Gremlin / Getty Images

Criptografie #5: Anarhia digitală a generalilor bizantini37 min read

De Adrian Manea 12.05.2025

Imaginează-ți o comunitate în care membrii sunt egali și anonimi, iar grupurile care iau decizii se alcătuiesc aleatoriu, pentru fiecare caz. Cum ajungi la un consens?

O societate în care nu mai există instituții de putere și autoritate, iar deciziile politice, economico-financiare, de cercetare și inovare sunt luate printr-o implicare directă a zecilor de milioane de cetățeni dintr-o rețea securizată. Nu e vorba de un simplu vot, ci de o participare activă la rezolvarea unor probleme de matematică.

Iată pe scurt și simplificat modelul descentralizării, propus de mai multe comunități online, din domenii diverse – de la rețele sociale ca Mastodon și Bluesky și până la inițiative financiare precum criptomonedele sau comunități medicale globale.

Anarhia digitală se bazează pe înlăturarea mâinilor forte, a instituțiilor de putere și încredere din partea cetățenilor spre înlocuirea lor cu decizia majorității implicate direct.

De exemplu, oricând faci plata cu cardul, chiar înainte de transferul banilor din contul tău în cel al vânzătorului, mai e un detaliu pe care nu îl vezi, dar care este indispensabil. Banca emitentă a cardului, care îți administrează banii, garantează pentru tine, spunându-i tacit vânzătorului să aibă încredere, că ai banii necesari și poți plăti prețul cerut. 

Cu alte cuvinte, te folosești de autoritatea băncii, de imaginea pe care și-a construit-o instituția financiară cu o anumită vechime și portofoliu pentru a trece și tu drept client de încredere. Iar dacă te gândești la cardurile de credit, prin care plătești cu bani pe care nici măcar nu îi ai, atunci autoritatea băncii și încrederea pe care ți le transferă, practic, sunt chiar importante.

Dar dacă nu ar mai exista un astfel de nod central și, în loc să fie doar cuvântul tău la mijloc, fiecare acțiune economică, socială, politică individuală ar fi garantată de zeci de milioane de cetățeni? Poți manipula câteva zeci, poate sute de persoane, poți fi vorbit cu rude, prieteni și cunoștințe, dar sigur n-ai cum să influențezi zece milioane de oameni, mai ales dacă sunt anonimi din colțuri diferite ale lumii, nu?

În lumina prezentului, poate răspunsul nu mai e ferm, dar îți descriu pe scurt principiul pe care au fost construite rețelele sociale federale și criptomonedele.

Rețeaua este a noastră

Mastodon, apărută în 2016 și dezvoltată de germanul Eugen Rochko, propune o alternativă descentralizată la Twitter/X// Notă: Când a fost înființat Mastodon, rețeaua deținută astăzi de Elon Musk era cunoscută sub numele de Twitter, condusă de Jack Dorsey. Pentru uniformitate, mă voi referi la ea în continuare cu numele actual. // Rețeaua permite postări de tip microblogging, cu interacțiunile cunoscute, doar că întreaga interacțiune digitală nu se mai desfășoară pe servere centrale, deținute exclusiv de X, ci mici „insule“, pe care le poate găzdui oricine și care se înscriu, astfel, într-un sistem federal. Așa că, în loc să găsești conturi cu o adresă centralizată de forma x.com/@utilizator, poți avea URL-uri specifice comunității („statului federal“), ca linux.social/@utilizator pentru comunitatea utilizatorilor de Linux sau mathstodon.xyz/@utilizator pentru pasionații de matematică.

Comunitățile sunt independente, dar, prin faptul că folosesc același software la bază, se înscriu în „uniunea“ Mastodon. Aceasta, la rândul ei, devine o entitate virtuală, pentru că nu există, în sine, rețeaua Mastodon, ci este doar un nume dat unui grup de comunități, cu trăsături comune.

