Bitcoin fuori dal mondo

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Dove è finito Bitcoin e fino a che punto potrà arrivare?

Questo articolo è originariamente apparso in Rivista Bitcoin "Problema lunare". Per averne una copia, visita il nostro negozio.

La potenziale portata di Bitcoin tra la popolazione mondiale è illimitata in termini di diffusione della conoscenza memetica. In parte a causa della sua crescente adozione, Bitcoin è ampiamente considerata una tecnologia che ha o modificherà il corso dell’umanità.

Ma in termini di portata fisica, dove è stato Bitcoin? Dove potrebbe andare? In questo saggio intendo dimostrare come Bitcoin sia stato il pioniere del cosmo, letteralmente, e come lo utilizzeremo mentre migriamo come specie dalla Terra. 

REACH 

Definiamo la portata come la distanza fisica di una coppia di chiavi finanziate, un pezzo di bitcoin, un UTXO, dalla Terra.

La maggior parte dei bitcoin trasmessi attraverso le onde radio nello spazio sono confusi e riflessi dalla ionosfera terrestre. Come tutte le onde elettromagnetiche, le onde radio nel vuoto viaggiano alla velocità della luce e attraverso l'atmosfera terrestre a una velocità vicina ma inferiore. Quelle trasmissioni che attraversano la ionosfera viaggiano alla velocità della luce.

Se il bitcoin trasmesso via radio più lontano riuscisse ad attraversare intatto la ionosfera, e presumiamo ottimisticamente che abbiano superato la ionosfera nel 2012, a questo punto avranno percorso un viaggio di quasi 10 anni luce. Sono 58.8 trilioni di miglia o 94.6 trilioni di chilometri.

I Bitcoin inviati come onde radio, nonostante siano privi di massa, sono tuttavia soggetti alle leggi della termodinamica, il che significa che sono soggetti all’entropia come qualsiasi altra cosa. Sebbene sia forte la tentazione di immaginare che i bitcoin più lontani dalla Terra siano ancora in viaggio, i dati che rappresentano questi bitcoin radio lontani si indeboliscono con la distanza e il tempo.

Quando un segnale radio si allontana dal suo trasmettitore, l'intensità del campo delle onde radio diminuisce come l'inverso del quadrato della distanza percorsa perché l'energia dell'onda trasmessa si diffonde nello spazio. Ciò significa che il segnale del bitcoin trasmesso via radio più lontano è al massimo un quarto più forte di quelli che si trovano a metà di quella distanza. Ciò significa che nessun bitcoin trasmesso nell’universo manterrà la sua posizione dominante, a distanza. La portata di Bitcoin si espande e si contrae man mano che segnali più nuovi e più forti superano la portata di quelli più vecchi e sbiaditi.

Il segnale Bitcoin più lontano sarà probabilmente, se non lo è già stato, trasmesso via laser, ma senza un ricevitore o relè di amplificazione nello spazio o su un altro pianeta, questi bitcoin laser sono soggetti anche a degradarsi con la distanza nel tempo.

La legge di conservazione della massa e dell’energia afferma che la quantità di energia non può essere né creata né distrutta. L’energia totale delle nostre onde radio Bitcoin viene conservata, sebbene dispersa nello spazio. Quando la maggior parte dei segnali radio raggiungono i 100 anni luce (588 trilioni di miglia o 946 trilioni di chilometri) di distanza, diventano così attenuati e deboli da essere praticamente non rilevabili. Le chiavi private trasmesse come onde radio alla fine si trasformeranno in rumore, gradualmente, per poi cessare improvvisamente di esistere.

SOVRAPPOSIZIONE 

Probabilmente il bitcoin più lontano è già stato trasmesso via radio nel cosmo. La domanda è: le sue chiavi private sono conosciute o orfane?

La chiave privata più distante può essere conosciuta o sconosciuta a chiunque. Bitcoin è agnostico per quanto ne sappiamo.

