Криптовалюта Mina (MINA) — Подробный обзор проекта

Криптовалюта Mina (MINA) — это монета, построенная на самом лёгком в мире блокчейне. Её создали, чтобы снизить вычислительные требования и запускать dApps эффективнее. Размер сети MINA остаётся постоянным, даже когда её использование растёт, и при этом сохраняется баланс безопасности и децентрализации. В октябре 2020-го проект переименовали из Coda в Mina.

Mina строит эффективную распределённую платёжную систему, в которой пользователи сами верифицируют платформу прямо от genesis-блока. В техническом документе это называют «кратким блокчейном». Вся сеть Mina занимает всего 22 КБ — смехотворно мало по сравнению с блокчейном Биткоина на 300 гигабайт.

Протокол использует доказательства с нулевым разглашением (zk-SNARKs). Это криптографическое доказательство, которое позволяет подтвердить информацию, не раскрывая её. Но дать пользователю проверять всю историю до генезис-блока в большой сети непрактично. Поэтому Mina постепенно вычисляет SNARK’и, которые фокусируются только на последних блоках: конечные пользователи проверяют сжатые zk-SNARK-доказательства, а не всю цепочку транзакций.

Особенности криптовалюты MINA

Mina — это Proof-of-Stake-протокол для программируемых платежей, неостановимых приложений, безграничной приватности, распределённых вычислений и инклюзивного консенсуса. Им управляют участники, а защищает криптография. Вместо грубой вычислительной силы Mina применяет продвинутую криптографию и рекурсивные zk-SNARK’и, чтобы добиться настоящей децентрализации в масштабе.

Токен MINA обслуживает все операции в сети: он и форма оплаты, и финансовый стимул для тех, кто подтверждает транзакции. Каждая монета делится на миллиард частей — nanominas. Важная особенность: MINA — инфляционная монета, её предложение не ограничено. При запуске основной сети распределяют до 1 млрд MINA, которые будут заморожены на 8 лет. Награда за блок составит 12% годовых, а затем в течение 4 лет снизится до 7%.

Поскольку протокол на PoS, пользователи, которые просто держат токены без стейкинга, по сути штрафуются через инфляцию. Чтобы валидатор Mina Protocol получил право добавлять блоки, он должен купить SNARK-доказательство на маркетплейсе Snarketplace и заплатить за него криптовалютой MINA. Пользователи могут запустить узел сами и стейкать монеты либо делегировать MINA валидаторам. Делегирование — альтернатива прямому стейкингу, и его плюс в том, что не нужно держать узел постоянно онлайн.

Блокчейн фиксированного размера даёт Mina невиданную устойчивость к цензуре — по сути, деньги, которые нельзя зацензурить. zk-SNARK позволяют приложениям Mina вычислять логику и данные вне сети ради приватности и масштабируемости, а затем проверять их целостность ончейн. Протокол даёт разработчикам лёгкий доступ к цифровым долларам: любой, кто использует Mina, может встроить платежи в стейблкоинах в свои приложения буквально парой строк кода.

Что даёт такая комбинация? Вот лишь несколько примеров:

• Возможность делать неконтролируемые платежи через обычные веб-приложения прямо из браузера или со смартфона.
• Возможность доказать, что зарплата и кредитный рейтинг позволяют взять кредит, не раскрывая доход и историю платежей.
• Мгновенное доказательство, что фотография подлинная, а не дипфейк.
• Системы голосования, где никто не видит, за кого вы проголосовали, но каждый может проверить результат.
• Возможность передавать идентификационные данные одному не требующему доверия провайдеру, а не сотням компаний, которым приходится верить.
• Молодые предприниматели на всех континентах смогут создавать криптопродукты, встроенные в традиционные финансы, без завышенных расходов и без разрешения «взрослых» контролёров.

Все эти и многие другие сценарии включают Snapps. Дорожная карта Mina предусматривает мост к Ethereum и простую конвертацию DApps в Snapps.

