Skip links

#253 Bouwen op bitcoin, spacechains als nieuwe extra laag

Bitcoin krijgt wel eens de kritiek uit de hoek van altcoins dat je er weinig mee kunt. Er is beperkte programmeerbaarheid, schaalbaarheid is lastig en de beweegruimte voor ontwikkelaars is erg klein. Een developer die de grenzen opzoekt, is de Nederlander Ruben Somsen. Met zijn lifestyle als digitale nomade dook hij de afgelopen acht jaar voornamelijk vanuit Azië in de bitcoin rabbithole.

Somsen heeft de volledige focus op bitcoin. Hij is bekend van een aantal nieuwe toepassingen, zoals statechains, spacechains, softchains, silent payments en nog veel meer. In deze editie duiken we in de spacechains.

Focus is een value4value nieuwsbrief. Steun ons met een vrijblijvende donatie!

Tweedelaagsontwikkelaar 

Ruben omschrijft zichzelf als een ontwikkelaar die zich bezighoudt met ‘bitcoin laag 2’ en sidechain-gerelateerde protocol-ontwikkelingen. Een sidechain is een blockchain die parallel aan de ‘mainchain’ bestaat.

Toch ligt zijn achtergrond niet in de IT-wereld. Hij studeerde Asian Studies, wat niets met technologie te maken heeft. Vanuit leergierigheid en door zelfstudie leerde hij programmeertalen zoals Javascript, C#, Python, Rust en C++. Waar is hij nu vooral druk mee? Somsen vertelt:

“Ik doe dingen die bitcoin beter kunnen maken. Dingen die niet direct gerelateerd zijn aan de eerste laag, maar meer wat je er bovenop kunt doen. Dat is mijn specialisme.”

Ook is Ruben een van de beheerders van de bitcoin-dev mailing list en co-host van de Unhashed Podcast. Ook startte hij de Bitcoin Meetup in Seoul in 2014. Somsen, die lange tijd in Japan en Zuid-Korea heeft gewoond, vat het beknopt samen: 

“Ik heb altijd parttime gereisd en parttime gewerkt.”

Eind 2013 raakte de ontwikkelaar in contact met bitcoin:

“Ik dacht eerst, wat is dit nou? Het is gewoon PayPal, maar dan erger. Dit is onzin. Het klikte pas in januari 2014, toen ik doorhad dat niemand de controle heeft over bitcoin. Dat is uniek!”

In 2014 was de bitcoinwereld nog klein, zo vertelt de Nederlander. Het speelde zich nog af op het sociale platform Reddit en Ruben was verbaasd hoe weinig mensen er zijn die er écht iets van wisten. Rond die tijd begon hij ook met het organiseren van de meetups.

Destijds was het hele narratief dat ‘bitcoin for payments’ de toekomst was. “Mijn antwoord was altijd al: ‘Dat kan wel, maar dat wordt op een tweede laag’. Nog voordat lightning een ding was, waren er al ideeën met federated sidechains.” Dat zijn sidechains die worden beheerd door een federatie van organisaties. Liquid van Blockstream is een van de bekendste voorbeelden hiervan.

“Mijn pad was meer dat ik allerlei puzzelstukjes spaarde, en zo heb ik allerlei dingen geleerd. Op den duur kun je het bij elkaar stoppen. En dan heb je 99 ideeën die waardeloos zijn, en dan klopt er één wél.” 

Software-ontwikkeling

Somsen en zijn collega Dhruv Mehta hebben $10.000 aan financiering van de Human Rights Foundation ontvangen, en ook Spiral en Super Lunar supporten zijn werk. Het is nooit gemakkelijk geweest om geld binnen te halen: 

Omdat men vooral developers wil financieren en géén onderzoekers, is het moeilijk om financiering te krijgen. Nu ben ik me meer van research naar development aan het verplaatsen.”

Somsen is vooral druk met spacechains, na eerder ook te hebben nagedacht over softchains en statechains. Daar zijn twee redenen voor, zo vertelt hij: 

“Ik werk het liefste aan wat mij het belangrijkste lijkt voor bitcoin. Er is al een momentum met statechains en het bedrijf CommerceBlock die dat uitbouwt. Ik heb het gevoel dat ze mij daar niet nodig hebben, omdat het loopt.

Daarnaast is het ook zo dat ik spacechains persoonlijk heel veelbelovend vind. Het is een decentraal concept, waar geen soft fork voor nodig is in bitcoin. Het heeft de potentie om een framework te worden waarmee mensen een eigen sidechain kunnen maken op bitcoin.”

Spacechains

Maar dan de hamvraag: wat is een spacechain en hoe werkt het?

Het idee is om met het raamwerk van spacechains een x aantal sidechains te maken, bovenop bitcoin. Hierbij hoef je geen extra tokens te maken. Deze sidechain werkt met een one-way peg, waarbij bitcoin wordt ‘verbrand’ in een OP-code (en de uitgifte ervan gebeurt op de zogenaamde spacechain).