Potrebbe essere speso il bitcoin UTXO più distante con una chiave privata conosciuta. In tal caso cesserebbe di essere il bitcoin più lontano. Se la sua chiave privata è sconosciuta, potrebbe comunque essere spesa, ma la probabilità che ciò accada è notevolmente inferiore.

Se assumiamo che i dati che descrivono la coppia di chiavi del bitcoin più lontana da noi non siano ancora stati riprodotti da nessuna parte sulla Terra, allora potremmo definire quei bitcoin orfani e quasi inspendibili.

I dati sono per definizione copiabili. La probabilità che queste remote chiavi private Bitcoin possano essere replicate spontaneamente è prossima allo zero.

Ma non è zero. In matematica, il principio della casella afferma che se n gli elementi vengono inseriti m contenitori, con n > m, almeno un contenitore deve contenere più di un articolo. Il principio della classificazione si applica anche alle chiavi private di Bitcoin.

Secondo la stima più grande, ci sono 10^82 atomi in questo universo.

Sebbene sia difficile da immaginare, il regno delle possibili chiavi private di Bitcoin è finito e considerevolmente più piccolo del numero di atomi in questo universo. Esistono poco meno di 2^256 possibili chiavi private Bitcoin e lo stesso numero di chiavi pubbliche. Sebbene sia possibile recuperare una chiave pubblica con una chiave privata, è impossibile derivare una chiave privata utilizzando solo la chiave pubblica. Prendere n qui si intende il numero di chiavi private Bitcoin esistenti. 

Esistono 2^160 possibili indirizzi Bitcoin. Prendere m per indicare il numero di indirizzi Bitcoin esistenti: 

È improbabile che riusciamo a realizzare due indirizzi per la stessa chiave privata, ma esiste una probabilità considerevole diversa da zero che ciò possa accadere. Ogni indirizzo Bitcoin corrisponde a circa 2^(256-160) = 2^96 chiavi private, come n > m

Ci sono 2^96 chiavi private per ogni dato indirizzo Bitcoin, il che significa che tutti gli indirizzi Bitcoin potrebbero in teoria essere spesi da più parti. La probabilità, tuttavia, di scoprire una, per non parlare di due chiavi private in grado di firmare per un indirizzo Bitcoin occupato è così astronomica, che tutta la potenza di calcolo attuale e del prossimo futuro del mondo sarebbe meglio spesa invece semplicemente estraendo bitcoin.

Il bitcoin ora più lontano dalla Terra potrebbe in teoria essere crackato e speso, perdendo così la sua distanza dominante rispetto al secondo più lontano. Anche se in realtà ciò è così improbabile da essere trascurabile. Anche se diventasse possibile violare l’attuale crittografia di Bitcoin, la catena sarebbe incentivata a biforcarsi, aggiornarsi e risolversi da sola.

Quindi, se assumiamo che almeno alcune delle chiavi private corrispondenti agli UTXO del 2012 siano andate perse, questi possono tranquillamente essere considerati i bitcoin più lontani nello spazio, fino al punto in cui le loro onde radio si trasformano in rumore.

VINCOLO DI TEMPO 

Ora passiamo dal presente al futuro. Quanto lontano potrebbero essere gli utenti reali di Bitcoin più lontani? Ci saranno sempre opportunità per espandere la portata di Bitcoin. Supponiamo che il mining di Bitcoin sarà (quasi) legato alla Terra nel prossimo futuro. Una delle conseguenze della seconda legge della termodinamica è che è necessaria una certa quantità di energia per rappresentare qualsiasi dato, compreso quello delle chiavi private di Bitcoin. Una volta spesa energia per creare e rappresentare una chiave privata, le corrispondenti chiavi pubbliche e gli indirizzi Bitcoin, i loro costi di manutenzione individuali sono insignificanti, a differenza del costo di manutenzione della rete nel suo complesso.

