Недостатки блокчейн и биткоин: 5 основных проблем

По роду своей профессиональной деятельности я пытаюсь оценить инвестиционные риски, связанные с криптовалютой №1, а для этого требуется проанализировать массу информации, связанной с организацией работы криптовалюты bitcoin и технологии блокчейн.

В сети и литературе информация подается двояко: либо с точки зрения восторженных криптофанатов, идеализирующих свое детище, либо со стороны скептиков и пессимистов, не разбирающихся даже в базовых понятиях предмета обсуждения. Приходится буквально по крупицам просеивать информацию.

В этой вводной статье я выделю основные проблемы цифровой валюты биткоин и лежащей в ее основе технологии блокчейн.

Недостатки блокчейн, алгоритм консенсуса PoW

В основе криптовалюты биткоин лежит алгоритм консенсуса PoW (Proof of Work), который заставляет впустую расходоваться массу энергии. При майнинге биткоинов (и другой криптовалюты, блокчейн которой основан на алгоритме консенсуса Proof-of-Work) вычислительные мощности направлены на выполнение параллельно одних и тех же операций. Это жесточайшая конкуренция, где победитель получает все, а проигравший остается ни с чем. Это предпосылки к возникновению крысиных гонок и приводит к тому, что владельцы оборудования объединяются в пулы. Возникает реальная угроза атаки 51%. С другой стороны, без этого алгоритма, ценность криптовалюты упадет в глазах сообщества, а курс биткоина рухнет.

В результате критики алгоритма PoW взамен были предложены альтернативные варианты: Proof-of-Stake, DPOS, TAPOS, dBFT, Proof-of-Burn и т.д.

Недостатки блокчейн, огромный массив данных

Поскольку блокчейн хранит всю историю и все транзакции, то его база данных растет стремительно и постоянно. У ethereum она около 200Gb, так что для многих фанатов полных локальных кошельков настали трудные времена. Большинство пользователей не парится по этому поводу и пользуется мультивалютными или легкими кошельками, доверяя свою информацию неким центральным серверам, что как бы противоречит самой идее «распределенной по сети информации в виде фрагментов» блокчейн и биткоин.

Недостатки биткоин, низкая пропускная способность

По последним стресс-тестам, дата центр VISA способен обрабатывать до 67 тыс. транзакционных сообщений за секунду, а у биткоин этот показатель в 10000 раз ниже. Да-да, всего около 7 транзакций в секунду. Справедливости ради скажу, что проблема решаема в рамках альтернативных альткоинов. IOTA может обрабатывать 500-800 транзакций в секунду, примерно такие же показатели у Waves, в сети NEO достигли 1000 транзакций. Но в его нынешнем исполнении биткоин очень заторможенная система. Бывают случаи, когда из-за спам-атак надолго зависают транзакции (такое было перед форком биткоина в августе 2017 года), что, однако, можно решить повышением комиссии при переводе. Таким образом майнер заинтересован включить в блок транзакцию с большим вознаграждением, но это не делает недостаток сети достоинством.

Тем не менее код ядра блокчейнбиткоина дорабатывается и, возможно, какие-то альтернативные решения найдутся.

Недостатки биткоин, риск 51%

Первые три проблемы были так себе. Они решаемы сменой алгоритма или вовсе для некоторых пользователей не существуют. Но проблема 51% — это реальная угроза самому явлению под названием биткоин. Об этом стоит, пожалуй, написать отдельный пост, чтобы глубже разобраться в данном вопросе.

Проблема в том, что когда 51% вычислительных мощностей сосредоточатся в одних руках, то «доктор Зло» сможет использовать их для двойных трат и писать свой вариант основной цепочки. Ну или вовсе дискредитировать биткоин, что несомненно отразится в ценах на него.

Гонка вооружений приводит к тому, что стремясь получить вознаграждение за верификацию блока, майнеры тратят бешеные деньги на постоянный апгрейд майнингового оборудования, сжигают огромное количество энергии «впустую». Биткоин может существовать и без этих сверхмощностей, но однажды включившись в «крысиные бега», участники вынуждены наращивать вооружение, объединяться в пулы, тратить финансы на строительство новых ферм в местах с дешевой электроэнергией и все это при непредсказуемости курса биткоина.

Вот статистика на 23 апреля 2018 года по майнинговым пулам.

И если сейчас кто-то из крупных майнеров решит отойти от дел, то резко увеличится вероятность контроля 51% мощности. И это одна из серьезных проблем, которая может сильно подкосить цены на биткоин. Очень вероятно, что уже сейчас более 51% находятся в одних руках, но пока владелец этих рук просто не использует свои возможности.

Но и это еще не все. Для успешной атаки, обладая 30% мощностей, майнер может с вероятностью примерно 18% скрытно сгенерировать цепочку из 5 блоков подряд, которая будет длиннее, чем общедоступная. В этом случае он получает те же преимущества, что и при атаке 51%. Причем повторять попытки можно бесконечно. Я думаю, что решение этой проблемы будет определять дальнейшие перспективы биткоина как цифрового золота.

Недостатки биткоин, псевдоанонимность

Считается, что биткоин — это анонимность. Транзакции переводятся с одного кошелька на другой и отправитель/получатель неизвестны. Но биткоин — это открытая сеть. Если вы переведете мне деньги со своего кошелька, я ассоциирую вас с ним, так как транзакции не являются чем-то скрытым. С этого момента я знаю всю старую историю ваших транзакций, баланс кошелька, слежу за переводами онлайн и пр. Поэтому приходится 10 раз думать о том, кому и за что вы переводите деньги. Например, компания может «слить» таким образом свою базу клиентов или поставщиков.

Для многих пользователей именно это является основной проблемой цифровой валюты биткоин.

Ну и ради интереса несколько устаревшая статистика: на август 2014 года 44% биткоинов, находящихся в обращении, числились всего лишь за 1528 электронными адресами. И таки да — есть извращенцы, которые следят за этими кошельками! Надеюсь, пост был полезен и мы все стали чуть больше разбираться в том, какие недостатки на сегодняшний момент времени существуют у биткоина и блокчейн-систем. Возможно даже, кто-то предложит свои варианты решения.

В остальном же большая часть пользователей занимается спекуляциями на биржах криптовалют или ищет альтернативы традиционным инструментам вложения типа акций и ценных бумаг, которые предлагают брокеры, тот же Тинькофф Инвест.

Я не отношусь к биткоин скептикам, несмотря на описанные выше проблемы. Слишком много людей, а также финансовых средств вовлечено в криптоэкономику, так что она становится самоподдерживающейся системой.  Очень многие энтузиасты и специалисты вовлечены в процесс исправления выявленных недостатков технологии блокчейн и биткоина. И их усилия приведут к решению озвученных проблем. А на место старых недостатков, придут новые. А как иначе.

Спасибо за внимание.