub manipulowaniu, ponieważ brakuje im wrażliwych punktów centralnych, które można zaatakować przy znacznie niższych kosztach.
Po trzecie, uczestnikom systemów zdecentralizowanych znacznie trudniej jest działać w zmowie w sposób przynoszący im korzyści kosztem innych uczestników. Tymczasem kierownictwo korporacji i rządów często działa w zmowie w sposób, który przynosi im korzyści, ale szkodzi mniej skoordynowanym obywatelom, klientom, pracownikom i ogółu społeczeństwa.
Ciemna strona decentralizacji
Powyższe argumenty brzmią na papierze niezwykle obiecująco, jednakże w praktyce czeka są narażone na:
wszystkie node’y w systemie są zarządzane przez jedną organizację lub większość z nich znajduje się w jednym kraju, który może przejąć nad nimi kontrolę
zespół opracowujący aktualizacje systemu (np. Solany) jest skorumpowany
w blockchainie proof-of-stake 70% tokenów jest stakowanych na jednej, scentralizowanej giełdzie
Warto również zauważyć, że z perspektywy decentralizacji wydajny system proof-of-stake jest wydajniejszy od proof-of-work, ponieważ o wiele łatwiej jest znaleźć, uregulować lub zniszczyć sprzęt hardware’owy w porównaniu do tokenów.
Przypomnijmy sobie również, iż decentralizacja przeciwdziała zmowom, czyli małej grupie jednostek w dużej organizacji, która dzięki niepożądanej koordynacji wykorzystuje resztę jednostek (skorumpowany rząd, zachłanne kierownictwo korporacji itp.). Natrafiamy jednak w tej argumentacji na pewien paradoks. Z jednej strony każdy projekt web3, w tym Ethereum, stara się o silną społeczność, która sprawnie będzie wypuszczała kolejne produkty. Z drugiej strony po to budujemy zdecentralizowaną technologię, aby zmowy były niemożliwe.
Finalny wniosek
Czy decentralizacja ma zatem sens? Zdecydowanie! Myślę jednak, że Vitalik dzięki swoim rozważaniom przedstawia nam odcienie szarości w tej debacie. Wiele komentatorów zapytanych o dany projekt web3 rozdaje łatki “scentralizowany” lub “zdecentralizowany”.
Jak to zwykle w nowych technologiach bywa najtrafniejszą odpowiedzią będzie “to zależy”.
Christmas Special
Ostatni artykuł jest ciekawostką dla miłośników gier planszowych. W 2019 roku Vitalik podzielił się tzw. Christmas Special, w którym przedstawił wariacje powszechnie znanych gier, lecz z lekkim twistem dla urozmaicenia.
Pierwszym przykładem są szachy, których pozycja wyjściowa wygląda tak:
Do tego zmieniają się zasady:
Białe pionki poruszają się w górę, czarne pionki w lewo. Białe pionki poruszają się w lewo i w górę lub w prawo i w górę, czarne pionki poruszają się w lewo i w dół lub w lewo i w górę. Białe pionki awansują po osiągnięciu szczytu, czarne pionki awansują po osiągnięciu lewej strony.
Nie ma bicia en passant, roszady ani skoków pionka o dwa pola do przodu.
Szachy nie mogą poruszać się po 37 zakrytych polach.
Powyższa szachownica nie jest przypadkowa, jest wyjaśnieniem teorii polskiego matematyka - trójkąta Sierpińskiego.
Miłej zabawy! 🙂
Podsumowanie - 3 myśli Vitalika warte zapamiętania
Jeżeli dotarłeś/aś aż tutaj to znaczy, że jesteś prawdziwym pasjonatem gospodarczo-społeczno-technologicznych rozważań na temat blockchain.
Chciałbym Cię zostawić z 3 głównymi myślami:
Kryptografia jest fundamentalną częścią web3, która umożliwia stworzenie asymetrii pomiędzy zasobami potrzebnymi do zaatakowania danej organizacji, a jej obroną. Przykładem jest sieć Ethereum, w której bezpieczeństwo Proof of Stake wynika z asymetrycznej relacji ekonomicznego zysku do straty.
Decentralizację można podzielić na 3 typy; strukturalna, logiczna i polityczna. Każdy system, organizację, społeczność można ocenić z perspektywy tych perspektyw.
Decentralizacja nie jest zero jedynkowym zagadnieniem, ma odcienie szarości. Warto o tym pamiętać przy okazji debaty na temat różnych blockchainów takich jak Ethreum, Solana, Cardano, Polygon itd.
Daj nam znać, czy podobał Ci się wpis w komentarzy poniżej 👇
Do zobaczenia,
Antoni