I dati termodinamicamente validi non possono viaggiare più velocemente della luce nel vuoto, il che significa che i dati che rappresentano bitcoin subiranno una penalità di tempo minima se inviati ovunque in qualsiasi forma, sebbene questa penalità sia banale per le rotte legate alla Terra su scale temporali umane. Ad esempio, se inviassi il tuo bitcoin tramite un'onda luminosa su una rotta perfetta attorno all'equatore, potrebbe fare il giro del globo circa 7.5 volte in un secondo.

Le onde radio impiegano 1.28 secondi luce per percorrere in media 238,900 miglia fino alla Luna. Pertanto, la copia del registro Bitcoin dei futuri abitanti della Luna sarà obsoleta di almeno 1.28 secondi. Anche le loro transazioni finali in batch richiederanno almeno 1.28 secondi per essere ricevute sulla Terra. Questo non è un ostacolo né per effettuare né per ricevere pagamenti.

Anche questo ritardo non inibirà il mining di Bitcoin sulla Luna, anche se la propagazione del messaggio lunare da e verso la Terra comporterà sempre una penalità minima di tempo di circa 2.56 secondi. Questo non è eccezionale, ma forse può essere compensato con una maggiore efficienza energetica dell’energia solare sulla Luna.

Usare bitcoin diventa più complicato su scala interplanetaria, perché c’è una notevole dilatazione temporale tra i pianeti. Un’Internet interplanetaria potrebbe essere costruita su una rete informatica cosmica. La rete sarebbe composta da nodi, i nodi costituiti da satelliti planetari e robot e stazioni lander terrestri. Una rete di telecomunicazioni alimentata al laser composta da amplificatori, relè e ricevitori popolerebbe il sistema solare, scambiando larghezza di banda nel tempo e nella distanza con Bitcoin. Verranno sviluppati tecnologie e protocolli tolleranti a grandi ritardi ed errori per Internet e affinché Bitcoin possa funzionare economicamente su tutti i pianeti.

Tuttavia, estrarre bitcoin da Marte non sarebbe competitivo, a meno che l’hash rate di Bitcoin non si avvicini molto al pianeta rosso stesso. Una migrazione dell’hash rate segnalerebbe un cambiamento estremo per la vita sulla Terra. Affinché ciò accada, gran parte dell’hash rate globale dovrebbe lasciare il pianeta.

Maggiore è la distanza dalla maggior parte dell'hash power, minori saranno i blocchi che una mining pool potrà vincere a causa della penalità minima del tempo di comunicazione. Un pool minerario Bitcoin può essere competitivo anche a centinaia di migliaia di chilometri di distanza, ma all’aumentare della sua distanza dalla Terra, il pool può vincere solo meno blocchi a causa della penalità minima in termini di tempo di comunicazione. Ad una certa distanza il pool minerario spaziale attraverserà un orizzonte dopo il quale non vincerà più alcun blocco.

Per qualsiasi segnale Bitcoin, esiste una distanza alla quale diventa indistinguibile dal rumore di fondo dell’universo. L’entropia vorrebbe che tutti i segnali svaniscano nel tempo. La distanza in cui il nostro bitcoin trasmesso può essere ricevuto intatto dipende dalla forza iniziale della trasmissione, presupponendo che le onde non si scontrano con altri corpi celesti o vengono deformate mentre passano accanto a oggetti supermassicci. Inevitabilmente alcuni incontrano questi destini cosmici, che impediscono loro di muoversi agevolmente attraverso il vasto vuoto dello spazio.

Ricorda, il suono non viaggia affatto attraverso il vuoto dello spazio. La maggior parte dell'universo è silenziosa. Per essere ascoltato, il vostro bitcoin radiofonico deve prima essere ricevuto, altrimenti le onde si diffondono lentamente, debolmente attraverso l'universo e debolmente diffondendosi, come l'ascesa della loro ultima estremità, su tutta la materia e il vuoto.

