Автор: Хуан Галт
Компиляция: Saoirse, Foresight News
Цифровая природа биткоина является его ключевым преимуществом. Благодаря программируемости биткоин позволяет осуществлять самостоятельное хранение, значительно усложняя кражу или конфискацию активов. Кроме того, его цифровая форма обеспечивает чрезвычайно быстрый оборот, позволяя осуществлять трансграничные переводы и расчеты в течение всего нескольких минут.
Однако биткоин также подвергается критике за свою нематериальную природу. В своем исходном состоянии биткоин нельзя потрогать или подержать в руках, и люди могут воспринимать его только через воображение и понимание, что также является препятствием для его массового принятия. На протяжении более десяти лет предприниматели и создатели пытались материализовать биткоин, стремясь сохранить его ключевые свойства, подобные наличным деньгам. Хотя до сих пор никому не удалось полностью решить все проблемы, эти поиски принесли много результатов и породили множество классических физических продуктов.
Casascius Coins (Монеты Касасциуса)
Источник изображения: Stacks Bowers Galleries
Первые монеты Casascius были отчеканены 6 сентября 2011 года, когда цена биткоина составляла всего 8 долларов. Это, несомненно, самый знаковый физический коллекционный предмет в истории биткоина, после которого появилось множество подражаний. Название происходит от имени пользователя Mike Caldwell на форуме Bitcointalk. Многие дизайнерские решения, заложенные в этой монете, стали важным ориентиром для последующих физических биткоин-продуктов.
Одной из основных проблем в реализации физического биткоина является хранение приватного ключа. Биткоин — это изначально цифровой актив, работающий на основе пары криптографических ключей (открытого и закрытого), где закрытый ключ, как конфиденциальная информация, может быть использован для генерации соответствующего открытого ключа с помощью алгоритма шифрования биткоина. Майк Колдуэлл использовал офлайн-устройства для генерации приватных ключей, распечатывал их и наклеивал на металлический носитель, при этом, скорее всего, уничтожив резервные копии ключей на компьютере. Он также подробно описал весь комплекс мер безопасности на своем личном сайте для ознакомления потенциальных покупателей.
Распечатанный приватный ключ покрывался специальной защитной наклейкой, при снятии которой на поверхности оставался четкий рисунок в виде сот. Это позволяло покупателю определить, был ли приватный ключ монеты, приобретенной у третьего лица, ранее скомпрометирован.
Управление приватными ключами представляло собой самый большой риск для безопасности при создании физического биткоина. Решение Casascius Coins основывалось на доверии пользователей к разработчику. По стандартам того времени, Майк Колдуэлл был прозрачным и скрупулезным, и до сих пор имеет хорошую репутацию, а доверие пользователей было оправдано. Сегодня такие предметы коллекционирования имеют значительную премию помимо стоимости самого биткоина и драгоценного металла, принося держателям существенную прибыль.
В ноябре 2013 года производство монет Casascius было официально прекращено. Сеть по борьбе с финансовыми преступлениями Министерства финансов США (FinCEN) уведомила Майка Колдуэлла, что чеканка физического биткоина была признана бизнесом по переводу денежных средств, требующим строгого соблюдения нормативных требований. Централизованный механизм доверия в процессе генерации приватных ключей также сделал его объектом пристального внимания регуляторов.
RavenBit Coins (Монеты Ворона)
Через год после прекращения выпуска Casascius Coins появился проект RavenBit, целью которого было решить проблему доверия к чеканке физического биткоина и попытаться децентрализовать процесс. Внешне RavenBit был очень похож на Casascius Coins, но поставлялся без предустановленного приватного ключа, и защитная наклейка не была наклеена. Пользователи могли самостоятельно сгенерировать пару ключей, наклеить ее на монету и затем запечатать защитной наклейкой.
Теоретически этот дизайн позволял децентрализовать право чеканки, что было прорывом. Однако на практике он лишь породил множество независимых чеканщиков без бренда и репутации, причем многие использовали для генерации ключей офисное оборудование, которое могло быть заражено вредоносным ПО. Приобретая RavenBit у другого человека, невозможно было быть уверенным, что тот не сохранил копию приватного ключа или не обеспечил должной безопасности.
Сегодня проект RavenBit давно не работает, но он дал важный урок индустрии: для реальной материализации биткоина необходимы более совершенные технологии.
