数字货币教父-David Chaum

导读:

大卫·乔姆是一位在40多年里不断推动网络隐私维护和价值互联网的全球顶尖的暗码学家,公认的“加密钱银之父”和区块链奠基人。以他至今已获得的成果和传奇经历,一大厚本传记来讲述都不行。为了便利读者快速了解乔姆,本文尝试从隐私维护和价值互联网两条主线来扼要介绍几十年来David Chaum的作业和杰出奉献,让咱们走进这位加密国际的活化石、数字钱银教父的辉煌40年。

David Chaum(大卫·乔姆),在全球加密学和数字钱银范畴可谓是无人不知无人不晓,他是比特币的重要暗码学理论和算法的奠基者,是多位被指是“疑似”中本聪的导师,是全球第一个数字钱银eCash的缔造者,是闻名的“赛博朋克(Cyberpunk)”的精神首领,是多方核算(MPC)技能专家,是全球公认的隐私维护技能第一人。

乔姆早在1994年就提出要打造价值互联网,当代区块链职业中的许多重要人物都或多或少的受其影响,他们或在他门下求学,或在他公司任职。

他是「国际暗码协会」(IACR,International Association of Cryptological Research)的创办人。IACR主办的三大会(美密会、欧密会、亚密会)是全球暗码学的最高殿堂,暗码学中最重要的文章一般都在这三大会议中发布,其间美密会是水平最高的暗码学会议。

2016年至今,David Chaum一直在和他的团队全力为后量子加密(Post-Quantum Encryption)年代打造一个堪比比特币的全新网络:xxnetwork。

假如要用一句话来介绍David Chaum的话,他是:

一位在40多年里不断推动网络隐私维护和价值互联网的全球顶尖的暗码学家,公认的“加密钱银之父”和区块链奠基人。

本文尝试从隐私维护和价值互联网两条主线来介绍几十年来David Chaum的作业和杰出奉献,让咱们走进这位加密国际的活化石、数字钱银教父的辉煌40年。

第一部分、网络国际公民隐私的“守护神”

数字货币教父-David Chaum

儿时的David Chaum喜爱玩锁,对破锁和玩保险柜特别痴迷,这个喜好陪伴了他60多年,好像是命运的组织,让他成为了全球最闻名的暗码学家之一。

与“锁”相同,暗码学是一种维护信息免遭“敌人”盗取的学识。它是保证信息实在性和完整性的基本机制,自古以来都是军事、政治、经济信息传输的重要组成部分。

数字货币教父-David Chaum

上世纪七十年代中期,三位重要的暗码学家Martin Hellman,Whitfield Diffie和Ralph Merkle宣告了论文《暗码学的新方向》(New Directions in Cryptography),打破了美国军方和政府对暗码学知识的掌控,奠定了公钥暗码技能的根底,并推动了该技能的遍及和运用。

与历史悠久的对称暗码学比较,公钥加密技能使人们可以经过不安全的信息传输通道传输重要信息,即发送者用接收者的公钥对信息进行加密,只要具有与公钥对应的私钥的人(通常是接收者)才有权拜访并解密信息。或许反过来,发送者用自己的私钥对信息进行加密(即签名),接收者用发送者的公钥来验证其来源的合法性,这种运用场景现已无所不在,从银行转账、拜访网站到微信等即时通讯,乃至区块链和数字钱银。

《暗码学的新方向》论文宣告后,在硅谷,学术界、研讨人员和工程师对暗码学的兴趣如野火般延伸开来,其间包含正在加州大学伯克利分校读研讨生的David Chaum。从此,开启了他的开挂人生。

笔者在研讨了许多材料后以为,从上世纪70年代末到本世纪20年代中期,David Chaum首要在六个方面临隐私维护技能做出了杰出的奉献。这些成果对当今的区块链、去中心化网络、隐私维护、比特币等发生了不行取代的重要影响。

