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Bitcoin may be the most well-known example of a decentralized digital currency, but it was by no means the first attempt at creating one.
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**For years prior to the creation of Bitcoin, cypherpunks, activists, and computer scientists had been working on projects aimed at creating a digital currency that would be immune to the coercive power of the state and financial institutions. These pioneers believed that a decentralized currency system could provide greater privacy, security, and freedom for users.
While Bitcoin has gained widespread recognition and adoption, it was built upon the foundations laid by earlier projects.
The following is a list of some of these projects, each of which made important contributions to the development of decentralized currency systems.
It is not a complete list, but it provides an overview of some of the key predecessors to Bitcoin.
eCash
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**The concept of anonymous electronic money was introduced by David Chaum in a paper titled "Blind signatures for untraceable payments" (1) released in 1983.
It was one of the initial attempts to develop a system that used cryptography to safeguard the users' financial privacy.
Without opening an account with the merchant or providing credit card information, the user could use the virtual currency at any store that accepts eCash. Public key digital signature techniques provided security.
Chaum founded DigiCash in 1989 in order to market his creation.
The company went out of business in 1998 despite having been tested at a bank in the US and some in Europe.
eCash suffered from the problem of centralization: if money is issued by a central authority, then there is a single point of failure.
it became clear that the lack of a central entity would be one of the challenges in creating this new form of digital money
In the absence of a centralized governing body, the question arises as to how scarcity can be managed. On the internet, any digital asset can be effortlessly replicated and disseminated across the network, which poses a significant challenge to controlling and regulating the distribution of limited resources.
Hashcash
In the late 1990s, the internet was facing a growing problem: email spam. At the time, there was no effective way to prevent spammers from inundating people's inboxes with unwanted messages.
Adam Back stepped up with a ground-breaking solution: proof-of-work.
In 1997, Back introduced the idea of using computational power to create digital scarcity, which would make it prohibitively expensive for spammers to send mass emails. He outlined his ideas in a paper called "Hashcash - A Denial of Service Counter-Measure" (2), which was later published in 2002.
Proof-of-work is based on the simple idea that a computer must expend energy to solve a complex problem in order to generate a unique digital token, or hash. This hash serves as proof that the computer performed the required work to generate it. While verifying the hash's authenticity is simple and inexpensive, creating it requires significant computational effort.
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**An analogy are those padlocks that need a sequence of numbers to open. There is no mathematical formula that, if solved, provides the sequence. Therefore, the only way to open the lock is to test all possible sequences, which requires effort, time and money. But once discovered, anyone can verify that it is valid.
Under Back's proposal, email senders would be required to attach a unique hash to each email they send. The cost of creating each hash would be negligible (for example, a hundredth of a penny) but the cumulative cost of sending millions of spam emails would quickly become prohibitive. This would effectively prevent spammers from inundating people's inboxes with unwanted messages.
While Hashcash was not commercially successful, proof-of-work became a crucial mechanism for enabling coordination among untrusted parties in decentralized systems.
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b-money
In 1998 with the publication of "b-money, an anonymous, distributed electronic cash system" (3), Wei Dai proposed a system that addressed the critical flaw of Chaum’s eCash: Its centralization.
Dai's system was based on the idea of a distributed ledger, where each participant in the network would maintain their own copy of the ledger, which would contain information about how much money each participant currently had.
It eliminated the need for a central authority to maintain the system, which made it more resistant to state coercion or other forms of censorship. Additionally, it allowed for greater privacy and anonymity, as each participant could maintain their own copy of the ledger and there was no centralized repository of transaction data.
Despite its many advantages, Dai's system was never implemented. However, it laid the groundwork for some of the decentralized electronic cash systems that would follow.
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Bit Gold
Also in 1998, Nick Szabo designed another system for digital money known as Bit Gold (4).
At the heart of Bit Gold was a new idea: the concept of being "verifiably expensive" to produce. This meant that users of the system could mint new tokens by providing a hash that was so costly to produce that it acted as a limiting factor on the increase in the money supply. This hash would be verified by a distributed ledger, similar to Wei Dai's b-money system.
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However, Bit Gold faced several challenges that prevented it from becoming a reality. One of the main challenges was the issue of fungibility. As computers continued to improve in processing power, it became easier to produce a hash that had been produced in the past. This meant that hashes produced at different points in time would not be equivalent in perceived value, which would break an important property of money known as fungibility. In other words, the digital assets created by Bit Gold would be more like diamonds, with irregular shapes and qualities that were not easily interchangeable with each other, rather than like gold, which is uniform and easily exchangeable.
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An analogy here is the following: imagine that there is a record of how much money each person has at a given moment, which has been validated by the majority of the network. This record is then kept in a safe with one of those padlocks that need a sequence of numbers to open. After a few transactions, the record is updated and needs to be stored again in another safe with that padlock. However, as the network of participants grows, a group could go to the first vault, test all possible combinations, open the lock and change the balances of the participants.