Opendimes
Чтобы окончательно решить проблему доверия при чеканке физического биткоина как в централизованных, так и в децентрализованных сценариях, производитель аппаратных кошельков Coinkite разработал Opendimes. Это миниатюрное аппаратное устройство, предназначенное для хранения биткоина как предъявительского актива. Соучредитель Coinkite NVK в интервью Bitcoin Magazine объяснил идею продукта: «Биткоин — это цифровая валюта, и все, что мы делаем, — это создаем для него физический резерв. Возможно, в будущем кто-то сможет вручную взломать алгоритм secp256k1, но на данном этапе для генерации действительных биткоин-ключей по-прежнему требуется компьютер. Компьютер — это сегодняшний "инструмент для чеканки".»
Дизайн Opendimes основан именно на этой логике. Устройство содержит чип, способный самостоятельно генерировать пару криптографических ключей и безопасно хранить приватный ключ с помощью кремниевой структуры, защищающей от несанкционированного доступа.
При инициализации устройства пользователю необходимо импортировать файл или другой источник случайной энтропии, на основе которой чип генерирует биткоин-кошелек. Эта открытая логика генерации случайных ключей в сочетании с качественным источником энтропии дополнительно повышает безопасность ключей.
Подключив Opendimes к компьютеру как обычную флешку, можно просмотреть открытый ключ кошелька, а баланс счета можно проверить в блок-эксплорере в реальном времени. Пользователи могут переводить биткоины на устройство, но для изъятия средств необходимо физически разрушить устройство. Это действие разблокирует цепь для считывания приватного ключа, оставляя на устройстве явные следы повреждения.
Opendimes стал серьезным прорывом в области технологий предъявительских активов. В 2016 году продукт стоил всего 13 долларов, сейчас, с учетом инфляции, цена составляет около 20 долларов. Он стал культовым продуктом в индустрии, многие художники интегрируют его в высококачественные биткоин-арт-объекты, и он постепенно превращается в символ биткоин-культуры.
Для аппаратного кошелька цена в 13-20 долларов невысока, а модель, при которой пользователь сам пополняет кошелек, эффективно решает проблему доверия к эмитенту. Однако его цена и форма все еще далеки от обычных наличных денег. С точки зрения стоимости оборудования порог в 20 долларов не так низок. Принимая во внимание премию Casascius Coins около 20%, один Opendimes должен содержать биткоинов как минимум на 100 долларов, чтобы покрыть стоимость оборудования и иметь оборотную ценность, что делает его непригодным для большинства мелких повседневных трат.
Кроме того, это устройство в форме флешки, хотя и имеет уникальный дизайн, не может наглядно отображать информацию о внутреннем активе. Каждое устройство уникально и не обладает свойством взаимозаменяемости, присущим наличным деньгам. Это осознание привело индустрию к пониманию необходимости разработки более дешевых и универсальных альтернатив.
Satodime
Бельгийский производитель аппаратных кошельков Satochip на основе концепции Opendimes выпустил более доступный по форме продукт с открытым исходным кодом — Satodime. Он имеет форму, похожую на банковскую карту, основные функции аналогичны Opendimes: может генерировать пару ключей биткоина, некоторые версии также поддерживают подписание транзакций. Пользователи могут взаимодействовать с устройством через мобильное приложение с помощью технологии ближней бесконтактной связи (NFC). Продукт также существует в виде колец, физических монет и других форм со встроенным тем же чипом и аналогичными функциями.
При оптовой закупке аппаратная стоимость Satodime может составлять всего 13 евро, что делает его более доступным, чем Opendimes, и на шаг ближе к стандартам использования обычных наличных, но разрыв все еще значителен. По сути, Satodime — это высокозащищенный аппаратный кошелек, а не носитель для повседневного обращения наличных. Высокая стоимость самих производительных микросхем не позволяет пока снизить цену продукта ниже порога в 10 долларов.
Кризис стоимости: непреодолимое фундаментальное ограничение
До какого уровня необходимо снизить аппаратную стоимость физического биткоина, чтобы он имел коммерческую ценность для массового распространения?
По данным Федеральной резервной системы США, стоимость производства одной банкноты колеблется от 4,1 до 11,3 цента. Чем меньше номинал купюры, тем выше удельная стоимость производства, и для банкноты в 1 доллар убыток от изготовления может достигать 4,1%.
Исходя из этого, аппаратная стоимость физического биткоина, содержащего 20 000 сатоши (около 16 долларов по текущему курсу), должна быть ниже 1 доллара. Однако большинство чипов, способных выполнять криптографические алгоритмы биткоина, в настоящее время не соответствуют этому требованию по стоимости. Тем не менее, чип NTAG X DNA от компании NXP дает индустрии надежду.