一、混合网络

尽管公钥加密技能处理了加密音讯传递的问题,但Chaum以为这仅仅处理了一部分。他以为加密并不一定意味着安全,“谁与谁攀谈以及何时攀谈”等“元数据”仍旧有露出的危险。拿到这些元数据后,理论上人们的通讯仍旧可以被识别和追寻。

在完结研讨生学业后,Chaum决议写一篇关于“通讯安全”的文章来作为他的毕业论文,即1979年宣告的《不行追寻的电子邮件、回复地址和数字签名》(Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms)。在这篇论文中,他提出了根据混合网络(Mix Network)的匿名邮件协议。

根据这套理论发生的运用项目包含受美国联邦资助的Tor洋葱网络和赛博朋克的邮件列表体系。

二、盲签与群签技能

在处理了不受维护的元数据的潜在危险后,Chaum进一步从隐私维护的角度调查金融买卖。他超前地意识到,在日益数字化的国际里,电子商务以及由此带来的在线购物和付出会变得非常重要。而买卖与购买产品的时刻不仅可以被盯梢,还或许被用来对个人日子、消费选择和政治倾向进行剖析,从而严重损害顾客的隐私。

1982年,Chaum宣告了论文《不行追寻付出的盲签技能》(Blind Signatures for Untraceable payments),在这篇论文中,他完善了匿名付出的概念,并发明了“盲签”算法。该算法成为之后eCash以及电子商务与付出技能的中心算法。

1991年,Chaum宣告了论文《组签名》(Group Signatures),在这篇论文中,他介绍并证明了组签、环签等计划,为后来的区块链技能打下了最底层的数字签名根底。

三、去中心化概念

作为一名闻名黑客,乔姆是不信赖核算机体系的,他以为这些体系都很容易被攻破。所以,Chaum在进修博士时期,回顾了他在研讨生毕业论文中的观点,他决议研讨核算机体系中的信赖问题。1982年,Chaum在论文《由彼此置疑的团体树立、维护和信赖的核算机体系》中提出了去中心化的概念,并研讨了怎么在彼此不信赖的团体之间树立可信核算机网络的计划。

Chaum提出去中心化概念,彻底出于维护个人隐私权的初心,这是他最基本的信仰之一。跟着国际变得越来越互联互动,他意识到有必要维护自己的个人数据。他将暗码学视为完结这一目标的终极手法。因为暗码学本质上是一种维护信息不被别人拜访的学识。暗码学是由数学法则执行的,是一种中心化操控之外的力量,没有人能逾越它。

他以为:

只要当个人被授权运用暗码学来操控和维护他们的数据时,实在的个人隐私才干完结。

四、邮件转发器(Remailer)

由David提出的根据混合网络的匿名邮件协议,之后被一些软件工程师开展成为了邮件转发器(Remailer)。这些软件工程师中包含了被高度置疑是中本聪(或许与中本聪有过密切协作依据)的Hal Finney、Len Mesassa、以及Adam Back。

事实上,赛博朋克邮件列表本身便是树立在分布式邮件转发器上的。比特币的架构与邮件转发器的架构非常类似,差别仅仅比特币的节点传输的是买卖数据而不是信息。

转发技能不仅是比特币的直接技能先人,而且是比特币的根底。在"为什么是电子邮件"一文中,菲尼(Finney)以为:电子邮件是匿名数字经济的根底,他写到:

转发技能代表了这个思想的"底层",即暗里交换信息的才能,而不露出咱们的实在身份。经过这种方法,咱们可以参与买卖,展现证书,并进行买卖,而政府或企业的数据库不会盯梢咱们的一举一动。

赛博朋克的愿景包含运用"数字现金"匿名参与买卖的才能。这也是匿名邮件的另一个重要范畴。

更为重要的是,邮件转发器直接推动了对数字钱银的需求,因为假如没有匿名付出的手法,转发器节点运营者将无法承当服务器等运营费用,进而会导致垃圾邮件众多等问题。所以,1994年,Hal Finney提出邮件转发器可以经过匿名的"代币"和"现金代币"来完结钱银化。