Представьте DeFi-платформы, децентрализованные биржи и открытые финансовые площадки на Mina — с большей пропускной способностью, за малую долю затрат для разработчика и пользователя, и с приватностью данных по умолчанию.

Как работает Mina Protocol?

Протокол Mina работает на Proof-of-Stake в связке с zk-SNARK’ами — доказательствами с нулевым знанием. Механизм подтверждает подлинность транзакций, не оставляя в блокчейне тонны следов, которые занимают место. Если кратко: пользователь доказывает, что владеет информацией, не раскрывая, что это за информация.

Доказательство, применённое к конкретному блоку, автоматически служит доказательством того, что все предыдущие блоки действительны. Поэтому узлы могут спокойно работать, опираясь на эти данные, а не хранить весь список транзакций с генезис-блока.

SNARK проверяет всё, что нужно для консенсуса:

• Подпись транзакций.
• Соблюдение правил консенсуса.
• Действительность транзакций.

zk-SNARK работает как неопровержимый сертификат правильности вычисления. Его можно применять к любым вычислениям. Если SNARK создан для проверки транзакций в блоке, он докажет их валидность без просмотра всех транзакций. Так размер блока сжимается примерно до 1 Кб — именно столько занимает SNARK.

SNARK фиксирует состояние всего блокчейна как лёгкий моментальный снимок и отправляет его по кругу вместо самой цепочки. Это как отправить другу открытку со слоном вместо настоящего живого слона. Когда создаётся следующий блок, он делает снимок себя, а фоном служит снимок предыдущего состояния. Новый снимок станет фоном для следующего блока, и так далее. Удивительно, но снимок всегда одного и того же размера, хотя может содержать доказательства бесконечного объёма информации.

Пройдя полный круг, самый лёгкий блокчейн в мире укрепляет инклюзивный консенсус. Модифицированный протокол Proof-of-Stake Ouroboros Samasika максимально расширяет участие. На Mina все участники — полноправные узлы, и любой может участвовать в консенсусе, защищать блокчейн и привлекать Mina к ответственности.

Кроме того, проект использует параллельное сканирование состояний для ускорения обработки: неподтверждённые блоки группируются и назначаются параллельным доказывающим устройствам.

Как происходят транзакции в сети Mina?

В основе Mina Protocol лежит доказательство с нулевым разглашением (Zero-Knowledge Proof). Это значит, что валидатор может убедиться в валидности транзакций, не получая информацию от другой стороны, то есть не раскрывая содержимое цепочки. Наглядно этот протокол описали криптографы Жан-Жак Кистатер и Луи Гилу в истории о пещере Али-Бабы.

Валидаторы — это узлы децентрализованной сети, которые подтверждают транзакции и добавляют их в блоки, обеспечивая безопасность блокчейна. Похожую работу в биткоине выполняют майнеры. Разница в механизмах: валидаторы работают в сетях на доказательстве доли (Proof-of-Stake), а не на доказательстве работы (Proof-of-Work).

Как устроены транзакции в Mina, разберём на примере:

1. Пользователь Алиса отправляет подписанную транзакцию и транслирует её в сеть. Валидаторы начинают её обрабатывать.
2. Блок-продюсеры выбирают транзакцию и вносят её в список задач. На этом этапе выбирается узел блок-продюсера, который сделает снимок SNARK.
3. Блок-продюсер добавляет к выбранной транзакции доказательства SNARK, которые он покупает на маркетплейсе Snarketplace. Среди них — подтверждение для транзакции Алисы.
4. Блок-продюсер добавляет подтверждённые транзакции в блок и вносит его в блокчейн. Затем создаётся новый список задач, похожий на мемпул биткоина, и обновляются SNARK и состояние блокчейна. Блок считается подтверждённым.
5. Алиса убеждается, что транзакция прошла, причём с каждым новым блоком — всё сильнее. Платёж считается завершённым только после подтверждения определённого числа блоков.