What later solved this problem was a chain of blocks mechanism
In the example above, the first safe would be stored inside the second safe, the second inside the third, and so on.
Therefore, if the group wanted to change the balances of the first register, it would have to open all the vaults that are guarding the first one, which would require a lot of time and effort.
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RPOW
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**In 2004 it was Hal Finney's turn.
He designed a system known as RPOW (5) (Reusable Proofs of Work). RPOW was a simplified version of Szabo's Bit Gold, but with a key difference: Finney was able to create a working prototype of his system.
Despite this achievement, RPOW faced a significant problem that had plagued earlier digital currencies: centralization. Like Chaum's eCash, RPOW relied on a central authority to maintain the ledger of transactions. To address this issue, Finney tried to replace the central authority with an untamperable hardware device. While this hardware device would be more trustworthy than a company that could be coerced, it still posed a vulnerability. If the hardware device were turned off, the entire system would be compromised.
It seemed almost impossible to create a decentralized payment system…
Until, on October 31, 2008, the following message was posted on a cryptography mailing list under the pseudonym Satoshi Nakamoto:
“I've been working on a new electronic cash system that's fully peer-to-peer, with no trusted third party…”
References:
PT
Bitcoin pode ser o exemplo mais conhecido de moeda digital descentralizada, mas não foi, de forma alguma, a primeira tentativa de criar uma.
Nos anos anteriores à criação do Bitcoin, cypherpunks, ativistas e cientistas da computação vinham trabalhando em projetos destinados a criar uma moeda digital que fosse imune ao poder coercitivo do estado e das instituições financeiras. Esses pioneiros acreditavam que um sistema monetário descentralizado poderia oferecer maior privacidade, segurança e liberdade aos usuários.
Embora o Bitcoin tenha ganhado reconhecimento e adoção, ele foi construído sobre bases estabelecidas por projetos anteriores.
A seguir está uma lista de alguns desses projetos, todos eles com importantes contribuições para o desenvolvimento de sistemas monetários descentralizados.
Não é uma lista completa, mas fornece uma visão geral de alguns dos principais predecessores do Bitcoin.
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eCash
O conceito de dinheiro eletrônico anônimo foi introduzido por David Chaum em um artigo intitulado "Blind signatures for untraceable payments" (em tradução livre, "Assinaturas às cegas para pagamentos não rastreáveis"), lançado em 1983.
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**Foi uma das primeiras tentativas de desenvolver um sistema que usasse criptografia para proteger a privacidade financeira dos usuários.
Sem abrir uma conta com o comerciante ou fornecer informações de cartão de crédito, o usuário podia usar a moeda virtual em qualquer loja que aceitasse eCash. A segurança era garantida por uma assinatura digital de chave pública.
Chaum fundou a DigiCash, em 1989, para comercializar sua criação.
A empresa fechou as portas em 1998, apesar de ter sido testada em um banco nos Estados Unidos e em alguns na Europa.
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O eCash sofreu com o problema da centralização: se o dinheiro for emitido por uma autoridade central, haverá um único ponto de falha.
Ficou claro que não depender de uma entidade central seria um dos desafios na criação dessa nova forma de dinheiro digital
Na ausência de um ente centralizado, surge a questão de como a escassez pode ser gerenciada. Na internet, qualquer ativo digital pode ser facilmente replicado e disseminado pela rede, o que representa um desafio significativo para controlar e regular a distribuição de recursos limitados.
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Hashcash
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**No final da década de 1990, a Internet enfrentava um problema crescente: o spam de e-mails. Na época, não havia uma maneira eficaz de impedir que os spammers inundassem as caixas de entrada das pessoas com mensagens indesejadas.
Adam Back apresentou uma solução inovadora: o proof-of- work.
Em 1997, Back introduziu a ideia de usar poder computacional para criar escassez digital, o que tornaria proibitivamente caro para spammers enviar e-mails em massa. Ele delineou suas ideias em um artigo chamado "Hashcash - A Denial of Service Counter-Measure" (2), que foi publicado, posteriormente, em 2002.
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O proof-of-work (prova de trabalho, em tradução livre) é baseado na ideia simples de que um computador deve gastar energia na resolução de um problema complexo para gerar um token digital exclusivo, ou hash. Esse hash serve como prova de que o computador realizou o trabalho necessário para gerá-lo. Embora verificar a autenticidade do hash seja simples e barato, criá-lo requer um esforço computacional significativo.
Uma analogia são aqueles cadeados que precisam de uma sequência de números para abrir. Não existe uma fórmula matemática que, se resolvida, forneça a sequência. Portanto, a única forma de abrir a fechadura é testar todas as sequências possíveis, o que demanda esforço, tempo e dinheiro. Mas, uma vez descoberto, qualquer um pode verificar se é válido.
De acordo com a proposta de Back, os remetentes de e-mail seriam obrigados a anexar um hash exclusivo a cada e-mail que enviassem. O custo de criar cada hash seria insignificante (por exemplo, um centésimo de centavo), mas o custo cumulativo de enviar milhões de e-mails de spam rapidamente se tornaria proibitivo. Isso impediria efetivamente que os spammers inundassem as caixas de entrada das pessoas com mensagens indesejadas.
