Краткая история денег, или Все, что нужно знать о биткоине - Аммус Cейфедин

Тем не менее уже сейчас становится очевидно, что количество транзакций в блокчейне Биткоина будет жестко ограничено из-за его децентрализованной и распределенной природы. Каждая транзакция записывается на всех узлах сети, которые должны хранить полную копию реестра. Это неизбежно означает, что стоимость учета транзакций будет намного выше, чем при любом централизованном решении, где требуется лишь один реестр и несколько резервных копий. Неслучайно все наиболее эффективные платежные системы централизованы: намного дешевле вести одну общую запись, чем несколько параллельных, которые к тому же следует синхронно обновлять, чего пока удалось добиться лишь с помощью задач на доказательство работы в системе Биткоин.

Централизованные платежные системы, такие как Visa или Mastercard, используют один централизованный реестр, в который заносятся все совершенные транзакции, а также создают отдельную резервную копию. Visa может обрабатывать до 3200 транзакций в секунду, или около 100,8 миллиарда транзакций в год[158]. При нынешнем размере блока в 1 Мб сеть Биткоин может выполнять не более четырех транзакций в секунду, 350 тысяч транзакций в сутки, или около 120 миллионов транзакций в год. Для того чтобы Биткоин, как и Visa, мог ежегодно обрабатывать около 100 миллиардов транзакций, размер блока в его реестре должен равняться 800 Мб, то есть раз в 10 минут каждый узел сети должен вносить в систему 800 Мб данных. В таком случае за год каждый узел добавит к блокчейну около 42 терабайтов, или 42 тысячи гигабайтов информации. Такое количество выходит далеко за пределы вычислительных мощностей любого современного пользовательского компьютера. Емкость среднестатистического домашнего компьютера или съемного жесткого диска порядка одного терабайта. Для сравнения стоит рассмотреть вычислительную инфраструктуру, используемую Visa.

Согласно отчету, опубликованному в 2013 году, платежная система Visa располагает хранилищем данных, которое нередко описывают как «цифровой Форт-Нокс»[159]. Дата-центр включает в себя 376 серверов, 277 коммутаторов, 85 маршрутизаторов и 42 брандмауэра. Чтобы сеть Биткоин смогла выполнять сопоставимое количество транзакций на основе распределенного реестра, каждый ее узел должен иметь подобную мощность. Конечно, необходимо учитывать, что централизованные системы вроде Visa подвержены высокому риску взлома. Поэтому им необходима избыточность средств защиты, а также большая дополнительная емкость на случай непредвиденных обстоятельств, тогда как в системе Биткоин множество узлов и потеря любого из них некритична, так что и мер предосторожности требуется меньше. Тем не менее узлу, который ежегодно создает по 42 терабайта данных, требуется очень мощное и дорогое оборудование, и общая пропускная способность сети, необходимая для обработки такого количества транзакций, обойдется весьма недешево. Распределенная сеть просто не осилит такого уровня сложности и такого количества расходов.

Во всем мире существует лишь несколько дата-центров подобной мощности; их используют Visa, Mastercard и другие крупные платежные системы. Если сеть Биткоин и попытается добиться аналогичных мощностей, она не сможет выйти на уровень централизованных гигантов за счет тысяч распределенных узлов сопоставимого масштаба; ей придется самой пойти на централизацию и задействовать единый дата-центр. Биткоин сможет сохранить распределенную природу лишь при условии, что каждый узел в сети будет обходиться достаточно дешево, чтобы тысячи рядовых пользователей могли себе позволить управлять его работой с помощью обыкновенных персональных компьютеров, а объем передачи данных между узлами будет укладываться в рамки обычного потребительского трафика.

Распределенный реестр сети Биткоин физически не может справиться с объемом транзакций, поддерживаемых централизованной системой. Именно поэтому транзакционные издержки постоянно растут и, вероятно, продолжат рост в случае дальнейшего расширения системы. Наибольший потенциал для масштабирования биткоин-транзакций представляют внесетевые решения, позволяющие использовать относительно простые технологии для мелких повседневных платежей. Это поможет сохранить два важнейших свойства биткоина, которые оправдывают затрату вычислительных мощностей: его функцию твердой цифровой валюты и цифровой наличности. Не существует альтернативных технологий, которые могли бы выполнять обе функции, но есть немало решений, в рамках которых можно производить мелкие платежи и делать покупки онлайн практически без комиссии. Необходимые инструменты вполне надежны и относительно легко встраиваются в современные банковские технологии. Широкое применение сети Биткоин для коммерческих платежей маловероятно по той причине, что подтверждение транзакции занимает от 1 до 12 минут, а продавцы и покупатели не могут так долго ждать зачисления средств, несмотря на то что риск двойного расходования весьма невелик при одной транзакции, но значительно повышается при поступлении большого количества платежей (как, например, в случае хакерской атаки на Betcoin Dice, о которой речь пойдет немного позже).

С точки зрения пользователей, которые рассматривают биткоин как долгосрочное средство накопления и сбережения, или тех, кто хочет выполнять финансовые операции без удушливого государственного контроля, высокие комиссии вполне себя оправдывают. При накоплении биткоинов транзакции совершаются крайне редко, поэтому комиссии не страшны. В тех случаях, когда транзакцию нельзя осуществить с помощью традиционной банковской системы, например при выводе капитала из страны, страдающей от инфляции и строгого контроля над финансовыми потоками, высокая комиссия представляется адекватной платой за найденное решение. Уже сейчас, при относительно малой распространенности биткоина, спрос на цифровую наличность и твердую цифровую валюту поднял комиссии до такого уровня, который исключает возможность конкурировать с централизованными решениями, такими как PayPal и кредитными картами. Однако это обстоятельство не замедлило роста биткоина, что свидетельствует о том, что он пользуется спросом прежде всего как средство накопления и сбережения, а также как цифровая наличность. Возможность осуществлять мелкие электронные платежи здесь вторична.

Если биткоин продолжит набирать популярность, вероятно, в ход пойдут потенциальные инструменты для масштабирования, которые не требуют изменения общей архитектуры, а используют саму структуру транзакций для увеличения их объема. Каждая транзакция в сети может иметь одновременно несколько «входов» и «выходов» (разные массивы вводных и выводных данных). С помощью инструмента под названием CoinJoin несколько платежей можно сгруппировать в одну транзакцию, в результате чего различные массивы данных займут лишь малую долю того объема, который понадобился бы им по отдельности. Эта технология могла бы повысить пропускную способность системы до миллионов транзакций в день, а с учетом высоких комиссий такой вариант, очевидно, пользовался бы немалым спросом.