Ca utilizator, dacă vrei să intri în astfel de comunități, nu mai trebuie să ai încredere într-o entitate centrală, ca X, cu privire la securitatea datelor sau moderarea conținutului, ci este suficient să te informezi și să accepți separat condițiile comunităților pe care vrei să le accesezi. Te pasionează Linux, jocurile, fotografia și matematica? Atunci te înscrii separat în patru grupuri, fiecare cu regulile și membrii săi. În plus, licența software este cea mai transparentă (de tip GPL3), așa că tot proiectul este open source și la vedere. Una dintre obligațiile legale impuse de astfel de licențe este ca orice proiect derivat direct să păstreze tipul de licență, deci poți fi sigur că toate comunitățile din rețea vor continua sub această formă.

De la Bitcoin la Polymarket

Comunicarea, deși esențială, mai ales în prezentul tot mai restrictiv, e un subiect diferit de cel al banilor. Ai avea încredere ca astfel de comunități precum Mastodon să-ți administreze fondurile și să decidă ce poți cumpăra și ce nu?

În 2008, Satoshi Nakamoto – un pseudonim, despre care până în zilele noastre nu se știe cui aparține și nici măcar dacă este vorba despre o singură persoană – a propus o descentralizarea pentru instrumente financiare. Apare, astfel, prima criptomonedă populară: Bitcoin.

Ideea de tranzacție securizată și anonimizată nu îi aparține lui Nakamoto și a fost teoretizată încă din anii 1980. Până la începutul anilor 2000, mai fuseseră implementate inițiative similare, dar nu prea populare. Bitcoin s-a folosit de ideea politică de liberalizare completă a piețelor și descentralizare a instrumentelor financiare, fiind, totodată, fundamentată pe sisteme criptografice foarte solide, pentru a deveni un succes aproape peste noapte.

Conceptul teoretic pe care funcționează Bitcoin se numește blockchain și este, mot-a-mot, bazat pe un lanț de „blocuri“ care conțin operații matematice sofisticate, pe care utilizatorii din rețea trebuie să le genereze succesiv pentru orice tranzacție. Descentralizarea constă în puterea rețelei de utilizatori, care, în cazul Bitcoin, în 2023, număra peste 80 milioane de membri în întreaga lume. Încrederea pe care o oferă fiecărui membru este, deci, substanțială.

Uite cum funcționează. Să spunem că vrei să cumperi un produs anonim. Tu ai banii, dar vânzătorul nu vrea să încheie tranzacția, fiindcă nu te cunoaște, așa că nu-ți știe sursa veniturilor și, evident, nu are nici acces la conturile tale ca să te poată crede că ai suma necesară. Ca să îi câștigi încrederea, trebuie să convingi câteva zeci de oameni, aleși la întâmplare, dintr-un grup de zeci de milioane de pe întreaga planetă, să-și pună computerele la contribuție pentru rezolvarea de probleme sofisticate de matematică, unele după altele. Înlănțuirea acestor rezolvări, precum și însuși faptul că i-ai convins, îți dau credibilitate în fața vânzătorului, care este, acum, de acord să încheie tranzacția.

Dar mai e un detaliu: cu ce bani plătești? Dacă ai folosi tot un card bancar, care ar mai fi rostul sistemului – anonim și descentralizat ? Iar dacă ai transmite numerar în plic, ce rost ar mai avea atâta digitalizare și intermediari?

Aici intervine etapa de producție — minatul, în termeni specifici — prin care orice membru din rețea poate să obțină monede virtuale (Bitcoin, în cazul acesta), cu care poate plăti, ca recompensă pentru participarea activă în rețea.// Nu toți comercianții acceptă plata prin Bitcoin, dar viteza de răspândire a fost destul de mare. La nivel statal, în 2021, El Salvador a fost primul stat care a acceptat Bitcoin ca monedă oficială, urmat (parțial) de Banca Centrală Iraniană, statul american Colorado și cantonul elvețian Zug. //

Minerii rețelei Bitcoin pun la dispoziția comunității resursele computaționale ale computerelor proprii pentru rezolvarea unor probleme complicate de criptografie, care implică operații matematice sofisticate cu numere de sute de cifre. De ce tocmai astfel de probleme și cum sunt ele alese? Nu este vorba despre probleme de olimpiadă sau de cercetare, ci ele fac parte din conceptul numit proof of work al rețelei. Așa cum arată numele, prin rezolvarea problemelor, utilizatorul (minerul) demonstrează că este capabil de muncă în folosul comunității.

