English version: scroll down

De natuurkundige William Henri Bragg, winnaar van de Nobelprijs in 1915, kenmerkte Faraday als volgt: “Prometheus heeft, zegt men, ons mensen het vuur geschonken; aan Faraday danken we elektriciteit”. Toen elektriciteit werd ‘ontdekt’ – niet uitgevonden, want het bestond allang – kon niemand de impact van die ontdekking overzien. De elektrische motor werd in eerste instantie gebruikt om stoommachines te vervangen. Elke fabriek of trein had een eigen stoommachine nodig om mechanische energie te leveren. Met één centrale stoommachine die een generator aandreef, kon men met elektrische energie vele motoren op afstand aandrijven. Elektriciteit maakte, naast licht en communicatie, decentralisatie mogelijk van de productie. Michael Faraday mogen we de uiteindelijke ‘ontdekker’ van die elektriciteit noemen. 

Van boekbinder tot wereldberoemd natuurkundige

De jonge Faraday had slechts lagere school en als beginnend boekbinder kreeg hij toegang tot wetenschappelijke boeken, die hij in zijn vrije tijd gefascineerd las. Aangemoedigd door zijn baas bezocht hij enkele college’s bij de Royal Institution waar hij als negentienjarige de kans kreeg, tegen een lager salaris, als assistent in dienst te treden. Een jaar later mocht hij als assistent mee op een Europese rondreis en ontmoette toen onder andere Alessandro Volta en André-Marie Ampère, de ontdekkers van respectievelijk de batterij en het elektromagnetisme. Dit was het begin van zijn carrière als één van de beroemdste natuurkundigen, wiens naam we nog steeds kennen als Farad, de eenheid van de capaciteit van een condensator. 

Naast een begaafd experimenteel natuurkundige was hij tevens een bekwaam leraar die op boeiende wijze wist les te geven. Zelfs leden van het Koninklijk Huis bezochten zijn beroemde lezingen over natuurkunde, scheikunde en elektriciteit. Hij ontdekte door een stroomdraad tussen de polen van een hoefijzermagneet te spannen, hoe elektriciteit en magnetisme op elkaar inwerkten. In 1821 demonstreerde hij de eerste elektrische motor. Op basis hiervan werd vervolgens de dynamo ontwikkeld. Faraday’s experimenten stelden de Schot James Clerk Maxwell in staat om in 1865 de beroemde samenvattende Wetten van Maxwell te postuleren. Naast Newton en Einstein hoort Maxwell in de top drie van beroemdste natuurkundigen.

Elektriciteit was slechts het begin

Na de fundamentele wetten van Maxwell, ontwikkelde de toepassing van elektriciteit zich snel. Na de gloeilamp, de telegraaf, de telefoon, radiogolven en vacuumbuis, begon de ontwikkeling van wat we tegenwoordig elektronica noemen. De ontdekking van de transistor in het Bell Laboratory in 1947 wordt als beginpunt van de halfgeleider gezien die ons de afgelopen 80 jaar van een enorme welvaart heeft voorzien. Tot en met het internet en de mobiele telefoon zoals we die nu kennen. Een uitvinding die zich voortzet met nieuwe toepassingen zoals fotonica en quantum computing. Een evolutie van bestaande techniek en inzichten in betere, efficiëntere en effectievere gereedschappen in de digitale wereld van informatica en internet. 

De blog ‘Blockchain in business’ beschrijft de cryptografische ontdekkingstocht om digitale informatie ‘werkelijk’ onveranderlijk te maken. In 1991 ontdekten Haber en Stornetta dat het gebruik van ‘timestamps’ bij de formele vastlegging van informatie, in combinatie met de cryptografische hash-functie, ‘immutable data’ creëerde. Deze ontdekking was het begin van de blockchain techniek. De techniek die Nakamoto in 2008 gebruikte bij de bitcoin om het probleem van ‘double spending’ te tackelen. Zoals Faraday de mens elektriciteit bracht, zo kunnen we Haber en Stornetta de ontdekkers van de ‘immutable record’ noemen, die Nakamoto op bruikbare wijze als blockchain ging gebruiken en beschreef in zijn originele white paper ‘Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System’. 

Zijn blockchain en bitcoin het nieuwe vuur?

Net zoals elektriciteit een nieuw fenomeen was, kan men ook blockchain en bitcoin op die wijze zien. Niet een logische ontwikkeling van iets dat er al was, maar een fundamentele ontdekking en aanvulling in een lange keten van cryptografische vooruitgang. En net zoals de wereld met de ontdekking van elektriciteit nog niet wist wat die ontdekking inhield, geldt dat ook voor blockchain. En de eerste toepassing in bitcoin. In dit nummer van bitcoin magazine wordt deze ‘ontdekking’ op een leuke manier uitgelegd en maakt de schrijver duidelijk dat als Satoshi Nakamoto nooit had bestaan, blockchain uiteindelijk door iemand anders zou zijn ‘ontdekt’.  

