Самые влиятельные 2021: разработчики, написавшие обновление Taproot для Bitcoin

У разработчика Bitcoin Джонаса Ника есть футболка с надписью:

Табак? Вряд ли. Это полная ссылкаШнорр Код проверки подписи, содержащийся в предложении по улучшению Bitcoin (BIP) 340

Ник, а также AJTowns, Тим Раффинг и Питер Вюйле являются авторами трех BIP, которые легли в основу Taproot — самого значительного обновления Bitcoin за четыре года.

Эта статья является частью CoinDeskСписок самых влиятельных людей 2021 года. Портрет разработчиков Taproot, созданный Стеллабель,доступно в Фонде15% от продаж пойдут на благотворительность.

Предложено в 2017 году выдающимся разработчиком Грегом Максвеллом., стержневой корень былобъединены в Bitcoin CORE, наиболее широко используемая реализация программного обеспечения сети, в октябре 2020 года,заперт в12 июня 2021 года, а затем, наконец,активированный 14 ноября. Благодаря Taproot, Bitcoin получил ценный набор инструментов для разработчиков, позволяющий интегрировать новые функции, которые улучшат Политика конфиденциальности, масштабируемость и безопасность в оригинальной и самой ценной сети Криптовалюта .

Правда, изменения в Bitcoin попадают в категории «технические» и «будущий потенциал», а не в категории немедленных и ощутимых. Но когда дело доходит до оценки некоторых из самых важных разработок Bitcoin в этом году, работу Вюйля, Таунса, Раффинга и Джонаса по реализации Taproot нельзя игнорировать.

Познакомьтесь с разработчиками

Питер Вуйле

Питер Вуйле внес вклад во все три предложения, которые составили Taproot, и взял на себя ведущую роль в этом процессе. Вскоре после своего знакомства с Bitcoin в 2010 году он стал плодовитым участником кодовой базы Bitcoin Core. Он не только помог обеспечить успех Taproot в этом году, но и был основным участником Segregated Witness (SegWit), крупного софт-форка, который дал Bitcoin более эффективный способ хранения данных; на самом деле, CoinDesk включил Вюйля в свой список самых влиятельных людейв 2017 году тоже.

У Вюлле есть степень магистра инженерии в области компьютерных наук от KU Leuven, ведущего университета Бельгии. Он стал соучредителем компании Blockstream, занимающейся инфраструктурой блокчейна, в 2014 году и был ее CORE техническим инженером до перехода в Chaincode Labs в 2020 году.

Йонас Ник

Разработчик в Blockstream с 2015 года.Йонас Ник также работает над libsecp256k1, криптографической библиотекой, которая используется в Bitcoin CORE. Он участвует в исследовании и внедрении криптографических схем, таких как MuSig2, которая позволяет мультиподписным (multisig) кошелькам, использующим Taproot, быть неотличимыми от обычных кошельков. Как и Вюйле, Ник указан как автор всех трех Taproot BIP.

Портрет разработчиков Taproot, созданный Стеллабеллом, таков:доступно в Фонде15% от продаж пойдут на благотворительность.

Тим Раффинг

Тим Раффинг криптограф Blockstream с докторской степенью в области компьютерных наук из Университета Саарланда в Германии, специализирующийся на криптографии в Bitcoin. Его главный вклад в Taproot был в качестве соавтора BIP 340.

Энтони Таунс

Энтони Таунсуказан как соавтор в BIP 341 и 342. Он является сторонникомдецентрализация в Bitcoin с упором на «сохранение стабильности и безопасности Bitcoin ». С этой целью он недавно присоединился к Инициатива цифровой валюты, группа, которая «стремится обеспечить долгосрочное финансирование для небольшой команды старших разработчиков и исследователей». Там он возглавит ее усилия по программному обеспечению и безопасности Bitcoin .

Читать дальше: Taproot, долгожданное обновление Bitcoin, активировалось

Как это началось

Давайте на мгновение вернемся к футболке Ника.

В основе Taproot лежит часть криптографии, называемая подписями Шнорра. Эти подписи были впервые описаны Клаусом Шнорром в 1991 году и предлагали более простую и эффективную альтернативу подписи схеме ECDSA Биткоина.

«Цифровая подпись» — это то, как пользователь подписывает транзакцию, используя закрытый ключ, чтобы одобрить отправку данных (например, сообщения или Криптовалюта) куда-либо еще.

После обновления каждая транзакция с использованием Taproot теперь будет использовать эту новую схему цифровой подписи Шнорра, добавляя возможности, призванные повысить Политика конфиденциальности, безопасность и масштабируемость транзакций Bitcoin .