Этот чип использует тонкопленочную антенную конструкцию в виде наклейки толщиной всего в несколько миллиметров, способен выполнять различные криптографические программы, такие как алгоритм цифровой подписи на эллиптических кривых (ECDSA), криптография на эллиптических кривых (ECC), поддерживает генерацию ключей, подписание транзакций и шифрование сообщений. Однако он не имеет встроенной криптографической кривой secp256k1, специфичной для биткоина, и не может нативно выполнять связанные с биткоином программы.
Тем не менее, чип NTAG 2025 года в условиях достаточного предложения стоит около 3 долларов, что доказывает наличие значительного потенциала для снижения стоимости криптографических чипов.
К сожалению, форма складываемых банкнот, которую мы используем в повседневной жизни, может повредить точные микросхемы. Команда Coinkite также на собственном опыте столкнулась с этой проблемой при разработке аппаратного обеспечения для предъявительских активов биткоина.
Продукт, созданный компанией OfflineCash, на сегодняшний день является решением, наиболее близким по внешнему виду к традиционным банкнотам. Эти биткоин-банкноты оснащены NFC-чипами серии NTAG, в которых хранится ключ, сгенерированный пользователем, при этом компания хранит второй ключ на своих серверах, образуя мультиподписной кошелек 2-из-2. Ключ на стороне сервера имеет временную блокировку, по истечении которой мультиподписной кошелек превращается в одноподписной, и пользователь может изъять средства. Эта схема пытается избежать рисков доверия, связанных с традиционной чеканкой, но в итоге порождает новую проблему децентрализованной чеканки. Однако нельзя отрицать, что его банкнотный дизайн очень эстетичен и имеет коллекционную ценность.
Разработка чипа NTAG с нативной поддержкой алгоритмов биткоина требует первоначальных инвестиций в миллионы долларов. Если команда разработчиков не является профессионалами в области криптографии, при адаптации программ биткоина极易出现 уязвимостей. Кроме того, такие чипы должны быть полностью открытыми, чтобы гарантировать отсутствие бэкдоров.
Как предъявительский актив, физический биткоин сталкивается с еще одной фундаментальной проблемой: даже если будет создан недорогой аппаратный носитель, близкий по форме к банкноте, поскольку биткоин по своей сути остается цифровым активом, пользователь должен подключиться к интернету для проверки наличия реального актива на устройстве.
Если же выбрать доверие к эмитенту и признать обменную стоимость, указанную на банкноте, это решит проблему проверки, но отойдет от изначального замысла биткоина как самоконтролируемых, не требующих доверия наличных. Конечно, в регионах с благоприятным регулированием такая модель, возможно, сможет работать.
Таким образом, такие продукты, как OfflineCash, сочетающие в себе безопасный чип и форму банкноты, хотя и представляют собой прекрасную концепцию, в настоящее время еще далеки от массового внедрения. Более того, на текущем этапе такие продукты несколько «избыточны» — в настоящее время в системе биткоина нет механизма сдачи, и после покупки все равно получают фиатные деньги. Возможно, в полностью биткоинизированном будущем они смогут реализовать свою истинную ценность.
В обозримом будущем Coinkite считает, что форма карты является более оптимальным решением, чем банкнота, и именно поэтому компания выпустила Tapsigner.
Tapsigner
Tapsigner оснащен собственным биткоин NFC-чипом от Coinkite, производительность которого сопоставима с NXP NTAG X DNA, но с большей функциональностью и относительно более высокой стоимостью. Продукт имеет знакомую форму дебетовой карты, содержит защищенный чип, поддерживает бесконтактные платежи по NFC и предлагает несколько вариантов дизайна на выбор.
Чип обладает полным функционалом биткоин-кошелька, содержит программу шифрования secp256k1, может генерировать и безопасно хранить приватные ключи, а также подписывать транзакции внутри устройства, после чего сопутствующее мобильное устройство транслирует информацию о транзакции. Мобильное приложение также может проверять информацию о транзакции для пользователя, обеспечивая дополнительную безопасность.
Tapsigner может использоваться как носитель предъявительского актива, но еще лучше подходит в качестве пополняемого аппаратного кошелька. Как и обычная банковская карта, он позволяет осуществлять направленные платежи фиксированной суммы биткоина, идеально решая проблему сдачи и совместим с популярными функциями бесконтактной оплаты.
Стоимость этого продукта составляет около 20 долларов. Его появление сместило фокус развития платежей биткоином в сторону интеграции с офлайн-ритейлом и основным корпоративным финансовым и платежным программным обеспечением, чему активно способствуют такие платформы, как Cashapp и Square.
