Redactie - 20 januari 2023

Wie schonk de mensheid de blockchain?

De natuurkundige William Henri Bragg, winnaar van de Nobelprijs in 1915, kenmerkte Faraday als volgt: “Prometheus heeft, zegt men, ons mensen het vuur geschonken; aan Faraday danken we elektriciteit”. Toen elektriciteit werd ‘ontdekt’ – niet uitgevonden, want het bestond allang – kon niemand de impact van die ontdekking overzien. De elektrische motor werd in eerste instantie gebruikt om stoommachines te vervangen. Elke fabriek of trein had een eigen stoommachine nodig om mechanische energie te leveren. Met één centrale stoommachine die een generator aandreef, kon men met elektrische energie vele motoren op afstand aandrijven. Elektriciteit maakte, naast licht en communicatie, decentralisatie mogelijk van de productie. Michael Faraday mogen we de uiteindelijke ‘ontdekker’ van die elektriciteit noemen.

Van boekbinder tot wereldberoemd natuurkundige

De jonge Faraday had slechts lagere school en als beginnend boekbinder kreeg hij toegang tot wetenschappelijke boeken, die hij in zijn vrije tijd gefascineerd las. Aangemoedigd door zijn baas bezocht hij enkele college’s bij de Royal Institution waar hij als negentienjarige de kans kreeg, tegen een lager salaris, als assistent in dienst te treden. Een jaar later mocht hij als assistent mee op een Europese rondreis en ontmoette toen onder andere Alessandro Volta en André-Marie Ampère, de ontdekkers van respectievelijk de batterij en het elektromagnetisme. Dit was het begin van zijn carrière als één van de beroemdste natuurkundigen, wiens naam we nog steeds kennen als Farad, de eenheid van de capaciteit van een condensator.

Naast een begaafd experimenteel natuurkundige was hij tevens een bekwaam leraar die op boeiende wijze wist les te geven. Zelfs leden van het Koninklijk Huis bezochten zijn beroemde lezingen over natuurkunde, scheikunde en elektriciteit. Hij ontdekte door een stroomdraad tussen de polen van een hoefijzermagneet te spannen, hoe elektriciteit en magnetisme op elkaar inwerkten. In 1821 demonstreerde hij de eerste elektrische motor. Op basis hiervan werd vervolgens de dynamo ontwikkeld. Faraday’s experimenten stelden de Schot James Clerk Maxwell in staat om in 1865 de beroemde samenvattende Wetten van Maxwell te postuleren. Naast Newton en Einstein hoort Maxwell in de top drie van beroemdste natuurkundigen.

Elektriciteit was slechts het begin

Na de fundamentele wetten van Maxwell, ontwikkelde de toepassing van elektriciteit zich snel. Na de gloeilamp, de telegraaf, de telefoon, radiogolven en vacuumbuis, begon de ontwikkeling van wat we tegenwoordig elektronica noemen. De ontdekking van de transistor in het Bell Laboratory in 1947 wordt als beginpunt van de halfgeleider gezien die ons de afgelopen 80 jaar van een enorme welvaart heeft voorzien. Tot en met het internet en de mobiele telefoon zoals we die nu kennen. Een uitvinding die zich voortzet met nieuwe toepassingen zoals fotonica en quantum computing. Een evolutie van bestaande techniek en inzichten in betere, efficiëntere en effectievere gereedschappen in de digitale wereld van informatica en internet.

De blog ‘Blockchain in business’ beschrijft de cryptografische ontdekkingstocht om digitale informatie ‘werkelijk’ onveranderlijk te maken. In 1991 ontdekten Haber en Stornetta dat het gebruik van ‘timestamps’ bij de formele vastlegging van informatie, in combinatie met de cryptografische hash-functie, ‘immutable data’ creëerde. Deze ontdekking was het begin van de blockchain techniek. De techniek die Nakamoto in 2008 gebruikte bij de bitcoin om het probleem van ‘double spending’ te tackelen. Zoals Faraday de mens elektriciteit bracht, zo kunnen we Haber en Stornetta de ontdekkers van de ‘immutable record’ noemen, die Nakamoto op bruikbare wijze als blockchain ging gebruiken en beschreef in zijn originele white paper ‘Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System’.

Zijn blockchain en bitcoin het nieuwe vuur?