Помимо того, что подписи Шнорра меньше и быстрее, чем ECDSA, они обладают дополнительным преимуществом — они «линейны», что повышает Политика конфиденциальности транзакций Bitcoin и позволяет создавать более легкие и сложные «умные контракты» (закодированные контракты с самоисполняющимися правилами).

Читать дальше: Как обновление Taproot Bitcoin улучшит Технологии во всем программном стеке Bitcoin

По словам Вюйля, зародыш идеи Taproot возник во время обеда с Максвеллом и его коллегой-разработчиком Эндрю Поэлстрой. В течение следующих месяцев Раффинг, Ник и Таунс присоединились к обсуждению, и в мае 2019 года они опубликовали первые черновики трех предложений, которые в конечном итоге стали Taproot.

«Мне сразу стало ясно, что [идея] должна сработать», — сказал Раффинг в интервью CoinDesk. Он сказал, что это был просто вопрос проработки деталей.

Раффинг работал над криптографией в Bitcoin с 2013 года. Для него участие в Taproot было естественным шагом.

«По мере того, как я добавлял все больше и больше, меня в конце концов добавили в качестве автора», — сказал он.

Что нам дали разработчики

Три предложения по улучшению Bitcoin пронумерованы 340,341 и 342. Каждый BIP имеет определенную функцию, но все они работают вместе, создавая обновление, известное как Taproot.

BIP 340, авторами которого являются Вюйле, Ник и Раффинг, специально предложил стандарт для 64-байтовых подписей Шнорра вместо предыдущих подписей ECDSA. В BIP авторы изложили преимущества Шнорра перед ECDSA, а именно его доказуемая безопасность, неподатливость и линейность.

Линейность — ONE из самых интересных из трех особенностей подписей Шнорра. Это означает, что несколько сотрудничающих сторон могут создать подпись, которая объединяет все их открытые ключи, что имеет серьезные последствия для Политика конфиденциальности и эффективности, особенно когда речь идет о транзакциях с несколькими подписями (multisig).

«При всех этих преимуществах недостатков практически нет, за исключением отсутствия стандартизации», — утверждают авторы BIP 340. А смысл BIP заключался в стандартизации подписей Шнорра.

BIP 341, написанный Вюйлем, Ником и Таунсом, предложил новый тип вывода Segregated Witness (SegWit) версии 1 с правилами расходования, основанными на Taproot, подписях Шнорра и ветвях Меркла (часть криптографической схемы, которая генерирует хеши, кодирующие данные в блокчейне). SegWit, предыдущее крупное обновление Bitcoin , по сути, позволяло проводить более крупные блоки транзакций каждые 10 минут или около того за счет сокращения объема данных, необходимых для каждой подписи транзакции.

BIP 341 позволяет новейшему обновлению работать эффективно и безопасно с SegWit, корректируя определенные правила расходования средств и улучшая Политика конфиденциальности, эффективность и гибкость возможностей скриптования Bitcoin, чтобы два обновления работали вместе без сбоев.

Наконец, BIP 342, написанный Вюйлем, Ником и Таунсом, «определяет семантику первоначальной системы сценариев в рамках BIP 341». Другими словами, он гарантирует, что весь операционный код Bitcoin в конечном итоге будет работать правильно со всеми новыми изменениями.

Объединив эти три BIP, вы получите мощный набор новых инструментов разработчика для Bitcoin.

Читать дальше:Что Taproot может означать для инвесторов в Bitcoin

«Прежде всего, это вопрос Политика конфиденциальности », — сказал Раффинг. Он объяснил, что благодаря включению подписей Шнорра открытый ключ с мультиподписью теперь LOOKS как обычный открытый ключ, а подпись с мультиподписью LOOKS как обычная подпись; то есть любой, кто посмотрит на блокчейн (кхм, криминалисты), T сможет сказать, подписывает ли транзакцию ONE человек или это группа.

Например, хотя каналы Lightning Network работают на втором уровне, отдельном от базового уровня Bitcoin , им все равно нужно открыться и затем окончательно разместиться на главной цепочке. Для этого транзакции Lightning Network на главной цепочке требуют транзакции с мультиподписью (2 из 2). С подписями Шнорра и протоколами подписи, такими как MuSig2, эти транзакции могут выглядеть так же, как и любые другие «ванильные» транзакции, и ONE не сможет идентифицировать их в блокчейне как транзакции Lightning «открытого канала» или «закрытого канала».

Во-вторых, «это вопрос эффективности», — сказал Раффинг. Раньше в транзакции с мультиподписью каждый из ключей участвующих сторон должен был быть перечислен отдельно. Это большой объем данных. Теперь, объединяя все эти ключи в ONE ключ, каждая транзакция занимает меньше места, поэтому больше транзакций может поместиться в каждом блоке.