除此之外,在评论怎么避免邮件转发器乱用资源时,尼克-萨博(Nick Szabo)提出了“智能合约”(Smart Contract)。

五、“赛博朋克”(Cypherpunk)的纲要

跟着时刻的推移,乔姆关于隐私维护的主意开端成熟,对未来的神往也开端在他的脑海中形成。当看到核算机的开展比任何人预想的都要快时,乔姆感到忧心忡忡。

数字货币教父-David Chaum

1985年,他写了之后被赛博朋克们奉为精神纲要的一篇文章《没有身份证的安全-让老迈过时》,在这篇文章中,他向国际宣告的警告:

“电脑正在掠夺个人具有并运用自己信息的权利。公共和私营部门机构现已获得了许多的个人信息,并彼此交换。个人无法知道这些信息是否不精确、过时或不恰当……

新的和更严重的危险源自核算机模式识别技能:即使是一小群人运用它们,并利用从顾客日常买卖中收集的数据,也可以秘密地进行大规划监控,推断个人的日子方法、活动和联络。

付出和其他顾客买卖的自动化正在将这些危险扩大到前所未有的程度。”

在这篇文章中,Chaum乔姆明白,互联网架构的规划将发生耐久的社会和政治结果。他展望了两种未来,一种是用中心化技能构建的,另一种是用去中心化技能构建的,他发现“这两种方法好像会发生彻底不同的结果”。

六、升级版混合网络:elixxir

混合网络经过30多年的开展,从赛博朋克邮件列表到Tor网络,从邮件转发器到比特币,为网络国际的隐私维护立下了丰功伟绩,但是跟着互联网技能和运用的遍及以及飞速开展,传统的混合网络的低效率现已不再适合当下国际的开展需求。

David Chaum在过了花甲之年后,2016年带领着他的团队提出了混合网络升级版计划,并完结论文《cMix: 用最小的实时非对称性进行混合加密操作》。在cMix计划中,他提出采用可信的预核算方法,将原有的混合网络混杂核算时刻降低了几个数量级,从而完结了适用于消费级的高性能、高安全的混合网络。

根据cMix的计划与数学证明,大卫·乔姆于2017年创立了全新的隐私网络项目:elixxir,现在测试网现已上线,在elixxir网络上现已出现了即时通讯、多方安全核算等软件/APP。

第二部分、价值互联网奠基人

当咱们在谈论区块链的时分,一般都会说到“价值互联网”,乃至把区块链等同于价值互联网。

价值互联网是相关于信息互联网的。信息互联网的首要作用是让信息在互联网上传达,传达的方法是:复制。传达的内容包含文字、图像、声音、视频、数据、程序等等。信息互联网最大的特点是“易复制、易传达、易篡改、无法溯源”,因而导致网上信息越来越不行信。

而根据区块链的价值互联网则以敞开通明、不行篡改、易于追溯为特征,构建根据信赖的根底网络,让数字财物在互联网上进行高效的价值转移。

许多人以为:价值互联网是信息互联网开展的必然方向。但事实上,早在1994年,关于互联网的未来开展,就发生过是走价值互联网之路还是走信息互联网之路的评论。而David Chaum正是价值互联网的提出者和坚守者。

一、价值互联网提出者

1994年,在日内瓦举办的欧洲核子研讨中心的第一次会议上,Chaum作为第一个宣告宗旨演讲的技能专家,他提出了未来的网络的首要运用是电子商务和付出,保证安全且隐私的小额付出是要点,而不能仅仅是电视、播送、报纸等媒体的衍生。他以为互联网的商业价值来源于付出。他说:

"你可以为拜访数据库付费,经过电子邮件购买软件或通讯,经过网络玩电脑游戏,收到朋友欠你的5美元,或许仅仅订货一个比萨。这种或许性确实是无限的"。

同样是在那次会议上,第二位讲话的专家Tim Berners-Lee(全球第一个网站创立者,被称为“互联网之父”),他以为未来互联网应该树立在http协议上,应该是一个具有海量信息的网络,所有商业模式应该和电视、播送等媒体相同根据信息和内容,如收费广告等。

