Top10 исследовательских работ по криптовалюте за 2015

Питер Ризун (Peter R Rizun) – главный редактор Ledger, первого научного журнала, посвященного исследованиям Биткойна и криптовалютных технологий. 31 декабря 2015 завершился срок для приема работ, которые войдут в первое издание Ledger.

Какое же это было длинное и странное путешествие! Всего через два года после рождения Биткойна, Рюбен Гринберг (Reuben Grinberg) в 2011 опубликовал в Hastings Science & Technology Law Journal первую академическую статью о Биткойне под названием “Биткойн: Инновационная Альтернативная Цифровая Валюта”.

С тех пор прошло 4 года, и исследования Биткойна пошли ускоренными темпами, до тех пор, пока это не вылилось в появление тематического рецензируемого научного журнала Ledger.

В этой статье я представляю список из 10 наиболее важных исследовательских работ, опубликованных в 2015 году. Редакторы Ledger расценивают каждую из них как нечто выдающееся, поскольку эти работы представляют собой именно тот вид исследований, который поддерживается журналом.

И хотя этот список ни в коем случае не является “авторитетным” (и, безусловно, он совершенно субъективен), в нем рассматриваются некоторые из самых известных работ за прошедший год, но также здесь представляет и некоторые другие, которые были расхвалены в академических кругах, но получившие мало внимания со сторны Биткойн сообщества.

С волнением мы наблюдаем, как все большее число людей начинают понимать потенциальные последствия, которые Биткойн привнесет в будущеее нашего мира, так что мы надеемся увидеть результаты работы криптовалют и новые открытия в этой области, которые без сомнения будут сделаны в 2016 году.

Полученный список является результатом сочетания работ из областей технологии, науки и экономики. По мнению редакции, эти работы максимально поспособствовали исследованиям зарождающейся области криптовалют.

10. SoK: Исследование перспектив и вызовов, стоящих перед Биткойном и криптовалютами

Авторы: Джозеф Бонно (Joseph Bonneau), Эндрю Миллер (Andrew Miller), Джереми Кларк (Jeremy Clark), Арвинд Нараянан (Arvind Narayanan), Джошуа Крол (Joshua A. Kroll) и Эдвард Фелтен (Edward W. Felten).

Принимая во внимание шифропанковские корни Биткойна, его нечеткую документацию и недостаточный объем формальных спецификаций, Бонно, Миллер, Кларк, Нараянан, Крол и Фелтен выполнили фундаментальную работу по производству “Первого систематического изложения Биткойна”.

Написанный в форме обзорной статьи, документ собирает, перерабатывает и синтезирует огромное количество проделанной ранее работы – от академических источников, охватывающих три десятилетия, до IRC логов и сообщений с онлайн форумов и из списков рассылки разработчиков.

Они выделяют три составляющие дизайна Биткойна, которые можно выделить и анализировать по отдельности:

1. операции и сценарии;
2. консенсус и майнинг;
3. одноранговая p2p сеть.

Также, они говорят о том, почему академики в течение четверти века не могли открыть того, что (по-видимому) интуитивно понял Сатоши Накамото.

Статья рекомендована читателям, которые хотели бы быстро понять текущее состояние исследований в IT-сфере криптовалют.

9. Эклипс атаки на p2p сеть Биткойна

Авторы: Этан Хейлман (Ethan Heilman), Элисон Кендлер (Alison Kendler), Авив Зохар (Aviv Zohar) и Шэрон Голдберг (Sharon Goldberg).

С тех пор, как авторы статьи “эгоистичный майнинг” получили похвалы и известность в 2013, эксперты по безопасности постарались выявить новые возможные векторы атак на сеть Биткойна.

Авторы Хейлман, Кендлер, Зохар и Голдберг представили свою работу в августе 2015 на 24-м симпозиуме по информационной безопасности USENIX. В работе авторы выявляют понятие “Эклипс атаки“, когда атакующий “монополизирует все входящие и исходящие сетевые соединения жертвы, таким образом, изолируя жертву от других пиров в сети”.

Затем атакующий может обманывать жертву, скармливая ей фальшивую информацию о состоянии журнала транзакций или используя вычислительную мощность компьютера жертвы в собственных нечестных целях.

8. Конфеденциальные транзакции

Автор: Грегори Максвел (Gregory Maxwell)

То, что в Биткойне присутствует сильное желание финансовой конфеденциальности не является сюрпризом, учитывая исторически сложившиеся либертарианские склонности Биткойн-сообщества. Возможно, никто другой так не содействовал улучшению технологий конфеденциальности в Биткойне, как Грегори Максвел.

После изобретения метода анонимизации транзакций CoinJoin в 2013, Максвел представил отчет с последними передовыми исследованиями в этой области. Технология “Конфиденциальных Транзакций” позволит пользователям скрывать объемы переводимых средств от публики. При этом, у майнеров будет достаточно информации (с использованием новейших средств криптографии), чтобы удостовериться, что сумма монет, указанная в транзакции, не нарушает суммарный баланс.

Реализация конфиденциальных транзакций в Bitcoin потребует существенных изменений протокола. Однако же, эксперименты проводятся на сайдчейнах Blockstream.

7. Играет ли управление роль в ценообразовании? Доказательства с мировых биткойн рынков.

Автор: Роберт Вигильоне (Robert Viglione)

В этой работе кандидат наук Роберт Вигильоне статистически доказывает обратную связь между экономической свободой и ростом цены биткойна.

