Bitcoin Offworld

Tidsstämpel: 9 juni 2022 1:20
Källnod: 1380541

Var har Bitcoin tagit vägen och hur långt kan det gå?

Denna artikel uppträdde ursprungligen i Bitcoin Magazine "Månfråga." För att få en kopia, besök vår butik.

Bitcoins potentiella räckvidd bland världens befolkning är obegränsad när det gäller spridning av memetisk kunskap. Delvis på grund av dess ökande användning anses Bitcoin allmänt vara en teknik som har eller kommer att förändra mänsklighetens kurs.

Men när det gäller fysisk räckvidd, var har Bitcoin varit? Vart kunde det ta vägen? I den här uppsatsen har jag för avsikt att demonstrera hur Bitcoin pionjärer in i kosmos, bokstavligen, och hur vi kommer att använda det när vi migrerar som en art från jorden. 

REACH 

Låt oss definiera räckvidd som det fysiska avståndet för ett finansierat nyckelpar, en bit bitcoin, en UTXO, från jorden.

De flesta bitcoin som sänds ut via hobbyradiovågor ut i rymden är förvrängda och reflekteras från jordens jonosfär. Som alla elektromagnetiska vågor färdas radiovågor i vakuum med ljusets hastighet och genom jordens atmosfär med en nära men lägre hastighet. De sändningar som tar sig genom jonosfären färdas med ljusets hastighet.

Om bitcoin som sänds längst med radion tog sig genom jonosfären intakt, och vi optimistiskt antar att de passerade jonosfären 2012, kommer de att ha haft en resa på bara cirka 10 ljusår vid den här tiden. Det är 58.8 biljoner miles eller 94.6 biljoner kilometer.

Bitcoin som skickas som radiovågor, trots att de är masslösa, omfattas av termodynamikens lagar, vilket innebär att de är föremål för entropi som allt annat. Även om det är frestande att föreställa sig att de bitcoin som ligger längst bort från jorden fortfarande färdas, försvagas data som representerar dessa långt liggande radio-bitcoins med avstånd och tid.

När en radiosignal tar avstånd från sin sändare, minskar radiovågornas fältstyrka när den omvända kvadraten på det tillryggalagda avståndet, eftersom energin från den sända vågen diffunderar över rymden. Detta innebär att signalen för den fjärrsända bitcoin som sänds längst bort är högst en fjärdedel så stark som de bara halva avståndet. Detta innebär att ingen bitcoin-sändning i universum kommer att behålla sin dominerande ställning, avståndsmässigt. Bitcoins räckvidd expanderar och drar ihop sig när nyare och starkare signaler överträffar räckvidden för de äldre och bleknade.

Den längst borta Bitcoin-signalen kommer troligen, om den inte redan har sänts, att sändas via laser, men utan mottagare eller förstärkningsrelä i rymden eller på en annan planet, dessa laserbitcoins är också föremål för försämring över avstånd i tid.

Lagen om bevarande av massa och energi säger att mängden energi varken kan skapas eller förstöras. Den totala energin i våra Bitcoin-radiovågor bevaras, även om den är spridd över rymden. När de flesta radiosignaler når 100 ljusår (588 biljoner miles eller 946 biljoner kilometer) bort, blir de så dämpade och svaga att de i princip inte går att upptäcka. Privata nycklar som sänds som radiovågor kommer så småningom att övergå till brus, gradvis, för att sedan plötsligt upphöra att vara det.

ÖVERPOSITION 

Den längsta bitcoin har troligen redan sänts via radio i kosmos. Frågan är, är dess privata nycklar kända eller föräldralösa?

Den mest avlägsna privata nyckeln kan vara känd eller okänd för vem som helst. Bitcoin är agnostiker för vår kunskap om det.

Den mest avlägsna bitcoin UTXO med en känd privat nyckel kan spenderas. I så fall skulle det upphöra att vara den mest avlägsna bitcoin. Om dess privata nyckel är okänd kan den fortfarande användas, men sannolikheten är betydligt mindre att detta skulle hända.

Om vi ​​antar att data som beskriver nyckelparet i bitcoin längst bort från oss ännu inte har reproducerats någonstans på jorden, då skulle vi kunna kalla dessa bitcoin föräldralösa och nästan oförbrukningsbara.

Data är per definition kopierbar. Sannolikheten att dessa långt borta Bitcoin privata nycklar kan replikeras spontant är näst intill noll.

Men det är inte noll. Inom matematiken säger duvhålsprincipen att om n föremål läggs i m behållare, med n > m, då måste minst en behållare innehålla mer än ett föremål. Duvhålsprincipen gäller även för privata Bitcoin-nycklar.

Vid den största uppskattningen finns det 10^82 atomer i detta universum.