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**Embora o Hashcash não tenha sido bem-sucedido comercialmente, o proof-of-work tornou-se um mecanismo crucial para permitir a coordenação entre partes não confiáveis em sistemas descentralizados.
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b-money
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**Em 1998, com a publicação de "b-money, an anonymous, distributed electronic cash system” (em tradução livre, “b-money, um sistema de dinheiro eletrônico anônimo e distribuído") (3), Wei Dai propôs um sistema que abordava a falha crítica do eCash, de Chaum: sua centralização.
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**O sistema de Dai era baseado na ideia de um ledger (livro razão) distribuído, onde cada participante da rede manteria sua própria cópia do ledger, que conteria informações sobre quanto dinheiro cada participante possuía no momento.
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**Isso eliminou a necessidade de uma autoridade central para manter o sistema, o que o tornou mais resistente à coerção do Estado ou outras formas de censura. Além disso, permitia maior privacidade e anonimato, pois cada participante podia manter sua própria cópia do livro razão e não havia repositório centralizado de dados de transações.
Apesar de suas muitas vantagens, o sistema de Dai nunca foi implementado. No entanto, lançou as bases para alguns dos sistemas de dinheiro eletrônico descentralizados que viriam a seguir.
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Bit Gold
Também em 1998, Nick Szabo projetou outro sistema de dinheiro digital conhecido como Bit Gold (4).
O Bit Gold trazia uma nova ideia: o conceito de ser "comprovadamente caro" para produzir. Isso significava que os usuários do sistema poderiam cunhar novos tokens fornecendo um hash cuja produção era tão cara que agia como um fator limitante no aumento da oferta de dinheiro. Esse hash seria verificado por um livro-razão distribuído, semelhante ao sistema b-money de Wei Dai.
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**No entanto, o Bit Gold enfrentou vários desafios que o impediram de se tornar realidade. Um dos principais foi a questão da fungibilidade. À medida que os computadores continuaram a melhorar o poder de processamento, tornou-se mais fácil produzir um hash que havia sido produzido no passado.
Isso significa que hashes produzidos em diferentes pontos no tempo não seriam equivalentes em valor percebido, o que quebraria uma importante propriedade do dinheiro conhecida como fungibilidade. Em outras palavras, os ativos digitais criados pelo Bit Gold seriam mais como diamantes, com formas e qualidades irregulares que não eram facilmente intercambiáveis entre si, do que como ouro, que é uniforme e facilmente trocável.
Uma analogia aqui é a seguinte: imagine que exista o registro de quanto dinheiro cada pessoa possui em um dado momento, que foi validado pela maioria da rede. Esse registro é guardado em um cofre com um daqueles cadeados que precisam de uma sequência de números para abrir. Depois de algumas transações, o registro é atualizado e precisa ser novamente guardado em um outro cofre com o tal cadeado. Porém conforme a rede de participantes aumenta, um grupo poderia ir lá no primeiro cofre, testar todas as combinações possíveis, abrir o cadeado e alterar os saldos dos participantes.
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**O que futuramente resolveu esse problema foi um mecanismo de encadeamento de blocos, onde neste exemplo acima, o primeiro cofre seria guardado dentro do segundo cofre, o segundo dentro do terceiro, e assim sucessivamente.
Sendo assim, se o grupo quisesse alterar os saldos do primeiro registro, teria que abrir todos os cofres que estão guardando o primeiro, o que exigiria muito tempo e esforço.
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**RPOW
Em 2004, foi a vez de Hal Finney.
Ele projetou um sistema conhecido como RPOW (Reusable Proofs-of-Work) (5). O RPOW era uma versão simplificada do Bit Gold, de Szabo, mas com uma diferença fundamental: Finney foi capaz de criar um protótipo funcional de seu sistema.
Apesar dessa conquista, o RPOW enfrentou um dos problemas que atormentavam as moedas digitais anteriores: a centralização.
Como o eCash, de Chaum, o RPOW dependia de um ente centralizado para manter o registro das transações. Para resolver esse problema, Finney tentou substituir o ente central por um dispositivo de hardware inviolável. Embora esse dispositivo de hardware fosse mais confiável do que uma empresa que pudesse ser coagida, ele ainda representava uma vulnerabilidade. Se o dispositivo de hardware fosse desligado, todo o sistema seria comprometido.
Parecia quase impossível criar um sistema de pagamento descentralizado.
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**Até que, em 31 de outubro de 2008, a seguinte mensagem foi postada em uma lista de discussão de criptografia sob o pseudônimo de Satoshi Nakamoto:
“I've been working on a new electronic cash system that's fully peer-to-peer, with no trusted third party…”
Em português seria algo como:
“Tenho trabalhado em um novo sistema de dinheiro eletrônico totalmente ponta-a-ponta, sem a necessidade de um terceiro de confiança...”
Referências: