Co je to Bitcoin (BTC)?

Jak jsme si řekli už v předchozím článku, jež náš uvedl do světa kryptoměn, Bitcoin jako první prakticky použitelná kryptoměna spatřil světlo světa 3. Ledna 2009; jednalo se o reakci na vznik světové finanční krize z roku 2008, kterou způsobila bublina na Americkém hypotečním, respektive realitním trhu. Satoshi Nakamoto, který dal Bitcoin (BTC) k dispozici celému světu zdarma se domníval, že jednou z příčinou této krize byla kontrola centrálních bank nad dodávkou peněz a s tím spojené bankovnictví částečných rezerv, které zjednodušeně řečeno umožňuje centrálním bankám ve spolupráci s komerčními spotřebitelskými bankami vytvořit neomezené množství peněz, což zákonitě vede ke vzniku inflačních bublin na trhu s ruznými aktivy, jako jsou například nemovitosti.

Zatímco tedy v systému bankovnictví částečných rezerv je množství peněz na trhu silně flexibilní a v dlouhodobém trendu spíše rostoucí (s tím jak roste poptávka po dluhovém financování, například hypotékách a firemních investičních úvěrech), tak Bitcoin (BTC), i další kryptoměny mají ve svém zdrojovém kódu pevně daný počet „mincí“, které je možné„vytěžit“. V případě Bitcoinu se jedná o horní hranici 21 miliónů mincí; této hranice by Bitcoin měl dosáhnout prostřednictvím tzv. postupného uvolňování (s každým vytěženým blokem) okolo roku 2140; přesné datum nelze stanovit, neboť k uvolnění nových Bitcoinů dochází s každým novým blokem a bloky jsou vytěženy „přibližně“ každých 10 minut, nikoli „přesně“ každých 10 minut.

Proof of Work Algoritmus – SHA-256

Jak jsme si již uvedli i v minulém článku, kryptoměny v zásadě používají dva druhy algoritmů k zajištění své bezpečnosti, těmi jsou Proof of Work a Proof of Stake, Bitcoin používá Proof of Work algoritmus SHA-256. Jedná se tedy o využití hashovací funkce, což je jednosměrná funkce, která z nějakého předem neznámého vstupu generuje výstup tak, aby i minimální změna na vstupu vedla ke značné změně na výstupu.

Ideální hashovací funkce se tak jazykem kryptologů chová jako „náhodné orákulum“, které pro každý stejný vstup vrací stejný výstup, ale tento výstup přiřazuje zcela náhodně a pouze si pro každý vstup hodnotu výstupu zapamatuje a při příštím výskytu shodného vstupu tento výstup vrátí znovu.

Podstata Proof of Work spočívá v tom, najít operaci, kterou je pro toho jehož práci chceme ověřit náročná, ale zároveň takovou, kterou je jednoduché ověřit. V případě PoW algoritmu u Bitcoinu se jedná o vytváření SHA-256 hashe, který splňuje nějaké specifické požadavky, v případě Bitcoinu se jedná o to, aby hash nějakého bloku včetně „nonce“ (což je část, která se podle specifikace protokolu může plnit náhodnými daty a slouží právě k ovlivnění hashe bloku; má délku 32 bitů – 4 bajty) měl na začátku nějaký předem definovaný (nebo vyšší) počet nul v binární reprezentaci, počet těchto nul se nazývá „block difficulty“ a mění se v závislosti na tom kolik „hash rate“ je v Bitcoin síti k dispozici tak, aby v průměru (dle statistického modelu) docházelo k vytvoření nového bloku každých 10 minut. „Block difficulty“ se mění každých 2016 bloků, tedy zhruba každých 14 dní; dojde-li tedy ke změně v Bitcoinovém „hash rate“, tak bude trvat 14 dní, než Bitcoin síť dokonverguje k nové „block difficulty“, která bude tuto změnu reflektovat, což znamená, že 14 dní budou nové bloky generovány buď rychleji (pokud se „hash rate“ zásadně zvýší), nebo pomaleji (pokud se „hash rate“ zásadně sníží). Toto bohužel vede k tomu, že navyšování„block difficulty“ probíhá rychleji než jeho snižování; což vede k tomu, že Bitcoin síť je schopná se lépe poprat s přidáváním nového výkonu, než s jeho snižováním – pokud by například poklesl výkon sítě na polovinu, tak by nový blok vznikal v průměru každých 20 minut, což by znamenalo, že vygenerování 2016 bloků by trvalo zhruba měsíc a ne 14 dní; nové„block difficulty“ by se tak dosáhlo až za zhruba měsíc.