Även om det är svårt att föreställa sig, är området för möjliga privata Bitcoin-nycklar både ändligt och betydligt mindre än antalet atomer i detta universum. Det finns knappt 2^256 möjliga privata Bitcoin-nycklar där ute och samma antal publika nycklar. Även om man kan återställa en offentlig nyckel med en privat nyckel, är det omöjligt att härleda en privat nyckel med endast den publika nyckeln. Ta n här betyder antalet privata Bitcoin-nycklar som finns. 

Det finns 2^160 möjliga Bitcoin-adresser där ute. Ta m för att betyda antalet Bitcoin-adresser som finns: 

Det är osannolikt att två adresser för samma privata nyckel kommer att realiseras av oss, men det finns en stor sannolikhet som inte är noll att detta kan hända. Varje Bitcoin-adress motsvarar ungefär 2^(256-160) = 2^96 privata nycklar, som n > m. 

Det finns 2^96 privata nycklar för varje given Bitcoin-adress, vilket innebär att alla Bitcoin-adresser i teorin kan spenderas av flera parter. Sannolikheten att upptäcka en, än mindre två privata nycklar som kan signera för en upptagen Bitcoin-adress är dock så astronomisk att all världens nuvarande och nära framtida datorkraft skulle vara bättre att spendera på att bara bryta bitcoin istället.

Den bitcoin som nu är längst bort från jorden skulle i teorin kunna knäckas och förbrukas och därigenom förlora sitt dominerande avstånd till den näst längsta. Även om det i själva verket är så osannolikt att det är försumbart. Även om det skulle bli möjligt att knäcka Bitcoins nuvarande kryptering, skulle kedjan få incitament att splittra, uppgradera och lösa sig själv.

Så om vi antar att åtminstone några av de privata nycklarna som motsvarar 2012-erans UTXO:er gick förlorade, kan dessa säkert anses vara den längsta bitcoin i rymden - fram till den punkt där deras radiovågor övergår till brus.

TIDSBEGRÄNSNING 

Låt oss nu gå från nuet till framtiden. Hur långt kan de faktiska Bitcoin-användarna vara längst bort? Det kommer alltid att finnas möjligheter att utöka Bitcoins räckvidd. Låt oss anta att Bitcoin-brytning kommer att vara (nära-)jordbunden under överskådlig framtid. En av konsekvenserna av termodynamikens andra lag är att en viss mängd energi är nödvändig för att representera all data, inklusive den för privata Bitcoin-nycklar. När energi har förbrukats för att göra och representera en privat nyckel, motsvarande publika nycklar och Bitcoin-adresser, är deras individuella underhållskostnader obetydliga, till skillnad från underhållskostnaden för nätverket som helhet.

Termodynamiskt ljud kan inte färdas snabbare än ljus i ett vakuum, vilket innebär att data som representerar bitcoin kommer att medföra ett minimitidsstraff när de skickas var som helst i någon form, även om detta straff är trivialt för jordbundna rutter på mänskliga tidsskalor. Till exempel, om du skickade din bitcoin via ljusvåg på en perfekt kurs runt ekvatorn, kan den cirkla runt jordklotet ungefär 7.5 gånger på en sekund.

Radiovågor tar 1.28 ljussekunder att resa i genomsnitt 238,900 1.28 miles till månen. Således kommer framtida månbors kopia av Bitcoin-reskontran att vara minst 1.28 sekunder inaktuell. Deras slutliga avvecklingstransaktioner kommer också att ta minst XNUMX sekunder innan de tas emot på jorden. Detta är en showstopper varken för att göra eller ta emot betalningar.

Denna tidsfördröjning kommer inte heller att hämma Bitcoin-brytning på månen, även om månmeddelandeutbredning till och från jorden alltid kommer att medföra en minimitidsstraff på cirka 2.56 sekunder. Detta är inte jättebra men kan kanske kompenseras med ökad soldriven energieffektivitet på månen.

Att använda bitcoin blir mer komplicerat på en interplanetär skala, eftersom det finns en betydande tidsutvidgning mellan planeterna. Ett interplanetärt internet skulle kunna byggas på ett kosmiskt datornätverk. Nätverket skulle bestå av noder, noderna bestå av planetariska satelliter och markboende landarrobotar och stationer. Ett laserdrivet telekommunikationsnätverk av förstärkare, reläer och mottagare skulle fylla solsystemet och handla bandbredd över tid och avstånd för Bitcoin. Teknik och protokoll som är toleranta mot stora förseningar och fel kommer att utvecklas för internet och för att bitcoin ska fungera ekonomiskt över planeter.

Att bryta bitcoin från, säg, Mars skulle vara okonkurrenskraftigt, men hindrar att Bitcoins hashhastighet flyttar sig mycket närmare själva den röda planeten. En migrering av hashhastighet skulle signalera en extrem förändring för livet på jorden. För att detta ska inträffa måste stora delar av den globala hashhastigheten lämna planeten.