Sarcinile sunt suficient de dificile astfel încât să nu poată fi rezolvate pe orice dispozitiv, deci să necesite un efort semnificativ din partea utilizatorului. În același timp, contribuie și la securitatea și anonimitatea din rețea, pentru că rulează algoritmi criptografici avansați. Orice sistem în care se învârt bani trebuie să-și ia măsuri de securitate sporite, atât împotriva atacatorilor externi, cât și a unor eventuali abuzatori din interior.

În primii ani de funcționare ai rețelei Bitcoin, dacă aveai un PC de gaming cu dotări oarecum la zi, puteai să te înscrii și să minezi. Așa au obținut cantități destul de mari de criptomonede primii susținători. Când puterea de calcul a devenit tot mai mare, prin hardware tot mai puternic, iar minerii, tot mai mulți și mai bogați, sarcinile de lucru au trebuit să evolueze. 

Nu doar că minatul devenise prea simplu, dar însăși securitatea și anonimitatea operațiunilor nu mai erau garantate dacă membrii puteau să rezolve foarte ușor problemele. Așa că nivelul de dificultate a ținut pasul cu tehnologia și, după doar câțiva ani, a devenit ineficient energetic să minezi Bitcoin. 

Altfel spus, te costă simțitor mai mult factura la curent decât câștigul în Bitcoin, ca să nu mai vorbesc de costul echipamentului hardware, suficient de puternic pentru provocările curente. Au apărut chiar sisteme construite special pentru minat, cu plăci video legate între ele sau plăci de bază configurate special, iar împătimiții și-au construit adevărate „centre de producție“. 

Acest lucru, împreună cu diverse mișcări politice, sociale și de marketing, plus o adevărată bursă de valori specială, au făcut ca valoarea unui Bitcoin să fluctueze foarte mult, dar și să atingă maxime istorice, extrema fiind de 67566,83 de dolari  în noiembrie 2021.

În paralel, au apărut și alte criptomonede, cu principii ușor diferite de funcționare – atât în ce privește protocoalele criptografice necesare pentru producerea și înlănțuirea blocurilor, cât și însăși procedura de minare. Dintre cele mai cunoscute, merită menționat Ethereum, fondat de Vitalik Buterin și Gavin Wood, în 2015. Ei au încercat să facă mai ușor accesul în rețea, astfel ca sarcinile de lucru să nu mai necesite supercomputere sau ansambluri sofisticate, ci doar plăci video de gaming. În consecință, valoarea Ethereum s-a păstrat în jurul valorii de $1000, cu $1645,58 în 2025 și fără fluctuații extreme.

Sistemul criptomonedelor s-a dezvoltat într-atât încât au apărut și meme coins, bazate pe glume din cultura internetului. Primul exemplu: Dogecoin, lansat în 2013, de Billy Markus, care și-a luat porecla Shibetoshi Nakamoto –  un joc de cuvinte ironic, prin care combină rasa celebrului câine din meme (doge), Shiba Inu, cu pseudonimul fondatorului Bitcoin.

Mai mult, în pragul alegerilor prezidențiale, a câștigat popularitate și în țara noastră compania Polymarket, care propune un sistem ce combină predicțiile cu sondajele și pariurile pentru a crea un fel de criptomonede specifice fiecărui candidat. Valoarea fiecărei monede (reprezentativă pentru fiecare candidat) este influențată de sondaje și alte evenimente socio-politice. 

Descentralizarea și controlul cetățenilor, ca membri ai rețelei, sunt importante și aici, pentru că valorile criptomonedelor pot fluctua nu prin rezolvarea unor probleme de criptografie, ci prin pariuri ale utilizatorilor, care iau forma tranzacțiilor la bursă.

Leapșa pe blocuri

Arhitectura blockchain din criptomonede și rețele sociale federale este un caz de sistem distribuit, cu potențial foarte mare în domenii variate.