Net zoals elektriciteit een nieuw fenomeen was, kan men ook blockchain en bitcoin op die wijze zien. Niet een logische ontwikkeling van iets dat er al was, maar een fundamentele ontdekking en aanvulling in een lange keten van cryptografische vooruitgang. En net zoals de wereld met de ontdekking van elektriciteit nog niet wist wat die ontdekking inhield, geldt dat ook voor blockchain en bitcoin. In dit nummer van bitcoin magazine wordt deze ‘ontdekking’ op een leuke manier uitgelegd en maakt de schrijver duidelijk dat als Satoshi Nakamoto nooit had bestaan, bitcoin uiteindelijk door iemand anders zou zijn ‘ontdekt’.  

Vaak zien we immers dat ‘echte’ ontdekkingen uiteindelijk plaatsvinden als vele voorgangers al vele stukjes van de puzzel hebben gevonden en beschreven. Maar uiteindelijk is er één wetenschapper die het tot één geheel weet samen te voegen. En dan wordt het pas werkelijk toepasbare techniek. Iedereen herkent de potentie van blockchain en bitcoin, maar het werkelijke gebruik is nog slechts in een primaire fase. Net zoals we met de elektromotor in eerste instantie de stoommachine gingen vervangen. In de evolutie duurt het vaak decennia voor de werkelijke nieuwe waarde van een ontdekking in zijn volle potentie duidelijk wordt. 

Cryptografie biedt individuele privacy

In 1993 schreef Eric Hughes een Cyberpunk’s Manifesto met de titel ‘Privacy is necessary for an open society in the electronic age’. Cypherpunks was een informele groep van personen met talent voor coderen, een passie voor privacy en de ballen om er iets aan te doen. Eric legt uit dat privacy geen geheimhouding is. Het is een privéaangelegenheid waarvan je wilt dat niet de hele wereld het weet. Privacy is de macht om jezelf selectief aan de wereld te openbaren. De kracht van elektronische communicatie via internet heeft groepsspraak mogelijk gemaakt. Echter een oplossing voor de privacy hadden we – in 1993 – nog niet gevonden. Als we privacy wensen, dan moeten we ervoor zorgen dat elke partij bij een transactie alleen kennis heeft van datgene wat direct noodzakelijk is voor die transactie. Iemand moet zich selectief kunnen ‘onthullen’. Daarom, stelde Hughes, vereist privacy in een open samenleving anonieme transactiesystemen.

Een anoniem transactiesysteem is geen geheim transactiesysteem. Een anoniem transactie-systeem stelt individuen in hun staat hun identiteit te onthullen wanneer dat gewenst is en alleen als dat gewenst is. Dat is de essentie van privacy. En privacy vereist cryptografie. Een cryptografische handtekening is vereist om iemands identiteit met zekerheid te onthullen wanneer de standaard anonimiteit is. We kunnen niet van regeringen, bedrijven of andere grote anonieme organisaties verwachten dat ze ons uit hun goedheid privacy verlenen. Dat moeten we als individu zelf kunnen regelen. En onze eigen verwachte en gewenste privacy als individu kunnen waarborgen en verdedigen.

Cryptografie en regelgeving

Encryptie is een privé-handeling om vertrouwelijke informatie niet in het publieke domein te laten komen maar met die informatie wel in het publieke domein te kunnen communiceren. Cryptografie zal zich onvermijdelijk over de hele wereld verspreiden en daarmee anonieme transactie-systemen mogelijk maken. Dat is maakt de ontdekking van blockchain en bitcoin zo fundamenteel. Maar die nieuwe techniek moet ook onderdeel gaan uitmaken van een sociaal contract met regelgeving over hoe we als burgers en maatschappij deze nieuwe systemen willen inzetten voor het algemeen belang. Een fundamentele democratische discussie.

Bitcoin en blockchain lijken dus misschien nieuw, maar in werkelijkheid is het het hoogtepunt van een ruim dertigjarig proces gedreven door een groep mensen geïnteresseerd in privacy, cryptografie en codering. Haber en Stornetta schreven hun bevindingen in 1991. Het Cyberpunk-manifest dateert uit 1993. Er werden in de jaren daarna vele pogingen gedaan om – met het overdragen van waarde – ook het privacy-vraagstuk op te lossen. Zonder de noodzaak van een man-in-the-middle of een externe validator. Totdat Satoshi Nakamoto in 2008 alle puzzelstukjes samen wist te voegen. Dat maakt blockchain en bitcoin een fundamentele ontdekking...

Door: Hans Timmerman (foto)

Dutch IT Security Day BW tm 15-10-2024 Vertiv BW 01-07-2024 tm 05-08-2024
DIC Awards BN tm 21-10-2024