Ju längre avståndet är från majoriteten av hashkraften, desto färre block kan en gruvpool vinna på grund av den minimala kommunikationstiden som uppstår. En gruvpool för Bitcoin kan vara konkurrenskraftig till och med hundratusentals mil bort, men när dess avstånd från jorden ökar kan poolen bara vinna färre block på grund av den minsta strafftiden för kommunikation som uppstår. På ett visst avstånd kommer den rymdfarande gruvpoolen att korsa en horisont varefter den inte längre vinner några block alls.

För varje Bitcoin-signal kommer det att finnas ett avstånd på vilket den inte kan skiljas från bakgrundsljudet från universum. Entropin skulle göra att alla signaler bleknar med tiden. Avståndet som vår utsända bitcoin kan tas emot intakt beror på överföringens initiala styrka, förutsatt att vågorna inte rinner in i andra himlakroppar eller förvrids när de passerar supermassiva föremål. Oundvikligen möter vissa dessa kosmiska öden, vilket hindrar dem från att röra sig smidigt genom rymdens enorma vakuum.

Kom ihåg att ljud inte färdas alls genom rymdens vakuum. Det mesta av universum är tyst. För att bli hörd måste din radio bitcoin först tas emot, annars diffunderar vågorna långsamt, svagt genom universum och sprider sig svagt, som uppstigningen av deras sista ände, över all materia och tomrummet.

HEM BAS 

Även om Bitcoin är en relativt decentraliserad teknologi i mänsklig skala, kommer dess produktion i det stora kosmiska systemet förmodligen alltid att vara centrerad på eller nära jorden, månen och kanske rymdstationer som kretsar runt jorden, även om dess räckvidd sträcker sig långt bortom. 

Ökande tidsstraff på grund av ljusets hastighetsbarriär vid datatransport kommer att göra det under de flesta omständigheter opraktiskt att flytta majoriteten av Bitcoins hashhastighet mycket långt från jorden. Undantaget från detta skulle vara händelser som sätter jordens befolkning, och därmed dess Bitcoin-ekonomi och stora andelar av dess gruvpooler i fara. Interna, externa, antropogena eller icke-antropogena risker kan alla spela en faktor för huruvida bitcoin alltid kommer att brytas på jorden.

Bitcoin kommer dock att förbli användbar både på och utanför jorden. Utanför kosmiska Bitcoin-sändningar kan samhällen av varelser utanför världen handla och utveckla sina ekonomier med hjälp av Bitcoins andra lager som Lightning Network. De kan till och med uppnå en gruppslutavräkning, men i framtiden kommer priset för slutavräkning att vara högt och ytterligare säkerhetsåtgärder kommer att behövas för att skydda transaktioner på väg till den mest uppdaterade kopian av Bitcoin-reskontran.

Detta innebär att framtida invånare utanför världen kommer att använda och handla med bitcoin och dess framväxande lager. De kommer också att köra sina egna (tidsfördröjda) noder, men de kommer att vara beroende av att deras laser- eller radiosändning bitcoin tas emot på jorden, och lika beroende av jordens överföring av bra reskontradata tillbaka till dem. Man skulle kunna tro att detta drastiskt och oåterkalleligt skulle tippa maktskalorna mot jorden, men bitcoin är en makt såväl som ett symbol. Det är förmågan att skicka energi oavsett geografisk plats, förutsatt att det finns sätt för överföring och mottagning. Utanför att hålla bitcoin kommer offworlds att handla, och jordens ekonomi kommer att förbli starkt motiverad att ta emot deras bitcoin.

Frågan blir vilket värde kommer offworlds att ge i utbyte mot bitcoin? Underhållning via nya data? Kosmiska VR-upplevelser kanske? Kanske andel i främmande planeters fastigheter.

I händelse av att rymdinvånarna finner sig utfrysta eller i en politisk och ekonomisk nackdel, eller om jorden skulle förstöras eller hotas av förstörelse, kan de välja att helt överge Bitcoin till förmån för sin egen blockchain vars hashhastighet de kan kontrollera. På så sätt kommer offworlds att kunna bestämma längden på sitt beroende, gränserna för sin uthållighet, sitt eget öde. Att övervinna interplanetära tidsfördröjningar och hashhastighetskomplikationer är kanske det enda praktiska användningsfallet för blockkedjor utanför Bitcoin.

Även om Bitcoin är en revolutionerande teknik för människor, visar en övervägande av det större schemat att det inte är en grundläggande kraft i universum. Snarare är teknikens utveckling, Bitcoins livslängd, beroende av entropi och tidens gång. Bitcoin är bara svar till den kosmiska stormen. Det är vår konstruktion av kosmiska mottagare och sändare, expansionen av våra noder, som kommer att göra bitcoin till den första inhemska valutan i rymden.

Tidsstämpel:

Mer från Bitcoin Magazine