Met blind merged mining krijgt de sidechain een validatiesysteem; gelinkt aan de mainchain, de bitcoin miners en het proof-of-work mechanisme.

Dat zijn een heleboel complexe dingen. Opgedeeld komt het op de volgende punten neer:

  1. spacechain
  2. one-way peg
  3. blind merged mining
  4. transactiekosten en miners
  5. spacecoins

1. Spacechain

Met het framework van ‘spacechains’ kun je een heleboel sidechains maken. Iedere parallelle blockchain heeft daarbij een eigen functie en nut, maar zonder ‘speculatieve token’ eraan gekoppeld.

Denk aan een privacy-chain (zoals monero) of een smart contract-chain (zoals ethereum). Echter: het resulteert niet in extra tokens (zoals monero of ether), maar draait dan puur op spacecoins. Daarover later meer. Daarbij verschilt het ten opzichte van alle andere altcoin- en blockchainprojecten.

“Het is als een altcoin, dat een netwerk heeft met nodes die blocks moeten downloaden.”

Ieder block in de spacechain loopt parallel aan de ‘merged mined block’ in de bitcoin blockchain. Iedere sidechain heeft z’n eigen parameters en een eigen netwerk van nodes. Het idee dat Somsen heeft is dat een spacechain eenzelfde soort community kan veroorzaken zoals bij het lightningnetwerk, met een heel netwerk van nieuwe nodes.

2. One-way peg

Het eerste principe is dat je tokens (of: bitcoin) naar een spacechain kunt overzetten door een beetje bitcoin te burnen. Deze burn gebeurt met een OP_RETURN-code. Als je coins in deze OP-code zet, zijn ze vernietigd en kun je ze nooit meer op de mainchain (laag 1) uitgeven. Je krijgt ze er wel op de spacechain voor terug – in de vorm van een spacecoin.

Gebruikers kunnen dus spacecoins krijgen, die niet terug om te zetten zijn naar bitcoin op de mainchain – omdat het een one-way peg is. Wat wél kan, is om je spacecoin-bitcoins te verkopen, in ruil voor echte bitcoin. 

3. Blind merged mining

Blind merged mining is een technische term voor ‘spacechain mining’. Dit is een slim trucje wat ervoor zorgt dat je één output per bitcoinblock aan een spacechain koppelt. Om dit voor elkaar te krijgen, moeten spacechain-miners tegen elkaar opbieden door transactiekosten te betalen aan bitcoin miners.

“Degene die de hoogste fee betaalt, mag de output uitgeven. Het feit dát je dit hebt gedaan, geeft de entiteit het recht om een hash in jouw transactie te zetten, en die refereert weer naar een spacechain block.”

Op deze manier worden er in sidechains blocken aan elkaar geregen, waarbij het consensusmechanisme nog steeds het proof-of-work van bitcoin is, terwijl je geen aparte token – of aparte mininginfrastructuur hoeft op te richten. Je bootst het consensusmechanisme van bitcoin na, zonder extra proof-of-work. Je gebruikt gewoon bitcoin voor de transactiekosten.

Steun Focus!

Vind je deze open en gratis Focus-editie waardevol? Steun ons met een volledig vrijblijvende donatie, compleet value4value!

Klik op de QR-code met je lightning wallet (lnurl-compatible) of check onze donatiepagina voor standaardopties.

Steun Focus!

Vind je deze open en gratis Focus-editie waardevol? Steun ons met een volledig vrijblijvende donatie, compleet value4value!

Scan de QR-code met je lightning wallet (lnurl-compatible) of check onze donatiepagina met enkele standaardknoppen.

4. Transactiekosten en miners

Samengevat: een block van een sidechain is te maken door de bieder die de hoogste kosten betaalt aan de reguliere bitcoin miners voor dit ene block. Daardoor noemen we dit ‘blind merged mining’. 

Hoeveel fees je aan een bitcoin miner wilt betalen, ligt aan de fees die in het ‘spacechain block’ zitten. 

“Dus als er 100 mensen zijn die allemaal 0,01 spacecoin willen betalen om in een spacechain-block komen, dan heb je 1,0 spacecoin aan transactiekosten in de spacechain.”

Ruben vervolgt:

“Stel: jij en ik zijn spacechain miners en willen een block maken en deze spacecoin-transactiekosten verdienen. Daarvoor moeten we een transactie in de bitcoin blockchain krijgen. Wij gaan tegen elkaar strijden om die 1,0 spacecoin te krijgen. Het is óf jij óf ik.”

“Wij gaan tegen elkaar opbieden om in de bitcoinblockchain te komen. Ik begin met 0,98 BTC, en vervolgens bied jij 0,99 BTC. Je weet immers dat 1 spacecoin evenveel waard is als 1 bitcoin. En zo blijf je tegen elkaar bieden. Uiteindelijk betaalt de ‘winnaar’ bijna 1 BTC aan de bitcoin miners. Deze winnaar krijgt er dan 1,0 spacecoin voor terug.”