如今,互联网的确依照Tim博士的规划途径开展成为人人都离不开的空气。但是,其时互联网所遇到的内容众多、隐私乱用、广告众多、盗版横行、诈骗频发等现已成为实际中不行避免的问题,当区块链激发起人们关于价值互联网的神往时,咱们发现,早在30年前,一个孑立的暗码学家,站在讲台上,现已告知人们30年后的今天。

这些不得不让许多人置疑:David Chaum是不是一位时刻旅行者。

二、创立DigiCash,推出全球第一个数字钱银eCash

David Chaum不仅仅是一位伟大的暗码学家,具有能看到几十年后所发生事情的洞察力和天分。他一起也是一位企业家,他把自己的理论付诸实践,并获得了极大的成果。

数字货币教父-David Chaum

1990年,大卫·乔姆创立了DigiCash。该公司位于荷兰阿姆斯特丹,乔姆在那里日子了几年,专门从事数字钱银和付出体系研发与推广。其间诞生于1993年的数字现金体系eCash瞬间火了,该体系中的钱被称为"CyberBucks"。eCash首要根据Chaum发明的盲签技能。因为其时电子付出刚刚鼓起,许多企业都信赖未来互联网首要应该支持小额付出,再加上DigiCash的技能简直没有竞争者,所以很快成为市场的宠儿,与许多知名机构和企业展开了协作:

  • 1995年与在圣路易斯的马克吐温银行协作;

  • 1996年与德意志银行协作,随后与瑞士信贷(Credit Suisse)、澳大利亚前进银行、挪威银行和奥地利银行等协作;

  • Visa公司投资了4000万美元(听说);

  • 与网景公司谈协作,将eCash内置到那时最流行的网络浏览器Netscape中;

  • 与比尔·盖茨谈协作,将eCash内置到简直独占全球的Windows 95操作体系中;

  • 1996年,来自Visa的迈克尔-纳什(Michael Nash)出任CEO

  • 1996年,闻名的麻省理工学院媒体实验室的创始人尼古拉斯-尼葛洛庞帝(Nicholas Negroponte,此人以作品《数字化生存》而享誉全球,一起因是搜狐创始人张朝阳的导师和天使投资人而被国人广为知晓)被任命为董事会主席

数字货币教父-David Chaum

但是很可惜的是,因为一些内外部原因,最终,DigiCash以及eCash 不得不在1999年宣告破产。

无论怎么,eCash依然是数字钱银历史上的一个重要里程碑,DigiCash公司更是其时所有暗码学喜好者以及赛博朋克的圣地,在那里,走出了简直大半个影响当今区块链国际的首领级人物。是当之无愧的全球加密职业的“西点军校”

更重要的是,后来的中本聪以及赛博朋克在规划比特币的时分,吸取了eCash的成功经验以及失利教训,在十年后,发明了比特币。也因而,David Chaum被全球公以为数字钱银教父,乃至有人称他为区块链之父。

三、多方核算MPC重要推动者

多方核算Multiparty Computation是由图灵奖得主姚期智于上世纪80年代率先提出和创立的,区块链结合多方核算能完结数据“可用不行见、按规定的用途和用量运用”的需求,可完结数据隐私维护、数据存证、数据核验、联合核算、联合建模等多种功用,是区块链技能运用落地的重要保障。

早在上世纪90年代初,乔姆就开端研讨多方核算,而且宣告了多篇在学术范畴意义严重的论文。

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因为多方核算受到全球暗码学家的高度重视,1994年,乔姆在阿姆斯特丹CWI组织了为期两周的暗码课程。国际上许多领先的暗码学家都是从这个课程开端的。训练课后,一些参与训练的学员和讲师作为CWI暗码小组的成员继续作业,另一些人则回到各自校园进一步从事相关作业。

