Bitcoin: problemi di calcolo

La pianificazione centrale della moneta digitale e cosa possiamo fare per risolvere questo problema.

di Kristov Atlas

Concetti chiave

• La cripto-economia è lo studio delle implicazioni economiche relative alle decisioni ingegneristiche nelle reti di consenso crittografiche.
• La cripto-economia non riceve abbastanza attenzione con Bitcoin.
• La pianificazione centrale del protocollo è il modo più veloce per alleviare i problemi, ma introduce debito tecnico e rende il sistema meno competitivo.

Pianificare il futuro di Bitcoin

Come molti scrittori che hanno già offerto i loro suggerimenti per affrontare il numero di transazioni che la rete Bitcoin può processare per unità di tempo, mi piacerebbe fare un passo indietro ed esplorare il modo in cui pensiamo, discutiamo e pianifichiamo il futuro di Bitcoin. Fino ad oggi, gran parte della discussione intorno alla capacità d'adattamento di Bitcoin ha sofferto di due problemi principali:

1. Manca un processo sistematico per impostare e realizzare obiettivi concernenti la sicurezza, la resistenza alla censura e il "decentramento".
2. Abbiamo una scarsa comprensione del rapporto tra le decisioni d'ingegneria e le loro conseguenze economiche ("cripto-economia").

Con il termine "noi" intendo, in realtà, me stesso, ma posso ragionevolmente includere molti altri tra cui alcuni sviluppatori di protocollo, fornitori di portafoglio, minatori, operatori di scambio, scrittori e appassionati.

Poiché ci mancano questi strumenti, siamo mal equipaggiati per prendere decisioni di protocollo e pianificare il futuro del software di Bitcoin. In questo post vorrei mettere a fuoco il secondo difetto nella lista: l'economia.

Cos'è la cripto-economia?

Definisco cripto-economics1 lo studio della produzione, distribuzione e consumo di beni e servizi nelle reti di consenso crittografiche. In particolare, è lo studio delle implicazioni economiche e delle scelte progettuali di crittografia in tali reti (come Bitcoin).

Per esempio: supponiamo che venga creata una cripto-moneta che non abbia un algoritmo di approvvigionamento predeterminato correlato alle unità monetarie, ma che sia invece determinato su base mensile a maggioranza dei voti tra i pochi possessori di chiavi. Come si confronterebbe questo sistema con Bitcoin?

Un altro esempio: un client portafoglio inviante una transazione Bitcoin, deve comunicare i dati della transazione ai minatori Bitcoin affinché li inseriscano in un blocco. Qual è l'incentivo che i nodi non compensati devono passare per tali dati?

Queste sono domande per la cripto-economia.

Cripto-economia e la noia della materia

In primo luogo, voglio ricordare che l'economia, come altri campi di studio, può essere molto noiosa. Posso capire coloro che preferiscono evitare l'argomento e concentrarsi su altri aspetti della cripto-valute. Questi sistemi sono così complicati che, meno di un decennio dopo la loro nascita, abbiamo bisogno di un certo grado di specializzazione per capirli.

Suggerirei, però, che è meglio conoscere le basi della cripto-economia, in modo che si possa essere consapevoli del soggetto che si desidera evitare. L'economista Austriaco, Murray Rothbard, l'ha detto meglio:

Non è un crimine essere ignoranti di economia, che, dopo tutto, è una disciplina speciale e la maggior parte delle persone la considera una "scienza triste." Ma è totalmente irresponsabile avere un'opinione forte e rumorosa su temi economici, mentre si alberga in questo stato d'ignoranza.

L'economia, oggi, è un regno di studio molto strano. Si focalizza sull'azione umana, nonostante la società ignori il profondo impatto di alcuni pianificatori economici sulle decisioni dei molti. Gli economisti sono come quei medici incaricati di studiare e ottimizzare la salute di una stanza piena di lebbrosi, e quindi consigliare al resto del mondo il modo migliore con cui mantenere una buona salute. La minoranza degli economisti che ha osato sfidare i presupposti della pianificazione centrale ha avuto poche opportunità per testare le proprie teorie, perché la pianificazione centrale è presente in tutto il mondo. Questo sconcerto scientifico di lunga data ha danneggiato la fiducia dei tecnologi.