De când Internetul a făcut comunicarea și colaborarea foarte ușoare, cercetătorii s-au gândit la eforturi comune pentru probleme complexe, care depășesc puterile de calcul ale majorității computerelor individuale. Dacă nu ești un gigant tech precum Apple, Google sau Microsoft, probabil că nu-ți poți construi propria fermă de computere sau servere, care să interconecteze mii de computere ce lucrează împreună. Dar asta nu înseamnă că nu poți ataca probleme complexe, în grup.

O căutare rapidă pe Internet arată că există sute de proiecte de calcul distribuit (distributed computing), în care te poți înscrie, donând resursele computerului tău pentru un interval de timp, iar astfel, puterea de procesare folosită în problemele proiectului să crească. Folding@home (structura proteinelor), MilkyWay@home (modelarea fidelă a Căii Lactee), LHC@home (fizică subatomică), ABC@home (matematică), DENIS@home (simulări cardiace) sunt doar câteva exemple.

Nu toate sistemele distribuite alcătuiesc un blockchain. Pentru asta, trebuie să existe o infrastructură logică de forma pe care o exprimă numele: blocuri, reprezentate de sarcini computaționale complexe, care să fie înlănțuite până la etapa finală – deci un sistem incremental, în care operațiunile trebuie să se întâmple consecutiv și mai puțin în paralel.

Buna funcționare a sistemului și încrederea între membri sunt garantate de un smart contract, inclus în blocurile înlănțuite. Este un program sau protocol de transmisie care se declanșează automat odată cu înlănțuirea blocurilor. Astfel, utilizatorul care a contribuit cu blocul respectiv devine responsabil, ca semnatarul unui contract, doar că într-o formă pur digitală, bine criptată și anonimizată. Accentul asupra securității este, de asemenea, specific blockchain-urilor și le deosebește de sistemele generale de calcul distribuit.

Un domeniu mai puțin popular, dar în care o astfel de organizare aduce beneficii este sistemul medical. Încă din 2021, un studiu// „Blockchain technology applications in healthcare: An overview”, sciencedirect.com // arăta posibile aplicații ale sistemului blockchain pentru rețeaua globală a pacienților, medicilor și farmaciștilor, iar un articol din 2025 un articol din 2025// „From Risk to Resilience: Leveraging Blockchain to Safeguard Patient Data and Drive Interoperability”, healthcarebusinesstoday.com // evidențiază avantajele de securitate, în condițiile în care peste 42% dintre americani au fost victimele unor scurgeri de date medicale doar în 2024.

Mai puțin vitală și mult mai controversată este utilizarea blockchain-ului pentru comerțul cu artă digitală, sub forma așa-numitelor NFT (non-fungible tokens). Artiștii pun la vânzare fișiere digitale originale și cu stoc limitat, pe care membrii rețelei blockchain le pot achiziționa, fie cu criptomonede, fie plătind bani reali și sărind, astfel, rândul din lanț. 

Dar cum ar putea un fișier digital să fie „original“  – mai exact, cum îl deosebești de o copie a lui și de ce ai vrea neapărat să ai originalul? Și, mai ales, cum poate un fișier digital să fie în stoc limitat? Astfel de controverse au făcut ca viața NFT-urilor să fie destul de scurtă și popularitatea lor să tindă spre zero în zilele noastre.

Sunt și alte domenii care ar putea beneficia de implementarea unui blockchain, dar în prezent, sistemele financiar-bancare sunt principalii utilizatori. Nu întâmplător, un sinonim pentru această tehnologie este „registru (contabil) distribuit“ (distributed ledger), care arată că este vorba despre un sistem descentralizat, bazat pe contribuția unui număr semnificativ de utilizatori. Individual, ei au informații prea puține, dar împreună, alcătuiesc baza contabilă a tranzacțiilor. Într-un articol din aprilie 2025,// „Blockchain: The Operating System For Global Finance”, forbes.com // revista Forbes numește blockchain-ul „sistemul de operare al finanțelor globale“ și îi evidențiază beneficiile din punctul de vedere al structurii modulare, precum și principiile democratice, de descentralizare pe care s-a construit.

