Krypto-Labor in New York schlägt private Bitcoin-Übertragungen vor
Ein Krypto-Labor in New York hat private Übertragungen im Stil von Zcash für Bitcoin vorgeschlagen, ohne die Bitcoin-Blockchain selbst zu verändern. Der Vorschlag, veröffentlicht am Donnerstag von [[alloc] init], zielt darauf ab, Beträge und Gegenparteien zu verbergen, ohne einen Soft Fork, eine separate Blockchain, eine Föderation oder einen vertrauenswürdigen Betreiber zu benötigen. Bitcoin würde lediglich verschlüsselte Daten speichern und ordnen, die es nicht verstehen kann, während externe Software die Zahlungen überprüft.
Der entscheidende Haken
Es gibt jedoch einen entscheidenden Haken: Die Forscher haben den Mechanismus zum Bewegen von Bitcoin in und aus dem privaten System noch nicht fertiggestellt. Die Transaktionshistorie von Bitcoin ist bekanntlich öffentlich. Wenn Bitcoin (BTC) gesendet wird, wird die Zahlung in ein Hauptbuch aufgenommen, das für jeden einsehbar ist, potenziell für immer. Das New Yorker Labor [[alloc] init] schlägt eine kontraintuitive Umgehung vor: Lass die Regeln von Bitcoin unverändert und baue Privatsphäre darauf.
Shielded Bitcoin verwendet verschlüsselte Notizen und Zero-Knowledge (ZK) Beweise, um Beträge und Gegenparteien zu verbergen, während Bitcoin fast wie ein öffentliches schwarzes Brett fungiert.
Das Netzwerk zeichnet verschlüsselte Nachrichten in der richtigen Reihenfolge auf, ohne zu wissen, was sie bedeuten.
Funktionsweise von Shielded Bitcoin
Ein Soft Fork ist nicht erforderlich, und es gibt keinen Betreiber, der entscheidet, welche privaten Übertragungen zählen. Bitcoin könnte am Ende private Zahlungen verarbeiten, die es selbst nicht lesen kann. Das Whitepaper „Shielded Bitcoin: Private Transfers on the Bitcoin L1“ wurde von Clara Shikhelman, Mikhail Komarov und Aleksei Moskvin verfasst. Die Forscher fragen sich, ob Bitcoin privat über das Netzwerk bewegt werden kann, genau so wie es heute existiert.
Programme, die als Indexer bezeichnet werden, scannen Bitcoin nach Shielded Bitcoin-Daten, überprüfen deren kryptografische Beweise und rekonstruieren die Geschichte des privaten Systems. Ungültige Daten können dennoch on-chain landen, da Bitcoin das Metaprotocol nicht versteht. Indexer ignorieren sie einfach. Jeder kann diese Überprüfungen mit der veröffentlichten Geschichte von Bitcoin erneut durchführen, was bedeutet, dass kein bestimmter Indexer entscheiden kann, was gültig ist.
Wert und Privatsphäre
Der Wert innerhalb von Shielded Bitcoin lebt in verschlüsselten Aufzeichnungen, die Notizen genannt werden. Wenn Alice Bob bezahlt, erstellt sie eine Notiz, die einen Betrag und Bobs Empfangsinformationen enthält, und verschlüsselt sie dann, damit Bob sie identifizieren kann. Ihre Bitcoin-Transaktion veröffentlicht die verschlüsselte Notiz zusammen mit einer Seriennummer, die Nullifier genannt wird, und einem Zero-Knowledge-Beweis.
Der Beweis stellt fest, dass Alices Notizen existieren, dass sie sie ausgeben kann und dass der Wert, der hineingeht, dem Wert entspricht, der herauskommt, ohne zu offenbaren, welche Notizen ausgegeben wurden oder deren Beträge. Indexer überprüfen den Beweis und stellen sicher, dass jeder Nullifier nicht zuvor verwendet wurde. Einmal verwendet, kann dieser Nullifier nicht erneut verwendet werden, um zu verhindern, dass dieselbe Notiz zweimal ausgegeben wird.