Его методология представляет потенциально рыночные (а не заданные экспертами) метрики экономической свободы, обновляемые в режиме реального времени (а не раз в год). Методология может предоставить данные, необходимые для исследования событий, которые, например, описывают восприятие рынками избрания разнобразных политиков.

Исследование также показывает, что даже на текущей ранней волатильной стадии, Биткойн генерирует полезные макроэкономические данные.

6. Биткойн в исламском банкинге и финансах

Автор: Чарльз Эванс (Charles W Evans)

Принимая во внимание, что в исламский мир входит примерно 25% населения земли, и что биткойн свободен от ссудного процента, профессор Эванс утверждает, что перекрытие между областью твердых денег и разрешенных шариатом финансов является достаточно большим, чтобы между двумя этими сообществами начали образовываться интеллектуальные связи.

Документ заинтересовал многих людей, ранее весьма далеких от тематики криптовалют, чем привлек удивительно большое количество внимания со стороны мусульман по всему свету.

5. Bitcoin-NG: Масштабируемый блокчейн-протокол

Авторы: Итэй Эял (Ittay Eyal), Адам Иф Генсер (Adem Efe Gencer), Эмин Ган Сирер (Emin Gun Sirer) и Роберт ван Ренес (Robbert van Renesse)

Исследователи Эял, Генсер, Сирер и ван Ренес из Корнуэлла не разочаровывают в своей работе, идущей по стопам влиятельного манускрипта “Эгоистичный майнинг”.

Bitcoin-NG радикальное предложение по масштабируемости, где используются “микроблоки” и “ключевые блоки” в качестве компромисса для нынешней проблемы, стоящей перед p2p сетью Биткойна в выборе между пропускной способностью и задержкой проходжения транзакций.

В дополнение к измерению эффективности своего предложения с использованием широкомасштабного симулятора Биткойн-сети, авторы так же вводят несколько новых метрик, таких как “задержка консенсуса” и “утилизация майнинговых мощностей”, для количественной оценки безопасности и эффективности блокчейн протоколов.

4. Цифровые валюты

Автор: Банк Международных Расчетов, Комитет по платежной и рыночной инфраструктуре

В своем ноябрьском отчете комитет Международного Банка Расчетов оценил технологию распределенного журнала Биткойна (блокчейн) как “подлинно инновационный элемент в схемах криптовалют”.

В отчете говорится, что блокчейны могут предложить конечным пользователям снижение затрат, по сравнению с существующими централизованными механизмами, и что цифровые валюты, такие как Биткойн, могут устранить пробелы в традиционных платежных сервисах.

3. Должна ли криптовалюта быть включена в состав золотовалютных резервов центробанка Барбадоса?

Авторы: Винстон Мур (Winston Moore) и Джереми Стефен (Jeremy Stephen)

В этой рабочей записке центробанка Барбадоса, экономисты Винстон Мур и Джереми Стефен приходят к заключению, что перевод небольшой части ЗВР в биткойны может быть полезен для маленького островного государства.

Соответственное распределение портфеля может увеличить как возврат, так и диверсификацию против спекулятивных атак, без оказания значительного влияния на волатильность баланса ЗВР в целом.

Авторы признают, что “криптовалюта может стать ключевой для осуществлении транзакций”, и что центробанкам необходимо оценить её потенциал.

Статья имеет значение, поскольку она показывает возникающее всемирное признание биткойна в качестве полезного средства сбережения стоимости среди властей центробанков.

2. Магистральный протокол Биткойна

Авторы: Хуан Гарай (Juan A Garay), Агелос Кияйас (Aggelos Kiayias) and Никос Леонардос (Nikos Leonardos)

На момент написания данной статьи, работа уже была 24 раза процитирована, что доказывает её важность. “Магистральный протокол Биткойна” дает одну из первых моделей “доказуемой безопасности” алгоритма сетевого консенсуса криптовалюты.

Авторы Гарай, Кияйас и Леонардос “извлекают и анализируют ядро протокола Биткойн”, оформляя анализ с точки зрения двух новых свойств, которые они называют “общим префиксом” и “качеством цепи”.

Свойство общего префикса относится к способности сети сходиться на одной истории, а свойство качества цепи описывает степень, до которой злоумышленник может получить преимущество, в результате избыточной майнинговой мощности.

Результаты исследования совпадают с результатами, полученными Эял (Eyal) и Сирер (Sirer) в “Эгоистичном майнинге” и фактически, широко обобщают лежащие в её основе концепции.

1. Сеть Биткойна Lightning: Масштабируемые моментальные платежи вне блокчейна

Авторы: Джозеф Пун (Joseph Poon) и Тадеуш Драйджа (Thaddeus Dryja)

Эта работа, вероятно, стала наиболее важной из всех, вышедших в 2015. В ней Пун и Драйджа представляют свое изобретение: Сеть Биткойна Lightning является расширением двусторонних каналов платежей, применяемых таким образом, чтобы обеспечить мгновенные транзакции между любым количеством участников.

Транзакции в Lightning – обыкновенные Биткойн-транзакции, кроме того, что они – за редкими исключениями – на самом деле не размещаются на блокчейне Биткойна. Поскольку большая часть данных транзакций хранится частным порядком, ожидается, что транзакции Lightning будут значительно дешевле, чем транзакции на основном блокчейне Биткойна, а следовательно, сделают доступными микроплатежи.

Видение Пун и Драйджа скоро может воплотиться в жизнь, поскольку Blockstream продолжает разработку сети Lightning.

Источник: Coindesk