Vaak zien we immers dat ‘echte’ ontdekkingen uiteindelijk plaatsvinden als vele voorgangers al vele stukjes van de puzzel hebben gevonden en beschreven. Maar uiteindelijk is er één wetenschapper die het tot één geheel weet samen te voegen. En dan wordt het pas werkelijk toepasbare techniek. Iedereen herkent de potentie van blockchain, maar het werkelijke gebruik is nog slechts in een primaire fase. Net zoals we met de elektromotor in eerste instantie de stoommachine gingen vervangen. In de evolutie duurt het vaak decennia voor de werkelijke nieuwe waarde van een ontdekking in zijn volle potentie duidelijk wordt.  

Cryptografie biedt individuele privacy

In 1993 schreef Eric Hughes een Cyberpunk’s Manifesto met de titel ‘Privacy is necessary for an open society in the electronic age’. Cypherpunks was een informele groep van personen met talent voor coderen, een passie voor privacy en de ballen om er iets aan te doen. Eric legt uit dat privacy geen geheimhouding is. Het is een privéaangelegenheid waarvan je wilt dat niet de hele wereld het weet. Privacy is de macht om jezelf selectief aan de wereld te openbaren. De kracht van elektronische communicatie via internet heeft groepsspraak mogelijk gemaakt. Echter een oplossing voor de privacy hadden we – in 1993 – nog niet gevonden. Als we privacy wensen, dan moeten we ervoor zorgen dat elke partij bij een transactie alleen kennis heeft van datgene wat direct noodzakelijk is voor die transactie. Iemand moet zich selectief kunnen ‘onthullen’. Daarom, stelde Hughes, vereist privacy in een open samenleving anonieme transactiesystemen. 

Een anoniem transactiesysteem is geen geheim transactiesysteem. Een anoniem transactie-systeem stelt individuen in hun staat hun identiteit te onthullen wanneer dat gewenst is en alleen als dat gewenst is. Dat is de essentie van privacy. En privacy vereist cryptografie. Een cryptografische handtekening is vereist om iemands identiteit met zekerheid te onthullen wanneer de standaard anonimiteit is. We kunnen niet van regeringen, bedrijven of andere grote anonieme organisaties verwachten dat ze ons uit hun goedheid privacy verlenen. Dat moeten we als individu zelf kunnen regelen. En onze eigen verwachte en gewenste privacy als individu kunnen waarborgen en verdedigen.

Cryptografie en regelgeving

Encryptie is een privé-handeling om vertrouwelijke informatie niet in het publieke domein te laten komen maar met die informatie wel in het publieke domein te kunnen communiceren. Cryptografie zal zich onvermijdelijk over de hele wereld verspreiden en daarmee anonieme transactie-systemen mogelijk maken. Dat is maakt de ontdekking van blockchain en bitcoin zo fundamenteel. Maar die nieuwe techniek moet ook onderdeel gaan uitmaken van een sociaal contract met regelgeving over hoe we als burgers en maatschappij deze nieuwe systemen willen inzetten voor het algemeen belang. Een fundamentele democratische discussie. 

Bitcoin lijkt dus misschien nieuw, maar in werkelijkheid is het het hoogtepunt van een ruim dertigjarig proces gedreven door een groep mensen geïnteresseerd in privacy, cryptografie en codering. Haber en Stornetta schreven hun bevindingen in 1991. Het Cyberpunk-manifest dateert uit 1993. Er werden in de jaren daarna vele pogingen gedaan om – met het overdragen van waarde – ook het privacy-vraagstuk op te lossen. Zonder de noodzaak van een man-in-the-middle of een externe validator. Totdat Satoshi Nakamoto in 2008 alle puzzelstukjes samen wist te voegen. Dat maakt blockchain een fundamentele ontdekking . . .

Photo by Hitesh Choudhary on Unsplash

——————  translated by ChatGPT   ——————–

William Henry Bragg, Nobel Prize laureate in 1915, once described Faraday as follows: “Prometheus, it is said, gave us fire; Faraday gave us electricity.”
When electricity was ‘discovered’—not invented, since it had always existed—no one could foresee its impact. Initially, the electric motor served to replace steam engines. Every factory or train needed its own steam engine to generate mechanical energy. But with a single central steam engine powering a generator, many motors could be driven remotely using electricity. Besides enabling lighting and communication, electricity made decentralised production possible. Michael Faraday is rightly considered the ultimate ‘discoverer’ of electricity.

From Bookbinder to World-Famous Physicist

Young Faraday had only attended primary school. As an apprentice bookbinder, he gained access to scientific books, which he read with fascination in his free time. Encouraged by his employer, he attended several lectures at the Royal Institution. At the age of nineteen, he was offered a job as a lab assistant—at a lower salary. A year later, he joined a European tour as an assistant and met, among others, Alessandro Volta and André-Marie Ampère, the respective discoverers of the battery and electromagnetism. This marked the beginning of a career that would make him one of the most famous physicists in history—his name lives on in the farad, the unit of capacitance.