5. Spacecoins

Spacecoins zijn in feite ‘tokens ter waarde van bitcoin’ op de sidechain. Het zijn bitcoins die je naar een andere laag hebt overgeheveld, waarvan de waarde wél kan verschillen ten opzichte van bitcoin – het is immers een one-way peg. Daarmee is de weg terug van spacecoins naar échte bitcoin-UTXO’s onmogelijk. 

“Daarom wil je niet ‘waarde’ parkeren in die spacechain, maar puur spacecoins hebben als die nodig zijn voor een toepassing.”

Toch ziet Somsen hier geen probleem in:

“Het rare is dat altcoins al hetzelfde hebben. Als mensen Monero alleen maar gebruiken om coins wit te wassen en dan terug gaan bitcoin, dan heeft de chain ook een waarde van 0.”

Uiteindelijk is er een mechanisme dat de waarde van de spacecoin veroorzaakt:

“Wat je wilt, is dat de vraag naar spacecoins stijgt, of dat de vraag naar spacecoins gelijk blijft. Want als de vraag daalt, zal ook de prijs dalen. Dat is de hamvraag: zolang mensen geloven dat dit zo is, blijft de waarde stabiel. Zo niet, dan daalt deze.”

Verbranden van bitcoin?

De spacechain draait dus op basis van spacecoins (in plaats van een nieuwe speculatieve altcoin). Deze kun je krijgen door bitcoin te burnen. Er worden in de community wel eens vraagtekens geplaatst bij het verbranden van bitcoin. 

“Ik denk dat het komt door de intuïtie alsof je een Mona Lisa verbrandt, omdat iemand zegt dat je er nuttige dingen mee kunt doen.”

Mensen denken dat je iets waardevols kapotmaakt. Dat klopt echter niet, zo stelt Ruben: 

“Bitcoin vertegenwoordigt waarde ten opzichte van hoeveel waarde mensen hebben. Het maakt niet uit of je 1 op de 21 miljoen hebt, of 10 op de 210 miljoen bitcoin. Het getal 1 representeert niets, behalve dat je een x percentage van de waarde van het systeem hebt.”

“Dus als je 1 bitcoin uit het systeem haalt, verander je de relatieve waarde. Maar de waarde die in het systeem zit, verandert niet. Dat is het verschil met het verbranden van de Mona Lisa.”

Soorten spacechains

Even concreet; wat kun je allemaal met spacechains? Ruben heeft een aantal ideeën:

“Je kunt een hoop leuke dingen doen. Je kunt NFT’s erop uitgeven. Of je kunt er stablecoins op creëren. Je kunt een DNS-spacechain maken. Waarschijnlijk kun je low-value betalingen doen.”

Zelfs zonder spacecoin waarvan de waarde gelijk loopt met bitcoin, kun je dus een heleboel toepassingen bedenken.

“Ik zie spacechains als fundamenteel andere technologieën dan Taro, OmniBOLT of RGB. Bij deze protocollen moet je een bitcointransactie versturen als je een token wilt versturen. De enige manier om échte bitcoin uit te geven, is met de blockruimte.”

“Maar als je Tether USDT wilt uitgeven, dan maakt het niet uit welke blockspace je gebruikt. Dit kan op ethereum, een spacechain of wat dan ook. Dat kan ook op bitcoin met RGB of OmniBOLT. Gezien deze blockruimte schaars gaat zijn en transactiekosten hoog worden, moet je kiezen welk type Tether je gaat gebruiken. En dan is voor mij het antwoord: een andere chain die goedkoper is.”

Bij al deze oplossingen moet je alsnog een lightning-achtige oplossing gebruiken als multiplier van blokruimte. Tokens zijn lastig om op lightning te krijgen: “Want je hebt op z’n minst bij alle in- en uitgangen channels zijn waar deze Tether in zit. Daarbij moet je voor iedere token een nieuw liquiditeitsnetwerk optuigen. Bij een spacechain hoeft dat niet.”

“Een spacechain is weer een laag 1. Wat je wilt is je Tether USDT op een spacechain aanmaken, en vanaf daar dan weer betaalkanalen openen. Dat schaalt beter dan als je het direct op bitcoin doet.”  

Theorie of toekomst?

Dit hele idee van spacechains is nog vooral theorie. Het raamwerk is uitgedacht, en er is alleen een proof-of-concept. “Daarmee kun je het biedproces voor mining (en het plaatsen van een hash in de blockchain) al doen op SigNet”, zo vertelt Ruben.

In de toekomst gaan we ongetwijfeld nog veel meer horen over spacechains, net als de discussie of het ‘verbranden’ van bitcoin wel zo’n goed idee is. Hier zijn de meningen in de community namelijk nogal over verdeeld.

De meer technische uitleg en laatste stand van zaken kun je terugvinden op GitHub, net als de demo voor spacechain mining.

Focus is een value4value nieuwsbrief. Steun ons met een vrijblijvende donatie!

Steun Focus met een donatie!

Laat een berichtje achter en kom in ons donatie-dashboard.

BITCOIN FOCUS

Word abonnee van dé bitcoin nieuwsbrief van Nederland.