Когда в сеть добавляются новые блоки, валидаторы должны проверить их до включения в блокчейн. В большинстве сетей это делают все майнеры и валидаторы, из-за чего размер блокчейна сильно растёт. Mina поступает иначе: валидатор делает снимок каждого блока и показывает его остальным, поэтому показывать все транзакции не нужно. Эти снимки и есть zk-SNARKs, или Снарки.

Основные участники Mina Protocol

Mina переворачивает привычный ландшафт блокчейнов, где есть верификаторы — майнеры, стейкеры и лёгкие клиенты, которые выступают третьими лицами при проверке транзакций. Mina использует другой подход: в сети несколько ролей, и каждая выполняет свою функцию.

Три ключевые роли — верификаторы, производители блоков и снаркеры.

• Верификаторы взаимодействуют с zk-SNARK’ами, которые подтверждают согласованную информацию. Каждый пользователь Mina — верификатор, если его устройство может обработать цепочку в 22 КБ за несколько миллисекунд.
• Производители блоков — по сути, стейкеры или майнеры. Они получают вознаграждение за блоки и комиссии за транзакции. Протокол не срезает стимулы производителей. Пользователи могут делегировать им свои монеты. Производители собирают транзакции в блоки и обязаны прикладывать SNARK на эквивалентное количество ранее совершённых сделок, иначе неполные блоки отклонили бы другие узлы. Если производитель хочет включить 10 транзакций, он должен «обменять» SNARK из начала очереди. При этом он может либо сам создавать SNARK, либо покупать их у снаркеров.
• Снаркеры, или пруверы, создают zk-SNARK для проверки транзакций. Производители блоков платят им из общих комиссий за транзакции. Чтобы получить гонорар, снаркеры участвуют в торгах. Их zk-SNARK должен попасть в блок, а производитель, который его использует, отвечает за оплату.

Так возникает экономика, где несколько снаркеров могут подавать заявки на одну транзакцию, а производители выбирают ставку с самой низкой комиссией. В итоге снаркеры вынуждены делать недорогие SNARK’и. Читайте технический документ по экономике. Чтобы запустить свой узел, переходите по ссылке.

HTTPS и Snapps: мост между криптовалютой и реальным миром

Огромная проблема криптовалют сегодня — взаимодействие с реальным миром. Как только данные попадают в криптомир и им начинают доверять, вы в шоколаде. Но получить эти данные туда — совсем другая история.

Snapps Мины в сочетании с HTTPS дают очень элегантное решение. Это особенно здорово, потому что работает с интернетом как он есть: не требует интеграций на сайтах или посредников, а конфиденциальные данные пользователей остаются полностью приватными.

Ключевая идея в том, что HTTPS уже означает, что учреждения подписывают все свои данные.

Snapps — это смарт-контракты MINA общего назначения с поддержкой SNARK. Они тьюринг-полные, как и другие языки смарт-контрактов, но благодаря SNARK’ам несут приватность и проверяемость. Если у Snapp есть данные, подписанные доверенным источником, он может их использовать и вычислять. Snapps могут задействовать HTTPS для глубокой интеграции с публичными и приватными данными из любой точки сети.

Публичные данные можно переносить ончейн, проверяя подпись веб-страницы из HTTPS. Snapp может гарантировать, что работает с последней ценой AAPL с конкретного доверенного сайта или набора сайтов, и сайтам не нужно ничего менять. Сравните с существующими оракулами вроде Chainlink — они централизованы, и вы ограничены данными и источниками, с которыми оракул уже интегрирован. Разработчик не может выбрать произвольные данные.

Пользовательские данные тоже могут взаимодействовать со Snapps приватно. Например, можно безопасно доказать свой кредитный счёт на CreditKarma или средства на банковском счёте. Можно даже не раскрывать конкретику, а просто вычислить, что кредитный балл выше определённого значения.