In addition to being a gifted experimental physicist, Faraday was a compelling lecturer. Even members of the Royal Family attended his famous lectures on physics, chemistry, and electricity. He discovered the interaction between electricity and magnetism by placing a wire between the poles of a horseshoe magnet. In 1821, he demonstrated the first electric motor. This would later inspire the development of the dynamo. Faraday’s experiments enabled Scottish physicist James Clerk Maxwell to formulate the famous Maxwell’s Equations in 1865. Alongside Newton and Einstein, Maxwell belongs in the top three of the most influential physicists of all time.

Electricity Was Just the Beginning

After Maxwell’s fundamental laws, the application of electricity rapidly advanced. The invention of the lightbulb, telegraph, telephone, radio waves and vacuum tubes marked the rise of what we now call electronics. The 1947 invention of the transistor at Bell Labs is considered the starting point of the semiconductor era—one that has underpinned our prosperity for the past 80 years, all the way to today’s internet and mobile phones. And this evolution continues—with photonics and quantum computing as the next chapters. All these are evolutions of existing technologies and insights, giving us better, more efficient and more effective tools in the digital world of computing and connectivity.

My blog Blockchain in Business describes the cryptographic journey to make digital information truly immutable. In 1991, Haber and Stornetta discovered that combining timestamps with cryptographic hash functions could create unchangeable data. This breakthrough became the foundation for blockchain technology. A technique that Nakamoto used in 2008 to solve the problem of double spending in Bitcoin. Just as Faraday gave us electricity, Haber and Stornetta can be credited with discovering the ‘immutable record’, which Nakamoto then implemented practically in his white paper Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System.

Are Blockchain and Bitcoin the New Fire?

Just as electricity was once a new and mysterious phenomenon, blockchain and Bitcoin can be seen in the same light—not simply a logical next step, but a fundamental discovery and addition in a long chain of cryptographic progress. And just as the implications of electricity were not understood at first, the same holds true for blockchain—and its first application: Bitcoin. In this issue of Bitcoin Magazine, the author explains this ‘discovery’ in a light-hearted way, making clear that even if Satoshi Nakamoto had never existed, blockchain would eventually have been ‘discovered’ by someone else.

We often see that real discoveries occur after many predecessors have already uncovered and described numerous puzzle pieces. But eventually, one scientist is able to combine it all into a coherent whole. Only then does a technology become truly usable. Everyone recognises the potential of blockchain, but its actual use is still in a primitive phase—comparable to how the electric motor initially just replaced the steam engine. It often takes decades for the full value of a discovery to become apparent.

Cryptography Enables Individual Privacy

In 1993, Eric Hughes wrote a Cypherpunk’s Manifesto titled: Privacy is necessary for an open society in the electronic age. The Cypherpunks were an informal group of individuals with coding skills, a passion for privacy, and the courage to act on it.
Eric explained that privacy is not secrecy. It is a private matter that you do not want the whole world to know. Privacy is the power to selectively reveal yourself to the world. The rise of electronic communication via the internet enabled group speech. But back in 1993, we had yet to find a solution for privacy. If we want privacy, we must ensure that each party to a transaction only knows what is strictly necessary. Individuals should be able to selectively disclose themselves. That’s why, Hughes argued, privacy in an open society requires anonymous transaction systems.

An anonymous transaction system is not a secret one. It enables individuals to reveal their identity only when they wish to—and only then. That is the essence of privacy. And privacy requires cryptography. A cryptographic signature is essential for revealing identity with certainty, when anonymity is the default. We cannot rely on governments, corporations, or other large anonymous organisations to grant us privacy out of goodwill. As individuals, we must be able to arrange it ourselves. And we must be able to protect and defend the privacy we want and expect.

Cryptography and Regulation

Encryption is a private act—one that ensures confidential information is not exposed to the public domain, yet still enables communication within it. Cryptography will inevitably spread worldwide, making anonymous transaction systems possible. This is what makes the discovery of blockchain and Bitcoin so fundamental. But this new technology must also become part of a social contract—with rules on how we, as citizens and society, want to use these systems for the public good. A fundamental democratic debate.

So, Bitcoin may seem new, but it is actually the culmination of over thirty years of development—driven by a group of people committed to privacy, cryptography and coding. Haber and Stornetta published their findings in 1991. The Cypherpunk Manifesto followed in 1993. In the years that followed, many attempts were made to solve the privacy problem within value exchange—without relying on a middleman or external validator. Until, in 2008, Satoshi Nakamoto finally put all the puzzle pieces together. That makes blockchain a fundamental discovery.