Historian bakom Bitcoin

Det har tidigare gjorts försök att skapa elektroniska valutor för handel över internet. En av dessa var “E-Gold”, där valutan som användes var uppbackad utav fysiskt guld hos ett företag i USA. Användarna av systemet kunde skicka den elektroniska varianten av guldet till andra användare i systemet. Eftersom det var ett fysiskt företag som var central aktör, “spindeln i nätet”, kunde de amerikanska myndigheterna efter en tid stänga ner företaget och åtala dess grundare. Det är nämligen olagligt att skapa egna valutor i många länder, däribland USA. “Cypherpunk-rörelsen” var under 1990-talet en underground-rörelse som startade i San Fransisco, där hackers, datastudenter och andra datorkunniga gemensamt utvecklade nya metoder för att kunna säkerställa privatliv i dagens allt mera övervakade värld. Ett exempel på projekt som kommit därifrån är krypteringsprogrammet PGP (Pretty Good Privacy), som gjorde det möjligt för människor att skicka kodade meddelanden till varandra som bara kunde läsas av den med rätt krypteringsnyckel. Denna rörelse mynnade ut i många olika försök att skapa elektronisk valuta, fritt ifrån insyn och manipulation av centralbanker och myndigheter.

Ett av dessa försök var Adam Backs “Hash Cash”, där en kedja av kryptografiska signaturer användes för att säkra valutasystemet. Precis som de andra tidigare försök kantades även detta av problem som antingen gjorde det osäkert, sårbart, eller enkelt för myndigheter att stänga ner. Vissa system krävde att mottagaren var online för att kunna ta emot en transaktion. Inget av tidigare försök gjorde något genombrott och användes i större skala under någon längre tidsperiod.

Men, mitt under finanskrisen år 2008 släpptes ett dokument på en mailinglista för kryptografi-intresserade. Titeln var “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System” skriven av pseudonymen Satoshi Nakamoto. Detta var det berömda “Bitcoin whitepaper” och i dokumentet presenterades ett unikt sätt att lösa de tidigare problemen med elektroniska valutor. Alla vet att allt i den digitala världen mycket enkelt kan kopieras. Varje gång en fil skickas över Internet så görs en kopia vid varje server som hanterar överföringen innan den slutligen når sin mottagare. Om man då använder en elektronisk valuta, hur kan man vara säker på att någon inte skickar samma pengar till två olika mottagare vid ett köp? I dagens system med banköverföringar så har banken en databas där allas bankkonton ligger lagrade. Om A skickar pengar till B ser banken till att saldot på A:s konto minskar och B:s saldo ökar. Banken har rigorösa säkerhetssystem med kryptering,  fysiska och elektroniska identifieringsmetoder och liknande lösningar för att säkerställa att inte någon kan utföra bedrägerier såsom att ta ut någon annans pengar eller skicka en betalning till två mottagare.

Satoshi Nakamoto presenterade en lösning på detta problem som inte krävde inblandning utav en central aktör. Lösningen var att sätta upp ett datornätverk med flera servrar världen över, alla sammankopplade över internet. Satoshi gav samtidigt som sitt “whitepaper” ut den första programvaran, Bitcoin v0.1, som vem som helst med en internetuppkoppling kunde använda för att sätta upp en server. Den fungerar än idag på samma sätt: Alla servrar håller en konstant uppdaterad lista över transaktionshistoriken på allas konton. En användare kan koppla upp sig till vilken som helst av servrarna i nätverket för att skicka en transaktion. När servern mottar transaktionen kontrolleras det med hjälp av kryptografiska funktioner att den är giltig, dvs att pengarna finns på “kontot” som den skickas ifrån. Är den giltig skickas den vidare till de andra servrarna i nätverket som också kollar om den är giltig. Efter en mycket kort stund har alla servrar sett transaktionen.

Samtidigt som dessa servrar verifierar transaktioner så jobbar de stenhårt på att lösa de kryptografiska pussel som systemet förser dem med ungefär var 10:e minut. En lösning på pusslet krävs för att servern ska kunna lägga till transaktionen i den gemensamma transaktionshistoriken. Den server som löser pusslet blir belönad med ett visst antal nyskapade bitcoins, och alla andra servrar börjar genast att arbeta med att lösa nästa pussel, för att kunna skapa nästa block med transaktioner. Denna mekanism att skapa nya enher i betalningssystemet kallas “Proof-of-work“. En Bitcoin är ett bevis på att arbete utförts. Inte arbete i mänsklig form, utan datorarbete. Detta att jämföra med valutor som är uppbackade av ädelmetaller. Ädelmetaller har ett väldigt smalt användningsområde annat än t.ex smycken och i kemi-och elektronikbranschen, och värdet på dessa metaller är högt just för att det är väldigt svårt att utvinna dem ur jorden. Värdet utgör således en form av bevis på att arbete utförts. En Bitcoin, å andra sidan, är ett bevis på att det lagts ner mycket kostsamma datorresurser och stora mängder elektricitet på att skapa nämnda Bitcoin.