Несколько примеров — где-то забавных, а где-то очень реальных:

• Цена TSLA на Yahoo Finance составила $1554,76 в 15:50 12 августа.
• Средняя цена BTC на Coinbase и других биржах была $11 500 в 14:00 12 августа.
• Приватное доказательство для кредитного смарт-контракта: мой кредитный балл на Credit Karma больше 700.
• Доказательство, что я сделал пост на Reddit, который набрал минимум 10 000 голосов.
• Смарт-контракт, который выпускает токены, если статья под названием X опубликована в Nature.
• У меня были принятые коммиты в проекте на GitHub.
• У меня есть электромобиль, что подтверждает сайт DMV.
• Индикатор результатов выборов NYTimes показывает, что Байден выиграл выборы 2020 года.

Чтобы получить усреднённую по биржам цену биткоина, разработчику нужно определить биржи, с которых брать ленту цен, и написать программу, которая:

1. Загружает веб-страницу каждой биржи или API ценового канала по HTTPS.
2. Извлекает нужную информацию и временные метки HTTPS.
3. Создаёт SNARK, доказывая, что данные пришли из реальных источников в правильных форматах и с правильными метками, проверяя подписи HTTPS.
4. Отправляет этот SNARK в Mina Snapp, обновляя среднюю цену биткоина в смарт-контракте.

Запустить программу обновления может кто угодно и, возможно, получить за это деньги. Всё полностью децентрализовано. Смарт-контракт Snapp принимает информацию, только если она законно получена с нужного сайта.

Это мощный способ связать реальный мир и криптовалюту, не требуя ничего, кроме уже знакомых веб-страниц. Snapps открывают массу удивительных возможностей и за пределами HTTPS/оракулов. Во многом это похоже на выход Ethereum, который открыл целый новый набор возможностей поверх ограниченных вычислений Биткоина. Если интересно, читайте больше о Snapps здесь и заходите в официальное сообщество на Discord, чтобы изучить идею глубже (#snapps channel).

Проекты и возможности Mina Protocol

Mina Protocol фокусируется на трёх вариантах использования, которые помогут построить приватный мост между реальным миром и криптографией и заложить инфраструктуру безопасного, демократического будущего.

Применение технологий Mina Protocol:

• Сквозная приватность данных — от онлайна до ончейна. Пользователи получают доступ к критически важным сетевым сервисам, не жертвуя личной информацией. Вместо этого они используют Mina, чтобы доказать, что соответствуют требованиям поставщиков услуг. Не нужны доверенные анклавы, которые могут скомпрометировать. Никаких утечек — от начала и до конца. Например, уже сегодня Mina Snapps может подключиться к провайдеру кредитного рейтинга и доказать, что ваш балл выше порога. Скоро можно будет доказывать гораздо больше с любого сайта. Статус: демо в использовании.
• Оракулы паутины без разрешений. Через Snapps разработчики используют приватные, проверенные, реальные данные с любого сайта для создания dApps. Можно вводить любую публичную информацию из интернета без разрешения владельца сайта. А конфиденциальные данные можно использовать, делясь только нужными доказательствами. Никаких доверенных оракулов и кастомных интеграций. Статус: в разработке.
• Один приватный вход в интернет. Пользователи получают приватный доступ к любому сайту или сервису без создания аккаунта и передачи личных данных. Вместо этого они безопасно входят через Mina. Ни один централизованный провайдер не может их заблокировать. Разработчики в разных сетях могут интегрировать этот приватный вариант в свои сервисы. Статус: в разработке.