Jakými problémy Bitcoin (BTC) trpí?

Bitcoin jakožto první světově rozšířená kryptoměna trpí některými neduhy, keré se do jisté míry snaží řešit vývojáři původního Bitcoinu (někdy též označovaného Bitcoin Core), alternativní vývojové větvě (tzv, hard-forky) jako je například Bitcoin Cash (BCH), nebo jiné měny jako jsou Litecoin (LTC), Ethereum (ETH), nebo Cardano (ADA). Pokud bych to měl vzít podle subjektivní důležitosti, tak největším problémem Bitcoinu jsou jeho pomalé transakce, už ze samotného návrhu protokolu plyne, že on-chain transakce nemůže proběhnout rychleji než za zhruba 10 minut (doba mezi bloky) a pro zajištění bezpečnosti transakce by měli uživatelé počkat na potvrzení alespoň 3 bloků, aby měli zajištěnu trvanlivost transakcí.

V ideálním případě tak Bitcoin transakce trvá 30 minut, což sice není špatné, ale nedá se říci, že bych z toho nějak žasl. Bohužel však svět není ideální a tak v případě Bitcoinu často dochází k tomu, že se zahltí tzv. mempool, což je fronta v níž transakce čekají na zařazení do bloků a uživatelé tak nejen že musí za své transakce platit vysoké transakční poplatky (například až 30 USD za transakci nezávisle na její hodnotě), ale i přes vysoké poplatky zpracování transkací trvá neúměrně dlouho, řádově hodiny. Tento problém se snaží řešit Bitcoin Cash tím, že zvýšil velikost bloku na 8 MB, tedy na osmi-násobek původní velikosti bloku; teoreticky tak Bitcoin Cash zvládá zpracovat 8x více transakcí než Bitcoin Core. V praxi je to díky absenci technologie SegWit (Segregated Witness) o něco (zhruba 30%) méně – tedy bylo by za předpokladu, že by Bitcoin Core vždy využíval SegWit, ale ne všechny transakce Bitcoin Core SegWit bohužel využívají.

Dalším řešením problému, kterým je příliš mnoho transakcí (což mi připomíná ten vtip o hospodě na mýtince kterou si hospodský otevřel a pak mu do ní začali chodit lidi) je tzv. Lightning Network, zjednodušeně řečeno každý kdo chce používat Lightning Network nejdříve provede jednu transakci (na blockchainu) k vytvoření tzv. platebního kanálu (payment channel), ten pak nějakou dobu používá a jakmile jej používat přestane, tak jej uzavře (uzavřít kanál může kterýkoli z účastníků), což je další transakce na blockchainu. V rámci kanálu může proběhnout neomezeně tzv. off-chain transakcí, výhoda tedy je, že si například na začátku měsíce můžete otevřít platební kanál s oblíbenou kavárnou, měsíc přes něj každý den platit kafe jednou, nebo třeba i dvakrát denně a na konci měsíce ten kanál uzavřete a dojde ke zůčtování. Na Bitcoin blockchainu tak dojde pouze ke dvěma transakcím za které zaplatíte jen dva poplatky, narozdíl od běžné situace kdy byste platili poplatek za každé kafe.

Problémem Lightning Network však je, že dochází k blokování kapitálu (při každém otevření platebního kanálu musíte na tento kanál převést nějaké peníze, které tento kanál až do svého uzavření blokuje), dalším problémem je, že platební kanál je potřeba otevřít s každým příjemcem, což v praxi znamená, že každý z nás, kdo by chtěl Bitcoin takto používat by musel udržovat několik otevřených platebních kanálů s oblíbenými obchody (navšvětujete třeba 3 různé potravinové řetězce v okolí? To byste museli mít 3 různé platební kanály pro každý řetězec, ne-li pro každou prodejnu), a další nevýhodou je, že Lightning Network nijak nepomůže pokud neděláte pravidelné transakce s těmi stejnými protistranami.

V praxi lze tuto situaci řešit tím, že vzniknou tzv. zpracovatelé plateb („payment processor“), což v praxi není nic jiného než přenesení konceptu Visa, MasterCard, AMEX a pod. do světa Bitcoinu, respektive kryptoměn obecně. Namísto toho, abyste své transakce uzavírali přímo s obchodníkem, uzavřete nějakou rámcovou smlouvu se zpracovatelem plateb (například BitPay), s ním otevřete Lightning Network platební kanál a s jeho prostřednictvím budete provádět transakce s jednotlivými obchodníky, kteří využívají jeho služeb. Pokud takových zpracovatelů plateb bude více, což lze nejen předpokládat, ale je také žádoucí, tak budete muset mít platební kanál otevřený s každým takovým zpracovatelem plateb a každý tento kanál vám bude blokovat nějakou částku v Bitcoinech, která bude sloužit jako garance vaší platební schopnosti.