Detta är grunden i den ekonomiska modell som är Bitcoin. I början var svårighetsgraden låg och vem som helst kunde köra programvaran på sin dator, generera nya Bitcoins och verifiera transaktioner. Folk började snart köra programvaran på kraftiga serverdatorer för att kunna generera Bitcoins i en allt snabbare takt. Dock är programvaran konfigurerad så att ju fler datorer som samtidigt arbetar i nätverket, desto svårare blir pusslet som krävs för att lösa ett block. Nätverket justerar svårighetsgraden kontinuerligt efter hur mycket datorkraft det finns på nätverket för stunden, så att ett block hittas ungefär var 10:e minut.

Efter hand började Bitcoin få ett värde mätt i vanliga pengar, och växlingstjänster på Internet lanserades där man kunde köpa och sälja Bitcoin mot traditionella valutor. Bitcoin fick mer och mer publicitet vilket gjorde att fler och fler började köra den programvara som är ryggraden i nätverket. Allt för att tjäna pengar. Så fort det ges en möjlighet att tjäna pengar, dyker nya innovationer upp. Detta ledde till att folk började köra miner-programvaran på datorns grafikkort  istället för på den vanliga processorn. Den vanliga processorn (CPU) i en dator har ett brett användningsområde, och är inte så snabb på dessa typer av beräkningar. Duktiga utvecklare började därför skriva programvara som istället utnyttjade datorns grafikkort (GPU), som är en processor mera specialiserad för denna typ av beräkningar, och kan generera nya bitcoin mycket snabbare än en CPU. Detta gjorde att folk över hela världen i allt snabbare takt började bygga extrema grafikkorts-riggar, dvs datorer med upp till 12st grafikkort sammankopplade, vars enda uppgift var att generera bitcoins och verifiera transaktioner. Datorkraften i nätverket började nu bli så pass stor och utspridd att nätverket började bli väldigt säkert mot attacker. Någon som ville attackera nätverket eller dubbelspendera en transaktion var nu tvungen att lägga ner mycket stora summor för att kunna överrösta alla andra ärliga datorer på nätverket.

Användningen av Bitcoin i samhället började nu ta fart på allvar och värdet på en Bitcoin ökade stadigt. Fler och fler började inse fördelarna med denna nya virtuella valuta och säkerheten i nätverket var mycket hög. Allt ifrån kaffebarer till onlinebutiker över hela världen började acceptera Bitcoin som betalningsmedel. T.om stora internationella företag som Microsoft såg fördelarna och började acceptera Bitcoin som betalning för sina produkter och detta bidrog till ännu mera utveckling och utbyggnad av nätverkets infrastruktur. Företag inom elektronikbranschen hade nu utvecklat och började tillverka de första specialprocessorerna, vars enda uppgift var att utföra de beräkningar som är ryggraden i Bitcoin, krypteringsalgoritmen SHA-256. Dessa specialprocessorer går under namnet ASIC (Application Specific Integrated Circuit). De går bara att använda till en enda sak, och det är att säkra Bitcoins nätverk och därmed generera Bitcoin. Snart började dessa företag massproducera sådana här enheter och stora serverhallar byggdes världen över, där tusentals enheter jobbade gemensamt för att generera Bitcoin åt dess ägare. Dess nya ASIC’s var mycket, mycket snabbare än alla andra grafikkorts-riggar som tidigare byggts och dessa blev totalt utklassade. Nätverket säkrades nu av enbart specialdatorer, och det blev därmed oerhört dyrt att genomföra en attack.

Det fanns (och finns fortfarande) aktörer i samhället som känner sig hotade av att människor kan använda ett system som Bitcoin, där man kan utföra transaktioner sinsemellan utan inblandning av banker eller finansiella institut. Fortsätt läsa mer om detta i artikel nr 3: Bitcoin ökar i popularitet