Возможности протокола Mina:

• Создание приложений SNAPPS с поддержкой приватности. Разрабатывайте dApps, которые используют zk-SNARK’и для конфиденциальности на уровне данных: проверяйте требования, не раскрывая информацию пользователя.
• Интероперабельность корпоративного уровня. Объединяйте экономическую эффективность и приватность частной цепочки с интероперабельностью публичной.
• Минимальные комиссии за транзакции. Мощная электронная коммерция без доверия и глобальные P2P-транзакции без централизованных посредников и дорогих сборов.
• Энергоэффективные и справедливые финансовые услуги. Проверяйте, что кредиторы используют только честные критерии, без доступа к личным данным пользователей.
• Частные и проверяемые выборы. Полностью проверяемые выборы, которые при этом сохраняют приватность и защищают голос каждого.
• Деньги к деньгам из любой точки мира. С цепочкой на 22 КБ вы получаете доступ к P2P-стейблкоинам и токенам через смартфон и несёте свои честно заработанные деньги куда угодно.

Потенциально Mina может работать как оракул мощнее эталонного Chainlink (LINK), хотя это направление ещё нужно дорабатывать. Пример использования в роли оракула: пользователь Mina обращается к кредитной платформе Teller Finance. Teller требует доказать рейтинг 800+ баллов. Mina делает запрос к рейтинговому агентству, проводит вычисления и подтверждает или опровергает наличие нужного балла. Teller получает ответ, а данные пользователя не раскрываются. Ожидается и запуск моста с Ethereum: над ним работают обе стороны, и это заметно расширит возможности MINA и откроет доступ к новым DApps.

Команда и разработчики проекта

Команда O(1)Labs анонсировала проект на Medium в 2018 году. Сначала он назывался Coda и обещал решить вопрос фиксированного размера блокчейна. Среди ранних инвесторов Coda, позже переименованной в Mina, — Electric Capital, PolyChain и несколько других фондов.

Ядро команды:

• Эван Шапиро (Evan Shapiro), CEO. Бывший инженер Mozilla.
• Исаак Меклер (Izaak Meckler), CTO. Математик и активный контрибьютор языка OCaml и open-source проектов.
• Брэд Коэн (Brad Cohn), главный стратег. Бывший инженер фонда Bridgewater Рэя Далио.
• Брэндон Касе (Brandon Kase), старший по разработке продукта. Инженер с опытом в Facebook, Mozilla, Pinterest.
• Отдельная организация — Mina Foundation, в которую входит ex-CEO ZCash Джош Цинциннати.

Эван и команда называют свой блокчейн самым легковесным. Похоже на правду, но с оговоркой: некоторые криптовалюты, например Obyte, вовсе не имеют блочных цепей. Идея Mina — создать блокчейн фиксированного небольшого объёма. Команде это удалось: размер цепочки держится в пределах 22 КБ, как обычный текстовый файл. Для сравнения, блокчейн биткоина занимает огромный объём и быстро растёт. В июле 2020-го было около 230 ГБ, а к июлю 2021-го — уже 345 ГБ. Это очень много!

Преимущества и возможности проекта

У Mina Protocol масса плюсов. Многие уже упоминались, но давайте соберём их вместе.

Преимущества протокола Mina:

• Лёгкий доступ — сейчас и всегда. Другие блокчейны настолько тяжёлые, что для запуска узлов нужны посредники, а это воссоздаёт старую динамику власти. Mina лёгкая: любой может подключиться к пирингу, быстро синхронизироваться и проверить цепочку. Блокчейн построен на криптографическом доказательстве постоянного размера, поэтому останется доступным даже при масштабировании.
• По-настоящему децентрализованный — каждый пользователь действует как полный узел. Любой, кто синхронизирует цепочку, проверяет транзакции как полный узел. Такая конструкция позволяет каждому участвовать в PoS-консенсусе, получать сильную устойчивость к цензуре и защищать блокчейн.
• DApps, где люди контролируют свои данные. Сегодня у пользователей нет выбора, кроме как отдавать данные сильным игрокам. Snapps держат пользователей под контролем: проверяются и передаются доказательства, а не сами данные. Даже контрагентам. Логика и данные вычисляются вне цепи, а проверяются внутри, поэтому Snapps делают масштабирование больших вычислений эффективным и дешёвым.
• Криптография соединяется с реальным миром. Другие блокчейны не взаимодействуют с интернетом, ограничивая свои приложения. Snapps приватно работают с любым сайтом и получают проверенные реальные данные для использования ончейн. Разработчики могут задействовать мировую информацию в вычислениях и решениях, не жертвуя приватностью.
• Сила растущего сообщества. Другие блокчейны управляются мощными посредниками. Mina питается от участников, с неограниченным числом производителей блоков. Сообщество Mina объединяет людей по всему миру, увлечённых децентрализацией. У проекта одно из самых больших и активных сообществ среди запущенных за последние два года.