Gli economisti hanno avuto diversi secoli per costruire principi e modelli d'interazione economica di base, come le leggi della domanda e dell'offerta, l'elasticità, e l'utilità marginale. Anche se le molte ore sprecate dagli economisti sul modo migliore per indirizzare il potere concesso ai pianificatori centrali risulteranno inutili con Bitcoin, molti dei principi fondamentali d'economia agiranno come fari nell'allocazione efficiente delle risorse.

Perché è importante?

Satoshi stabilito un potente precedente con Bitcoin, facendo del pensiero economico un centro del suo design. Ad esempio, Satoshi ha migliorato la progettazione delle valute fiat stabilendo un'offerta di valuta prevedibile.2 Tuttavia ha anche creato molti punti economici rigidi nella progettazione iniziale. Questi punti hanno funzionato abbastanza bene, ma verranno messi alla prova all'aumentare del numero di partecipanti al sistema. Uno dei punti di rigidità, introdotto come meccanismo di sicurezza temporaneo, è stato riproposto come controllo economico. Nonostante l'eredità di Satoshi nell'elevare le considerazioni economiche a valore primario, questo aspetto non si è protratto con tutti i suoi successori.

Prima del 2009, quasi tutti quelli che volevano inventare una moneta passavano attraverso un processo politico. Bitcoin è stato il primo progetto di software di successo che ha consentito un'interazione economicamente significativa in base alle norme stabilite da un ecosistema di software open source. Questa è un'opportunità di applicare i principi del libero mercato alle leggi di consenso del software. Altre valute possono competere con Bitcoin; qualsiasi valuta che non riesca ad applicare meccanismi di mercato efficienti, sarà scartata.

Il problema di calcolo

Le prestazioni dei mercati sono peggiori quando alcune persone cercano di allocare le risorse per un gran numero di persone contro la loro volontà. Questo è stato definito dall'economista Austriaco Ludwig von Mises, il problema del calcolo economico. Mises, e i suoi successori come Friedrich Hayek, dissero che il valore economico di beni e servizi è meglio valutato in base ai prezzi di mercato, e i metodi burocratici o tecnocratici non possono allocare le risorse in modo efficiente e sostenibile.

Questo vuol dire che quando il compito dei burocrati è quello d'allocare beni, come abbigliamento, computer, cibo, ecc., si finisce con l'avere vestiti più brutti, computer più lenti e cibo più costoso. Allo stesso modo, una cripto-valuta progettata esclusivamente attraverso mezzi tecnocratici avrà un throughput delle transazioni peggiore, una capacità d'adattamento inferiore, falle di sicurezza, e sarà valutata ad un prezzo inferiore. In quest'ultimo contesto, non c'è pianificazione centrale quando una minoranza di esseri umani stabilisce regole che la maggior parte deve seguire -- dopo tutto si può sempre scegliere di non utilizzare Bitcoin -- ma quando gli sviluppatori impostano vincoli sulla ripartizione delle risorse e dei servizi. Dobbiamo perseguire la scelta alternativa quando possibile: consentire ai meccanismi di mercato di determinare i prezzi e di allocare le risorse in base a queste informazioni.

Ecco un semplice esempio di pianificazione centrale di un protocollo che diventerebbe rapidamente disastrosa: immaginate che gli sviluppatori di Bitcoin impostino un determinato numero di transazioni che debbano andare in ogni blocco (ad esempio 100 transazioni per blocco) e una tassa di transazione fissa (ad esempio 1 BTC). In questo schema, una volta che la rete raggiunge le 100 transazioni, non potrebbero essere più estratti blocchi, portando ad intervalli di tempo ancora meno prevedibili tra i blocchi. Se gli utenti volessero inviare più di 100 transazioni in un determinato periodo, non potrebbero e dovrebbero aspettare fino a quando la domanda non si esaurirebbe. Dal momento che le tasse sarebbero fisse a 1 BTC per ogni transazione, gli utenti con diverse preferenze sui tempi di conferma non sarebbero in grado di negoziare commissioni più alte o più basse per le loro transazioni individuali. Infine, dato che il prezzo di 1 BTC oscillerebbe rispetto ad altre valute, le spese di transazione salirebbero e scenderebbero in base al valore speculativo della valuta piuttosto che rispondere alla domanda e all'offerta di spazio nei blocchi. Nel migliore dei casi, questo sistema supporterebbe solo circa 5 milioni di transazioni l'anno, con spese di transazione da 5 milioni di BTC l'anno. Non sarebbe un sistema molto utile, indipendentemente dal fatto che la maggioranza delle parti approverebbe o meno questo design. Per fortuna oggi Bitcoin è molto più flessibile dal punto di vista economico.