CASA BASE 

Sebbene Bitcoin sia una tecnologia relativamente decentralizzata su scala umana, nel grande schema cosmico delle cose la sua produzione sarà probabilmente sempre centrata sulla Terra o nelle sue vicinanze, sulla Luna e forse sulle stazioni spaziali in orbita attorno alla Terra, sebbene la sua portata si estenda ben oltre. 

L’aumento delle penalità temporali dovute alla velocità della barriera luminosa sul trasporto dei dati renderà impraticabile, nella maggior parte delle circostanze, spostare la maggior parte dell’hash rate di Bitcoin molto lontano dalla Terra. L’eccezione a ciò sarebbero gli eventi che mettono a rischio la popolazione della Terra e, quindi, la sua economia Bitcoin e grandi percentuali dei suoi pool minerari. I rischi interni, esterni, antropogenici o non antropogenici potrebbero tutti svolgere un ruolo nel determinare se il bitcoin verrà sempre estratto sulla Terra.

Tuttavia, Bitcoin rimarrà utile sia sulla Terra che fuori. Al di fuori delle trasmissioni cosmiche di Bitcoin, le comunità di esseri extraterrestri possono effettuare transazioni e sviluppare le proprie economie utilizzando i secondi strati di Bitcoin come il Lightning Network. Possono anche ottenere un regolamento finale in batch, anche se in quel futuro il prezzo del regolamento finale sarà elevato e saranno necessarie ulteriori misure di sicurezza per proteggere le transazioni lungo il percorso verso la copia più aggiornata del registro Bitcoin.

Ciò significa che i futuri abitanti fuori dal mondo utilizzeranno ed effettueranno transazioni in bitcoin e nei suoi strati emergenti. Gestiranno anche i propri nodi (in ritardo), tuttavia, dipenderanno dal laser o dalla trasmissione radio bitcoin ricevuti sulla Terra, e altrettanto dipendenti dalla trasmissione da parte della Terra di dati di registro validi. Si potrebbe pensare che questo farebbe pendere drasticamente e irrevocabilmente l’ago della bilancia del potere verso la Terra, tuttavia, il bitcoin è un potere oltre che un token. È la capacità di inviare energia indipendentemente dalla posizione geografica, a condizione che esistano mezzi di trasmissione e ricezione. Oltre a detenere bitcoin, gli altri mondi effettueranno transazioni e l’economia della Terra rimarrà fortemente incentivata a ricevere i loro bitcoin.

La domanda diventa: quale valore forniranno i mondi extraterrestri in cambio di bitcoin? Intrattenimento tramite nuovi dati? Forse esperienze di realtà virtuale cosmica? Forse puntare nel settore immobiliare di pianeti stranieri.

Nel caso in cui gli abitanti dello spazio si trovassero ostracizzati o in una situazione di svantaggio politico ed economico, o se la Terra venisse distrutta o fosse minacciata di distruzione, potrebbero scegliere di abbandonare del tutto Bitcoin in favore della propria blockchain di cui possono controllare il tasso di hash. In questo modo gli extraterrestri potranno determinare la durata della loro dipendenza, i limiti della loro resistenza, il proprio destino. Superare il ritardo interplanetario e le complicazioni relative all’hash rate è forse l’unico caso d’uso pratico per le blockchain al di fuori di Bitcoin.

Sebbene Bitcoin sia una tecnologia rivoluzionaria per gli esseri umani, una considerazione dello schema più ampio rivela che non è una forza fondamentale nell’universo. Piuttosto, l’evoluzione della tecnologia, la longevità di Bitcoin, è legata all’entropia e al passare del tempo. I Bitcoin non sono altro che repliche alla tempesta cosmica. È la nostra ingegneria di ricevitori e trasmettitori cosmici, l’espansione dei nostri nodi, che renderà bitcoin la prima valuta nativa dello spazio.

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