Протокол Mina допускает неограниченное число производителей блоков, поэтому безопасность, устойчивость и децентрализация сети должны только расти. Mina продолжит привлекать новых операторов узлов, включая любителей и новичков.

Как начать работу с Mina Protocol?

Стейкинг на Mina Protocol уже доступен. Но запуск собственной ноды — задача для продвинутых пользователей, поэтому разберём самый простой способ начать.

Пользователю нужно сделать несколько простых шагов:

1. Купить MINA на одной из доступных бирж, например на Binance.
2. Выбрать и создать кошелёк для хранения монет.
3. Вывести криптовалюту на кошелёк.

Совет: не обязательно запускать свою ноду. Можно делегировать монеты другому валидатору прямо в кошельке и получать награды.

4. Застейкать криптовалюту в кошельке. В интернете есть гайды по делегированию MINA.

Важно: при стейкинге оставьте немного монет на комиссии. Иначе не сможете проводить транзакции и придётся пополнять кошелёк.

Курс криптовалюты Mina (MINA)

На момент написания статьи Mina Protocol занимает 115-ю строчку в рейтинге CoinMarketCap. Капитализация рынка — $635 млн, дневной объём торгов — $61 млн.

У Mina есть собственное ПО, работающее через командную строку, но оно доступно только для Linux/macOS. Есть и графические кошельки: Auro Wallet — пока как мобильное приложение, скоро появится в Google Play, — и Clor.io, который подходит для запуска полноценного узла.

Перспективы криптовалюты Mina Protocol

Децентрализованная платформа Mina Protocol обладает самым лёгким в мире блокчейном — всего 22 Кб. Это решает проблемы масштабирования, а майнеры быстро синхронизируются с сетью и проверяют транзакции без ресурсоёмкого оборудования.

Mina Protocol позволит создавать по-настоящему производительные и одновременно безопасные блокчейн-приложения — Snapps. Другие блокчейны делают упор на масштабируемость и пропускную способность, жертвуя защищённостью. Здесь валидаторам не придётся обрабатывать много данных, а консенсус достигается быстрее, поэтому у Mina Protocol хорошие перспективы.

В будущем вокруг Mina может вырасти целая экосистема, куда войдут не только децентрализованные проекты, но и поставщики данных из интернета: информагентства, провайдеры котировок, результаты событий и другие. Для проекта это станет точкой быстрого роста и, вероятно, повлияет на курс криптовалюты MINA.

По итогам испытаний Gauntlet протокол показал повышенную устойчивость к хакерским атакам по сравнению со средним PoS-протоколом. Эксперты отметили устойчивость к атакам Сивиллы благодаря методике Ouroboros. А для атаки 51% потребуется обрушить котировки на 80%, что финансово невыгодно.

Mina Protocol позиционирует себя как решение многих проблем современных блокчейнов: плохой масштабируемости, централизации данных и раздутых цепочек. Пока протокол не слишком широко принят, но в долгосрочной перспективе у него есть шанс стать признанной платформой для эффективных транзакций. На момент написания статьи монета не показывала значительных рывков курса, поэтому для инвестиций она подходит скорее для долгосрочного хранения. Это не финансовый совет: перед вложением проведите собственное исследование.