Malgrado ciò gli sviluppatori di Bitcoin sono regolarmente tentati di rispondere alle sfide di protocollo con una sorta di pianificazione centrale. Nei primi mesi del 2013, un ricercatore di sicurezza in Bitcoin ha rilevato una falla che avrebbe permesso ad un utente malintenzionato di creare una transazione straordinariamente lunga da richiedere tempi di convalida biblici. La sua soluzione sarebbe dovuta passare da un progetto centrale riguardo una dimensione massima delle trandazione. Quando ci si rivolge alla pianificazione centrale, si presuppone che sia il modo più veloce e semplice per risolvere un problema. La pianificazione centrale del consenso ha un certo parallelismo col fenomeno denominato "accentramento". È molto più semplice creare una banca bitcoin che realizzare un vero e proprio portafoglio o scambio decentrata.

Il futuro

In futuro mi piacerebbe che la comunità Bitcoin adotti due valori:

1. La ricerca economica dev'essere considerata seriamente. Per esempio, se decidiamo di forzare la creazione un mercato delle fee e un economista scrive un documento che presenta forti argomenti sul fatto che il mercato si sviluppi anche in assenza di un limite imposto dall'alto poi supportati da dati empirici aggiuntivi, tutto ciò dev'essere valutato attentamente. Se si introduce una costante per promuovere la salute economica di un servizio (data mining) e qualcuno giustamente fa notare che questo è un tipo di controllo economico con un passato profondamente problematico, dobbiamo riconsiderare questo approccio e prendere in considerazione altre opzioni. L'economia non dev'essere trattata come un cittadino di seconda classe, ma dev'essere considerata in tandem con la scienza informatica.
2. Dobbiamo cercare di eliminare i punti di pianificazione centrale nella progettazione di Bitcoin. Quando introduciamo tali controlli, devono essere riconosciuti come non ottimali e temporanei, e con un piano concreto per la loro rimozione. È imperativo codificare una resistenza alla pianificazione centrale nel DNA di Bitcoin, non solo per aiutarlo a funzionare in modo efficiente nel presente, ma anche per proteggerlo dalle tentazioni dei suoi custodi futuri. Quando la pianificazione centrale rappresenta il "percorso di minor resistenza" ad un problema, dovremmo considerarla come una forma di difetto tecnico che dovrà essere risolto in seguito.

Nessuno di questi valori sarà facile da adottare. La cripto-economia è un nuovo campo con poche, o nessuna, autorità costituite. La sicurezza nel protocollo è impegnativa anche quando s'ignora l'economia. Ci vorrà un sacco di lavoro per elevare questi valori dal regno delle intuizioni degli esperti ad un sistema strutturato di pensiero.

A prima vista potrebbe sembrare che sicurezza ed efficienza economica siano agli antipodi. Non credo. Queste considerazioni si intrecciano in molti modi. Un sistema di consenso con scarsa sicurezza ha poco valore economico; allo stesso modo, non val la pena rendere sicuro un sistema di consenso con bassa efficienza economica.

Per quanto difficile possa essere, non c'è una vera alternativa. La maggior parte delle migliori menti nel campo delle cripto-valute è al lavoro su Bitcoin, ma i vantaggi offerti da un pool di talenti nel campo ingegneristico non può superare per molto tempo lo svantaggio dell'inefficienza economica.

_{Traduzione per Il Portico Dipinto a cura di Johnny Contanti}

• 1. Questa definizione di "cripto-economia" non dovrebbe essere confusa col termine spregiativo che ha usato Krugman nel 2010, la prima volta in cui tale termine è finito negli indici di ricerca di Google: http://sultanknish.blogspot.com/2010/08/theres-only-so-many-ways-obama-can-spin.html
• 2. Un bug nel codice di Satoshi avrebbe potuto innescare in un futuro distante un incremento dell'offerta di valuta, che lo sviluppatore di protocolli Pieter Wuille ha scherzosamente etichettato come underhanded programming: https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0042.mediawiki