Myšlenka LN (Lightning Network) je tedy správná, bohužel však neřeší všechny problémy, a cesta k její implementaci a rozšíření bude dlouhá, jiné kryptoměny, například Litecoin už ji mají implementovanou a rozšířenější. V kombinaci s častějším vydáváním bloků u Litecoinu (každé 2 – 3 minuty), což vede k vyšší transakční propustnosti je dle mého názoru Bitcoin v současné době dominantní již jen ze setrvačnosti, přestože i Litecoin trpí problémy, které řeší až Cardano, respektive kryptoměny 3. generace obecně.

Vysoká náročnost na přírodní zdroje – Elektrická energie

Jak musí být jasné už ze samotného faktu, že Bitcoin (Litecoin, a v současné době i Ethereum) používají PoW (Proof of Work) algoritmy, které ke své bezpečnosti spoléhají na řešení náročných kryptografických problémů dochází při provozu Blockchain sítí tohoto typu ke značnému plýtvání výpočetním výkonem, což vede k vysoké spotřebě elektrické energie a produkci odpadního tepla. Dle některých odhadů Bitcoin spotřebovává v Lednu 2018 o trošku více energie než celé Maďarsko, a o trošku méně, než Nový Zéland. Pokud bychom to měli srovnat s Českou republikou, tak se jedná o 61,4% celkové energetické spotřeby České republiky.

Bohužel neexistuje žádné magické řešení tohoto problému, jediným řešením tohoto problému je přechod na jiný, než Proof of Work (PoW) algoritmus, tedy na algoritmus Proof of Stake (PoS), který je z energetického pohledu mnohem efektivnější; přestože je na tom srovnatelně s ohledem na bezpečnost; zatímco v případě PoW je síť zranitelná útočníky, kteří vlastní více než 50% výpočetního výkonu, tak v případě PoS je síť zranitelná útočníky, kteří vlastní více než 50% kapitálu; v obou případech se tak jedná o značné náklady na provedení takového útoku.

Budoucnost Bitcoinu?

Zatímco budoucnost kryptoměn obecně osobně vidím velice růžově a pokud nedojde k nějakému zásadnímu zásahu ze strany regulátorů, tak si myslím, že dříve, či později kryptoměny obsadí značnou část trhu s měnami, tak v případě Bitcoinu si tím nejsem až tak jist, když vynechám různé řešitelné problémy, jako je například nízký počet mincí v oběhu, dlouhý čas mezi bloky a s tím spojené dlouhé potvrzování transakcí, malá velikost bloku a s tím spojená nízká transakční propustnost,… tak si osobně myslím, že největší achylovou patou Bitcoinu je využívání Proof of Work algoritmu, který ze své podstaty vede k plýtvýní elektrickou energií, které je neslučitelné s naší budoucí existencí na této planetě. Tím samozřejmě nechci říct, že v současné době nemá smysl do Bitcoinu investovat, nebo že je na čase veškeré Bitcoiny prodat, na poli kryptoměn musí dojít ještě k vývoji, který bude minimálně několik let trvat, než začne být aktuální otázka, která z mainstreamových, nebo nemainstrýmových kryptoměn je ta pravá; pokud rozvoji kryptoměn věříte, tak volbou kterékoli kryptoměny z TOP 10, nejlépe všech nemůžete prohloupit…

I v oblasti kryptoměn totiž platí potřeba diverzifikace, já osobně držím většinu svého kryptomajetku ve 3 hlavních kryptoměnách – Bitcoin, Ethereum a Cardano, občas do tohoto mixu přidám na nějakou dobu jinou spekulativní kryptoměnu, jako například nedávno Ripple, ale to jsem učinil v očekávání pozitivních zpráv, které také přišly. Jakmile vliv novinek odezněl a Ripple začal opět klesat, tak jsem pozici uzavřel a přesunul kapitál zpět do původních kryptoměn. Avšak i já se chystám dále své portfolio diverzifikovat a spíše snižovat svou expozici vůči Bitcoinu, více o mé investiční strategii do kryptoměn v některém z příštích článků.