Эта эффективность также применяется к различным формам смарт-контрактов. Merklized Abstract Syntax Trees (MAST) улучшают смарт-контракты в Bitcoin, упрощая для пользователей установку более сложных условий для транзакции. MAST берут все различные условия, FORTH в контракте, и упорядочивают их в «дерево», но затем хэшируют только «вершину» этого конкретного дерева, без необходимости включать (и раскрывать) все эти различные правила и параметры в блокчейне.

Затем подписи Шнорра сделают даже эту транзакцию MAST похожей на любую другую обычную транзакцию.

Почему Taproot?

«Существует очень высокий барьер для принятия софт-форков в репозиторий Bitcoin CORE , поскольку такие обновления требуют консенсуса сообщества», — написал Ник в электронном письме.

«Когда был предложен Taproot, казалось, что он сможет получить подавляющую поддержку сообщества, поскольку он относительно прост и представляет собой очевидное улучшение с точки зрения эффективности и Политика конфиденциальности».

Эта уверенность не была напрасной. С самого начала предложенные изменения Taproot были довольно хорошо приняты. Это не значит, что T было периода суровых и длительных обсуждений и дебатов. В конце концов, все равно потребовалось почти четыре года, чтобы Taproot активировался, от начала до конца.

«Приятно было видеть, что людям понравилась эта идея», — сказал Раффинг. «Особенно после предыдущего софтфорка [SegWit]. Политических дискуссий не было. Просто много дебатов — как и должно быть».

Ближе всего Taproot подошел к политическим дебатам не в отношении своих реальных технологических предложений; скорее, дебаты были сосредоточены на том, как будет реализовано обновление и кто будет окончательным арбитром «принятия» — майнеры? Операторы узлов? И те, и другие?

Читать дальше:Майнеры и разработчики Bitcoin уточняют, как будет активирован Taproot

«Люди знали, что создают прецедент», — сказал Раффинг. «Хорошо, что эта дискуссия состоялась». Тем не менее, он предпочел держаться подальше от драматизма дебатов. «Я подумал, что лучше потратить время на работу над криптографией. Все аргументы уже были».

В конечном итоге сообщество Bitcoin остановилось на методе, получившем название «Скорый суд» где майнерам был дан установленный временной интервал, чтобы «подтвердить» свою поддержку Taproot, добавив BIT данных в каждый добытый ими блок. Как только 90% майнеров выразили свою поддержку, что произошло 12 июня, код Taproot был «заблокирован», и всем узлам Bitcoin было дано три месяца на обновление до последней версии Bitcoin CORE, 21.1, которая содержала этот код, до его активации 14 ноября.

Как дела?

«Активация прошла довольно хорошо», — сказал Раффинг. «Блокчейн T остановился, деньги не были потеряны, не было никаких ошибок. Это было ожидаемо, но все равно приятно было видеть».

Освоение узлов происходит BIT медленно — около 55% всех узлов обновили свое программное обеспечение до версии 21.1, — но настоящим испытанием станет принятие разработчиками.

«Очень интересно видеть, что разработчики уже используют функции Taproot», — сказал Ник. «Это показывает, что на самом деле есть спрос пользователей на лучшую Политика конфиденциальности и более дешевые транзакции. Taproot добавил множество путей обновления».

Читать дальше:Что ждет биткоин в будущем после Taproot?

Например, говорит Раффинг, улучшения Taproot в области мультиподписей «полезны», и он ожидает, что больше разработчиков продуктов воспользуются ими. «Lightning Network хочет их использовать. Кошельки хотят их использовать».

С этой целью Раффинг, Ник и его коллега-разработчик Янник Сёрин работают над реализацией MuSig2, процесса, который использует мультиподписи Шнорра и позволяет группе подписантов создавать совместную подпись для совместного сообщения эффективным и высокозащищенным способом. Он еще не завершен, но близок к этому, сказал Раффинг.

Раффинг и Ник также работают над агрегацией подписей с перекрестным вводом (CISA), которая еще больше увеличит потенциал экономии пространства транзакций Taproot. Эта разработка может иметь дополнительное преимущество, делая CoinJoins — транзакции, которые смешивают монеты от нескольких отправителей, чтобы скрыть, кто что кому отправил — не только более конфиденциальными, но и менее дорогими и, таким образом, более привлекательными для пользователей.

«Я думаю, мы будем удивлены тем, сколько вещей люди строят и чего мы не ожидали», — сказал Ник.

«Одни только подписи Шнорра открывают целый зоопарк возможных Криптo , которые еще недостаточно изучены. Я буду пристально следить за тем, как эти абстрактные схемы приведут к реальным улучшениям для пользователей Bitcoin ».