Öffentliche Sichtbarkeit und Herausforderungen
Bobs Wallet scannt neue verschlüsselte Notizen, bis sein Sichtschlüssel eine öffnet. On-chain sieht die Öffentlichkeit immer noch, dass eine geschützte Übertragung stattgefunden hat, einschließlich Zeitpunkt, Anzahl der beteiligten Notizen, Gebühr und der Bitcoin-Transaktion, die sie trägt. Was verschwindet, sind der Betrag, der geschützte Absender und Empfänger sowie die Verbindung zu zuvor ausgegebenen Notizen.
Eine erkennbare Bitcoin-Adresse, die wiederholt Transaktionsgebühren zahlt, könnte dennoch Hinweise durchsickern lassen, und eine kleine Anzahl von Nutzern würde die Menge leichter analysierbar machen.
Kosten und technische Herausforderungen
Privatsphäre kostet auch Blockplatz. Komarov sagte in einem Interview mit der Journalistin Laura Shin, dass eine geschützte Nutzlast etwa 700 vbytes beträgt, verglichen mit etwa 100 bis 200 für eine typische Bitcoin-Zahlung, was sie etwa viermal größer macht. Komarov nannte die zusätzlichen Kosten „nicht katastrophal“. Mehr Nutzer würden unterdessen das Anonymitäts-Set stärken, indem sie einzelnen Zahlungen eine größere Menge geben, in die sie verschwinden können.
Hier ist der Haken: Das Whitepaper vom 24. September beschreibt Übertragungen, nachdem Bitcoin bereits im geschützten System ist. Das Hinein- und Herausbekommen von Bitcoin wird einem begleitenden Whitepaper überlassen, das auf [[alloc] init]s Bitcoin PIPEs v2-Forschung und Witness Encryption basiert.
Fazit und Ausblick
Das Labor hat seit Mai öffentliche Break-it-Herausforderungen durchgeführt, aber es gibt kein Startdatum. Bis die Tür funktioniert, bleibt Shielded Bitcoin Forschung und kein benutzbares Privatsphäre-System. Der Einfluss von Zcash ist offensichtlich. Zcash verwendet bereits verschlüsselte Notizen, Nullifier und Zero-Knowledge-Beweise, während Shielded Bitcoin diese Architektur übernimmt, ohne eine weitere Blockchain zu schaffen.
Das öffentliche Unternehmen Cypherpunk nannte Shielded Bitcoin „einen großen Schritt nach vorne“ und bemerkte weiter, dass mehr Privatsphäre auf Bitcoin allen zugutekommt. Aber Cypherpunk argumentierte auch, dass das Design noch keinen Wettbewerb für die Zcash-Chain darstellt.
Die Firma wies auf ihr vertrauenswürdiges Setup, das Fehlen von Konsensdurchsetzung und vertrauenslosen Light Clients, eine unvollendete Brücke und Bitcoin L1-Gebühren hin und stellte fest, dass Zcash bereits fast 10 Jahre in Produktion ist und einen geschützten Pool von mehr als 7 Milliarden Dollar hat. „Finanzielle Privatsphäre ist kein Nullsummenspiel“, schloss Cypherpunk.
Hinter dem Trash-Talk steht eine echte technische Debatte darüber, ob die Bitcoin-Blockchain stärkere Privatsphäre erlangen kann, ohne ihre Basisregeln zu ändern. Im Gegensatz zu Satoshis Whitepaper ist Shielded Bitcoin eine Spezifikation, kein Produkt. Der Anker bleibt unvollendet, Witness Encryption ist experimentell, Gebühren können Informationen durchsickern lassen, Wallets müssen praktisch werden und Privatsphäre verbessert sich nur, wenn genügend Nutzer teilnehmen.
Im Jahr 2008 löste Satoshi Nakamoto im Wesentlichen das berüchtigte rechnerische Problem, das als „Byzantinisches Generäle-Problem“ oder „Byzantinischer Fehler“ bekannt ist.