四、抗量子区块链-Praxxis

2019年10月的一天,谷歌宣告打造出了第一台可以逾越当今最强壮的超级核算机才能的量子核算机后。作为具有超前洞察力的暗码学家,David Chaum坐不住了,凭他多年来对技能开展脉络的了解,他以为在不远将来,量子核算肯定会对当今的区块链技能、数字钱银乃至金融、军事、政治发生极大的影响。假如现在不对量子核算机进行有备无患的防备,并规划出可以抗量子的区块链,未来将充溢危险。

所以,他发动并亲自规划了Praxxis项目,旨在创立第一个量子安全和实在去中心化的网络,供给一个全球规划的付出体系,供给一系列抗量子的数字钱银和数字财物。该区块链网络富有开创性的采用了根据Hash的一次性签名算法WOTS+,该算法具有杰出且安全的抗量子性能,一起,利用区块链的激励机制,让许多节点参与到该抗量子的核算过程中,完结抗量子的WOTS+签名,

该项目的意义在于:第一次经过许多节点共同核算,来完结抗量子签名,为人类进入后量子年代的数字签名安全、数据隐私安全供给了全方位维护。而关于这条技能实施道路的把控,现在除了David Chaum,鲜有人有才能和资历推动。

之后,他将之前说到的elixxir和praxxis两个项目兼并,进一步将抗量子区块链构建在隐私网络上,形成在后量子年代简直无法破解的安全网络xxnetwork

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第三部分、大卫·乔姆和他的朋友们

在曩昔40年里,David Chaum和各国政府、学术、暗码专家、赛博朋克们树立了杰出的友谊。

笔者根据网上的材料,整理了以下内容,让咱们稍微了解下Chaum的朋友圈。

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(Hal Finney:暗码学家,作业量证明发明者,比特币重要奉献者,比特币代码奉献者,比特币链上第一笔转账的收款人。曾在DigiCash作业)

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(Adam Back:HashCash发明人,Blockstream创始人,David老友)

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(Eric Hughes:赛博朋克发起人,《赛博朋克宣言》起草人,曾在DigiCash实习)

数字货币教父-David Chaum

(Zooko Wilcox:大零币ZCash创始人兼CEO,曾为DigiCash作业)

数字货币教父-David Chaum

(Nick Szabo:“智能合约”之父,BitGold发明人,法学教授,曾在DigiCash实习)

数字货币教父-David Chaum

(Bram Cohen:BT创始人,Chia创始人,曾参与DigiCash夏令营)

数字货币教父-David Chaum

(Len Sassaman:Mixmaster创始人,被以为最或许是中本聪的人之一,Chaum为其博导)

附:David Chaum宣告论文与成果

  • 《不行追寻的电子邮件、回复地址和数字签名》(1979)Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms

  • 《不行追寻付出的盲签技能》(Blind Signatures for Untraceable payments)(1982)

  • 《由彼此置疑的团体树立、维护和信赖的核算机体系》(1982)

  • 《没有身份证的安全-让老迈过时》(1985)

  • 《组签名》(Group Signatures)(1991)

  • 《MULTIPARTY COMPUTATIONS ENSURING PRlVACY OF EACH PARTY’S INPUT AND CORRECTNESS OF THE RESULT》

  • 《The Spymasters Double Agent Problem: Multiparty Computations Secure Unconditionally from Minorities and Cryptographically from Majorities》

  • 《cMix: Mixing with Minimal Real-Time Asymmetric Cryptographic Operations》(2016)

  • 《Secret-Ballot Receipts: True Voter-Verifiable Elections》

  • 《央行怎么发行数字钱银》《How to issue a central bank digital currency》,(2021年,为瑞士央行起草的央行数字钱银白皮书)

视野开拓

形式意义:由于手段不充分而产生的选择的处境。首先它依赖于手段的不充分,其次选择是有不充分所引起的。-《经济生活中的社会学》

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