Перевод «Monero-3» - научно-фантастический рассказ в стиле Monero

Тема в разделе "Статьи", создана пользователем Mr. Pickles, 1 сен 2020.

  1. Mr. Pickles

    Команда форума Модератор Редактор

    Регистрация:
    11 сен 2017
    Сообщения:
    714
    Симпатии:
    221
    В марте 2020 астрономы сообщили об обнаружении чёрной дыры в звёздной системе HR 6819, что стало довольно незаурядным событием, поскольку эту звёздную систему можно увидеть невооружённым глазом. Чёрная дыра, находящаяся от нас на расстоянии 1000 световых лет, стала самой близкой к нам чёрной дырой. Можно сказать, что она нашлась практически у нас на заднем дворе, учитывая тот факт, что в поперечнике размер нашей галактики составляет более 100 000 световых лет.

    В последующие годы учёные находили новые чёрные дыры, которые располагались всё ближе и ближе к Солнцу. Разрабатывались новые методы обнаружения чёрных дыр, и для их поиска в космос отправлялись сложные спутники. Когда появился новый вид «чёрных мини дыр», коих, как оказалось, в галактике было огромное количество, охота на них превратилась в самое настоящее научное безумие.

    Когда всё закончилось, самая близкая из известных чёрных дыр оказалась так недалеко от Солнечной системы, что современная технология позволяла отправить к ней зонд, который достиг бы её примерно через 500 лет. Для космического путешествия это невероятно быстро, но астрофизики столкнулись с тем, что общественность не особо разделяла их энтузиазм — возврат инвестиций в течение 500 лет мало кого интересовал.

    Тем не менее исследования чёрных дыр продолжались издалека. В конечном счёте остался ряд важных нерешённых вопросов, среди которых был так называемый «информационный парадокс». Казалось, что чёрные дыры разрушают информацию (в самом широком смысле этого слова), поглощая содержание, после чего информация становилась совершенно недоступной ни для кого во вселенной, в то время как множество результатов исследований в области физики говорили о том, что, подобно энергии, информацию уничтожить просто нельзя.

    ***

    Криптовалюта под названием Monero переживала бурные времена: она попала в поле пристального внимания миллиардеров. Цена совершала невероятные скачки вверх и вниз, поскольку они стали покупать и продавать XMR на миллионы долларов США. И удивительным побочным эффектом происходящего стала мода на так называемые «адреса тщеславия» Monero, так как каждый из миллиардеров стремился переплюнуть другого, завладев самым необычным из таких адресов.

    Когда вы создаёте новый кошелёк Monero, как правило, вы получаете адрес (что-то вроде номера счёта, на котором будут храниться ваши монеты), который состоит из 95 случайных и ничего не значащих букв и цифр, выбранных из набора, в который входят 58 символов. Например, такой адрес: 44nwNLkR1HZcnnreVnW5mdSowoXDgd8AUQ8p89nzQs9Mb5tm4khMmDrKoUYg6CahnWdMA3vzgENbTH5sSPTJ8Mhg2Hesp3P.

    С другой стороны, адрес тщеславия содержит легко узнаваемые и «красивые» составляющие, например, ряд одинаковых цифр после 4, которая стоит в начале (наличие этой цифры обязательно по техническим причинам), то есть 47777777W5mdSo..., или же это могут быть слова.

    Адрес тщеславия невозможно просто взять и каким-либо образом вычислить напрямую. Такой адрес генерируется случайным образом, и только после этого вы можете взглянуть на него и определить, обладает ли он теми свойствами, которыми вам бы хотелось. Это дело случая.

    Возьмём, к примеру, адрес, начинающийся с семи семёрок: сколько адресов в среднем придётся сгенерировать, чтобы получить тот, который бы начинался именно так? Проведём грубую оценку: есть 58 возможных цифр для каждой позиции, значение 58, семь раз помноженное на самого себя, даёт нам число, равное 2 000 000 000 000, то есть двум триллионам.

    Но на самом деле всё ещё хуже: дело не в 2 триллионах простых операций сложения или умножения. Каждый раз вам приходится начинать с 256 бит, составляющих так называемый секретный ключ траты, который обеспечивает контроль над вашими монетами, затем вы хешируете его, чтобы получить второй секретный ключ, после чего оба ключа используются при выполнении сложной математической операции, которая называется «скалярным умножением на эллиптической кривой», для получения публичных ключей. И наконец вы шифруете связанные публичные ключи, используя специальную систему Base58.

    Адреса Monero, содержащие легко узнаваемые последовательности, найти довольно сложно и даже затратно, что делает их особыми, а следовательно, они вполне подходят для того, чтобы одни богатые люди использовали их, чтобы впечатлить других.