Verigile slabe

Sistemul blockchain este bazat pe metode criptografice sănătoase, dar tocmai arhitectura distribuită și modulară – principalele sale avantaje – sunt cele mai importante vulnerabilități. Apar, astfel, mai multe puncte de atac, prin numărul foarte mare de utilizatori, chiar dacă nu toate rețelele au spre 100 milioane de membri, precum Bitcoin.

Conform unui raport IBM,// „What is blockchain security?”, ibm.com // tehnologia blockchain poate fi supusă atacului phishing, în care utilizatorul este păcălit să-și dezvăluie datele, iar atacatorul să ia controlul asupra resurselor sale. În plus, înlănțuirea traficului deschide posibilitatea atacului numit routing, prin care traseul blocurilor este deviat și interceptat.

Apoi, filosofia de lucru este descentralizarea, dar rețelele care nu sunt foarte numeroase pot fi atacate (aproape) democratic: un grup de atacatori convinge (sau manipulează) membrii să se alieze ori pur și simplu le fură datele. Dacă grupul de reacționari ajunge să controleze suficiente noduri, atunci poate influența comportamentul rețelei până la a reconstitui registrul contabil și datele financiare.

Împotriva unei astfel de tentative de preluarea controlului în intervine o metodă specială, folosită în multe blockchain-uri, mai ales în cele care implică sisteme financiare: zero knowledge. Nodurile din rețea interacționează fără să aibă, practic, vreo informație unul despre celelalte. Iată cum explică metoda revista Scientific American:// „Where’s Waldo? How to Mathematically Prove You Found Him without Revealing Where He Is”, scientificamerican.com //

Vrei să arăți unei prietene că știi să găsești un anume personaj dintr-o imagine cu o mulțime de oameni, ca în jocul Where’s Waldo?. Iei o foaie opacă, de două ori mai mare decât imaginea și o decupezi încât să încapă un singur personaj în tăietură. Apoi plasezi foaia peste imagine exact unde se găsește Waldo și arăți prietenei direct soluția: foaia opacă peste imagine, lăsând să se vadă doar Waldo prin decupaj. Prietena ta nu va ști cum l-ai găsit și nici în ce zonă a imaginii se află, fiindcă foaia opacă nu arată poziția imaginii din spate și aria dublă ți-a permis să o muți fără să ieși din contur. Tot ce se vede este că l-ai găsit pe Waldo – nu cum ai făcut, nu alte detalii despre soluție.

La fel în cazul blockchain-ului, atât când se înlănțuiesc blocurile, cât și în rezultatul final: fiecare nod știe doar că nodul precedent și-a făcut treaba – nu cine este nodul, nici ce a însemnat „treaba“ sa ori cum a găsit soluția.

Structura de rețea deschide încă o posibilitate de atac, pe care o știi din cazuri mai simple: flooding. Dacă un atacator reușește să controleze un număr suficient de mare de entități (computere, servere sau pur și simplu identități virtuale false), atunci poate supraîncărca rețeaua, ca în cazul atacurilor de tip distributed denial of service (DDoS), cu ajutorul rețelelor de boți (botnets). Apoi, fiindcă nodurile rețelei sunt conectate și au nevoie să comunice pentru orice operațiune, „inundația“ digitală se răspândește rapid.

Generalii armatei artificiale

Criptografia, ca ingredient al securității cibernetice, are multe alte aplicații în afara păstrării secretelor din parole, conversații și grupuri de Signal. Tehnologia blockchain a apărut, într-un fel, în spiritul hackerilor de la începuturi – ca o propunere de tehnoanarhie, prin autoorganizare și descentralizarea. Dar, odată cu astfel de inițiative, chiar în condițiile interacțiunilor de tip zero knowledge, pericolele nu s-au împuținat. Orice rețea este pe cât de puternic îi este cel mai slab nod, așa că administrarea unui blockchain vine cu provocări noi, specifice.

De aceea, pe lângă contribuția hardware pe care o aduce fiecare nod participant (prin minare și proof of work), unele blockchain-uri mai pot implementa sisteme bazate pe autoritate (dată, de exemplu, de vechimea și istoricul din rețea) sau pe un fel de pariu (numit proof of stake). Numai înlănțuirile validate de astfel de autorități sau mecanisme – numite mecanisme de consens – se propagă în rețea.