    Лично я как разработчик Monero оказался втянутым в это, когда Грюнер, миллиардер, проживающий со мной в одной стране, попросил меня о помощи. У него уже было оборудование, приобретённое за тысячи долларов, которое использовалось исключительно для создания адресов Monero. Но при всём этом до того момента «красивая часть» наилучшего из сгенерированных адресов тщеславия была на одну цифру меньше, чем в адресе №1, которым владел его заклятый враг Фишер из Германии. И этот факт чрезвычайно беспокоил Грюнера. «Ладно, — сказал я сам себе. — Это довольно интересная задача». И принялся за работу.

    ***

    В физике существует удивительный феномен под названием «квантовая запутанность». Есть способы, позволяющие создать пару элементарных частиц, фотонов или электронов, между которыми образуется связь, которая будет удерживать их друг от друга на произвольном расстоянии, измеряемом даже световыми годами, что, конечно же, нельзя проверить путём проведения экспериментов.

    Это феномен, с некоторыми допусками для краткости и простоты, можно объяснить следующим образом.

    Некоторые элементарные частицы обладают свойством, называемым «спином». Просто представьте себе вертящийся против или по часовой стрелке волчок. При всей причудливости квантового мира частица не имеет какого-либо чёткого спина, и вы не сможете определить его, пока не измерите, а частица буквально «на лету» решает, в каком направлении она будет вращаться.

    Если у вас есть две связанные частицы, вы измеряете вращение одной из них, таким образом подталкивая её, скажем так, к направлению спина, кажется, что её пара каким-то образом узнаёт об этом решении, и если вы измерите спин второй частицы, результат всегда будет соответствовать результату первого измерения. И если вам это ещё не кажется абсолютным безумием, то представьте, что частицы обмениваются этим знанием моментально. Отправьте одну частицу на Альфа Центавру, находящуюся на расстоянии 4 световых лет, измерьте её спин, и её пара, оставшаяся на Земле, сразу же «узнает», в каком направлении вращается её пара!

    Несмотря на то, что точная природа связи между такими частицами до сих пор остаётся загадкой, физики уверены в том, что её нельзя использовать для создания системы связи, которая бы работала со скоростью, превышающей скорость света. По сути, если вы принуждаете частицу вращаться в каком-либо направлении, эта связь тут же нарушается. Она возможна только в том случае, если вы позволяете частице принимать кажущиеся случайными решения, а реализация системы связи в таком случае невозможна.

    Но затем, когда только начиналась вся эта кутерьма с чёрными дырами, на сцену ворвался Конья, молодой и малоизвестный учёный из Венгрии, со своей теорией существования второй формы квантовой запутанности, которую в шутку окрестили «запутанность 2.0», и эта форма позволяла мгновенно передавать информацию на расстояния, измеряемые световыми годами.

    И даже лучше: он заявил, что чёрные дыры, благодаря своей чудовищной гравитации, не только искривляют трёхмерное пространство причудливым образом, но делают его четвёртым временным измерением, и что этот эффект можно использовать вместе с запутанностью 2.0, чтобы установить связь с прошлым, вплоть до той временной точки, сразу после которой образовалась связь между частицами. То есть, если связать две частицы таким образом, задать вращение одной из них в желаемом направлении спустя годы, а затем забросить её в чёрную дыру «под правильным углом», то можно взять её оставшуюся пару и определить спин уже спустя минуты после того, как образовалась связь между частицами.

    Молодой учёный признал, что это нарушает знаменитый «информационный парадокс», так как подразумевает возможность получения хоть какой-то информации обратно из чёрной дыры, и пошутил, что, возможно, именно так Мать-природа стремится к очищению: «Я понимаю, что безвозвратная отправка такого количества всего в чёрную дыру является посредственным, но в нашем случае приемлемым способом, позволяющим взамен отправить информацию в прошлое».

    ***

    Несмотря на то, что у Грюнера было больше XMR, чем у меня могло бы быть когда-нибудь, если реально оценивать ситуацию, он совершенно не понимал технических принципов работы монеты, в результате чего мне было несколько сложно донести до него свою идею:

    «Вычисление блока для его сохранения в блокчейне Monero и получение вознаграждения — довольно сложный процесс. Если вы занимаетесь майнингом самостоятельно, как правило, приходится ждать месяцы или даже годы до того момента, пока вам не повезёт и вы не найдёте блок раньше остальных. Поэтому люди объединяются в так называемые пулы, где они могут работать вместе, и всякий раз, когда кто-то из группы майнеров находит блок, каждый из членов этой группы получает свою небольшую долю».

    Грюнер был новичком в криптовалютном мире, но он был умён, и поэтому понял всё сразу и задал вопрос: «Таким образом, вместо большого, но крайне нерегулярного и нечастого вы получаете небольшое, но более прогнозируемое вознаграждение, правильно?»

    «Ну, примерно так. В нашем случае вы в одиночку занимаетесь поиском адресов тщеславия. Чтобы успешно находить больше красивых адресов, чем у вашего конкурента, вам требуется помощь максимального количества других людей, тысяч людей. Но если вы просто предложите высокую награду тому, кто найдёт для вас адрес, люди, которые примут в этом участие, будут действовать как соло-майнеры — возможно, они получат большую награду, но, кто знает, получат ли вообще или когда. Если же вы предложите заняться чем-то вроде майнинга адреса тщеславия, но с гораздо более предсказуемым потоком небольших вознаграждений, то это будет выглядеть привлекательней».

    «Я понимаю, — он обдумывал всё около полминуты, а затем заметил, — это не сработает, если выплачивать одно вознаграждение за один суперадрес тщеславия, который я получу. Вознаграждения не будут генерироваться в течение длительного времени, нечего будет выплачивать майнерам, которые будут заниматься поиском адреса, и вся схема просто не будет работать. Мне необходимо предложить вознаграждение поменьше за менее привлекательные, но всё же исключительные адреса».

    «Да. И мы должны тщательно продумать, как организовать поиск. Если весь процесс поиска адреса, начиная со случайного приватного ключа траты и заканчивая самим адресом Monero, если всё будет происходить на одном компьютере, получение вами адреса станет проблематичным по той простой причине, что майнеру будет известен приватный ключ и он сможет украсть все монеты, которые вы когда-либо переведёте на этот адрес».

    И у меня появилась идея. «Может быть, нам следует разделить работу: один майнер генерирует случайные секретные ключи траты, хеширует их для просмотра секретных ключей и отправляет их партиями по 1000 штук второму майнеру, который переходит от секретных ключей к публичным ключам. Эти публичные ключи также партиями передаются третьему майнеру, который кодирует их в формате Base58 как окончательные адреса Monero. Это позволит нам разделить знание. Теперь нам необходимо найти способ, чтобы создать сервер пула, который позволит объединить всю информацию, если появится что-то действительно экстраординарное».

    Всё оказалось сложнее, чем ожидалось, но спустя несколько недель программирования и настройки у меня уже было три типа майнеров плюс сервер пула, и всё работало вместе. Также я создал G-VAMP (Gruner Vanity Address Mining Pool) — «Майнинг-пул адреса тщеславия Грюнера» и вышел в сеть.

    Это был успех, и ещё через несколько недель был найден адрес, который, наконец, сделал Грюнера лидером этой гонки.

    Буквально во время вечеринки по случаю этой победы пришло известие о том, что Фишер обошёл нас, заполучив ещё более интересный адрес тщеславия. Спустя какое-то время мы узнали, как у него получилось этого добиться: для поиска адреса он арендовал суперкомпьютеры и тысячи облачных серверов. В сравнении с моим инновационным пулом для майнинга адресов это было практически жульничеством, но мне с самого начала должно было быть ясно, что простая покупка необходимых вычислительных мощностей является более простой стратегией, если вы миллиардер и деньги для вас не проблема...

    Мы с Грюнером пришли к одному и тому же выводу: чтобы отыграться, нам было необходимо найти что-то лучшее, чем банальная аренда облачных серверов. А иначе в чём удовольствие? Было пора возвращаться к чертёжной доске!

    ***

    После ввода в эксплуатацию Starship, этой новой невероятных размеров многоразовой ракеты разработки Space-X, её первый полет привлек столько внимания, что почти никого не волновал первый запуск Falcon Heavy, который состоялся практически в тот же день. Секретный заказчик, стоявший за этим запуском, получил большую скидку на ракету, которая теперь уже не интересовала ни Space-X, ни их постоянных клиентов.

    Так что некому было удивляться, почему первые три ступени не вернулись на Землю для повторного использования, а полностью сгорели, чтобы вывести полезную нагрузку на максимальную скорость и, что ещё более странно, не просто доставить её на орбиту, а прямо в глубокий космос на второй космической скорости, достаточной, чтобы покинуть Солнечную систему.

    Через какое-то время 4 больших идентичных зонда отделились от ракеты и, маневрируя, увеличили расстояние между собой, но при этом продолжали лететь одним строем. Хорошо, что никто не знал о больших атомных батареях на борту, которые могли вырабатывать электричество в течение очень долгого времени, даже вдали от Солнца, где солнечные элементы, обычно питающие такие устройства, были бесполезны из-за отсутствия света — естественно этот запуск не получил официального разрешения из-за риска выброса радиоактивного материала, находящегося внутри батарей, в атмосферу, если бы что-то пошло не так во время старта и взлёта.