Ca în orice rețea, umană sau digitală, consensul se obține greu. Informaticianul Leslie Lamport, cunoscut și drept creatorul sistemului LaTeX modern, a evidențiat într-un articol din 1982// „The Byzantine Generals Problem”, microsoft.com // problema generalilor bizantini, inevitabilă în orice sistem distribuit. Dacă ești liderul unei armate, împărțită în divizii, batalioane și alte grupuri, cum poți să te asiguri că îi poți coordona în lipsa unui centru de comandă sau a unui mesager, care ar întârzia fiecare acțiune și ar deschide noi vulnerabilități? Poate că nu toți generalii îți sunt fideli sau poate mesajul se corupe, ca în telefonul fără fir.

Așa că, deși accentul este asupra descentralizării, ca o democrație participativă perfectă, este nevoie de mecanisme de consens. La această problemă, blockchain-ul a răspuns prin proof of work, proof of stake și alte metode, despre care poți citi mai multe informații tehnice aici.// „How does blockchain solve the Byzantine generals problem?”, cointelegraph.com //

Epoca inteligenței artificiale și a automatizărilor are potențialul de a schimba și funcționarea blockchain-ului. Într-un articol din aprilie 2025,// „From Human to Machine Networks: A Framework for Integrating Consensus Approaches”, ieeeexplore.ieee.com // mai mulți cercetători au propus mecanisme de consens care să depindă din ce în ce mai puțin de factorul uman, până la participarea exclusivă a multi-agenților de inteligență artificială.

O astfel de evoluție face rețelele descentralizate mai puțin umane, deci, măcar teoretic, mai rezistente la manipulare. Pe de altă parte, toate defectele inteligenței artificiale ar ajunge să se implice și în sistemele financiare globale, mult mai mult decât o fac deja și cu impact asupra mai multor oameni. Astfel, prin oligopolul din domeniu, efortul de descentralizare pare aproape șters cu buretele. Modelele de tip GPT sunt deja în multe domenii care ne înconjoară, cu bune și cu rele, așa că imaginează-ți cum va fi când îți va spune și „Aici sunt banii tăi.“



Text de

Adrian Manea

Adrian Manea este matematician și profesor, fondator al Poligon Educational, proiect prin care îmbină matematica și științele cu istoria, filosofia, literatura și jocurile. Scrie și pe Substack, Laturi ale științei.

ȘTIINȚĂ|RO-CERCETARE

Cercetarea românească în luna mai: O tehnologie radar românească ar putea sprijini viitoare misiuni spațiale

De
Cercetarea românească din luna mai a inclus dezvoltarea unui sistem AI pentru tratamentul personalizat al cancerului colorectal metastatic, crearea unor forme îmbunătățite de luteină pentru protecția ochilor și testarea unui nou tip de tehnologie radar în sprijinul viitoarelor misiuni spațiale europene.
ȘTIINȚĂ|ALEGERI 2025

Matematicianul Nicușor Dan aduce teoria lui Arakelov la Cotroceni

De
Recentele alegeri prezidențiale din România au fost marcate de o mulțime de glume și trimiteri matematice, mai ales în legătură cu candidatul independent Nicușor Dan. Curiozitatea mea de matematician m-a împins să arunc o privire asupra experienței sale în acest domeniu.
ȘTIINȚĂ|TRAVELING MINDS

Anca Pârvulescu, o cercetătoare care pune literatura română pe harta lumii

De
A plecat din Arad cu o bursă academică și și-a construit o carieră universitară în Statele Unite, unde de peste două decenii cercetează literatura comparată prin teme rareori discutate în școala sau critica românească. 
SĂNĂTATE|OVERVIEW

Pericolul tăcut: cercetătorii analizează substanțele chimice care amenință sănătatea și fertilitatea

De
Substanțele chimice care perturbă sistemul endocrin sunt peste tot – de la materiale plastice la cosmetice – și afectează sănătatea reproductivă. Cercetătorii sprijiniți financiar de UE pun în lumină riscurile și dezvoltă teste îmbunătățite pentru a proteja generațiile viitoare.