    Затем всё было тихо: ни один сигнал с Земли не достиг зондов, и они ничего не отправляли обратно на Землю. Фактически для этого у них даже не было необходимой большой антенны и мощного приёмопередатчика.

    Если бы кто-то проверял траекторию полета, то, вероятно, он бы сначала подумал, что зонды просто направляются в случайную точку межзвездного пространства, но рано или поздно заметил бы, что они движутся именно в направлении ближайшей известной чёрной мини дыры.

    ***

    И вновь то, что произошло с обычным майнингом Monero некоторое время назад, подсказало нам с Грюнером хороший способ: нам были нужны ASIC.

    ASIC - это вычислительное устройство, которое может выполнять только один тип вычислений и ничего больше. Единственная причина существования таких устройств — выполнение конкретных, чётко определенных вычислений с максимально возможной скоростью, и предпочтительнее, чтобы делали они это существенно быстрее, чем любое другое устройство на рынке.

    Когда майнинг Bitcoin переродился из увлечения энтузиастов и любителей в серьёзный бизнес и компании разработали для этого первые ASIC, эти микросхемы вскоре стали примерно в 100 000 раз быстрее, чем обычные процессоры, которые использовались до того времени.

    Разработка ASIC для вычисления адреса тщеславия Monero — дело не сложное, и ряд компаний на рынке мог сделать это, и уже примерно через 3 месяца у нас были большие фермы с сотнями машин, генерирующих адреса примерно в 50 раз быстрее, чем любые другие обычные ПК. Весь проект обошёлся совсем не дёшево, но высокий коэффициент ускорения, наконец, вывел нас вперед в гонке с Фишером.

    Что ж, примерно год спустя наш «враг» с гордостью продемонстрировал публике свой новый адрес тщеславия, который был настолько необычным и превосходящим всё, что имелось у нас на тот момент, что казалось, будто адрес прилетел на Землю с другой звезды. Тогда мы не знали, что, по сути, всё было именно так.

    ***

    Один из четырёх межзвёздных зондов, Monero-4, прекратил работу довольно рано, где-то за орбитой Плутона. Остальные 3 летали вместе около 450 лет без каких-либо серьёзных инцидентов. Большое количество бортовых ASIC для получения адресов Monero без устали вычисляли, питались от надёжных атомных батарей и со временем находили адреса тщеславия, которые становились все лучше и лучше. По прошествии всех этих лет никого больше не заботило, что ASIC были результатом кражи интеллектуальной собственности компании, которая разрабатывала их для Грюнера, ведь все заинтересованные лица уже давно умерли. Фактически в то время 3 зонда были старейшими работающими машинами, отправленными человечеством в космос.

    Затем у Monero-1 возникла серьёзная проблема с батареями, и он вышел из строя. Несколькими годами позже Monero-2 невероятно не повезло: зонд столкнулся с единственным более крупным объектом, летавшим в межзвездном пространстве на расстоянии в несколько световых минут, но при той скорости, с которой двигался объект, столкновение оказалось фатальным.

    Наконец, единственный оставшийся зонд, Monero-3, достиг чёрной дыры в рабочем состоянии. Но в любом случае таковой и была идея с самого начала: тогда просто не существовало технологий для создания машины с гарантированным сроком службы в половину тысячелетия, поэтому резервирование было в порядке вещей. К счастью, зонды могли периодически обмениваться результатами друг с другом по радиоканалу ближней связи, так что единственный выживший зонд передавал результаты более 1300 лет работы ASIC.

    В конце концов он взял 256 бит секретного ключа траты для лучшего найденного адреса тщеславия, записал их в спины примерно 700 все ещё связанных частиц на борту зонда (первоначально их была 1000) и удостоверился в том, что горизонт событий чёрной дыры пройден под прямым углом и воздействие на парные частицы, оставшиеся на Земле, возможно, и им можно передать спины и, следовательно, биты в далёкое прошлое, как было указано венгерским физиком Конья много лет назад, с точки зрения зонда.

    ---

    Источник: "Monero-3" - A Monero Science Fiction Short Story

    Перевод:
    Mr. Pickles (@v1docq47)
    Редактирование:
    Agent LvM (@LvMi4)
    Коррекция:
    Kukima (@Kukima)
     
  • О нас

    Наш сайт является одним из уникальных мест, где русскоязычное сообщество Monero может свободно общаться на темы, связанные с этой криптовалютой. Мы стараемся публиковать полезные мануалы и статьи (как собственные, так и переводы с английского) о криптовалюте Monero. Если вы хорошо владеете английским (или можете писать собственные статьи/мануалы) и хотите помочь в переводах и общем развитии Monero для русскоязычной аудитории - свяжитесь с одним из администраторов.