Chaumian eCash

Cuando Ana ve un saldo en una aplicación de pagos corriente, normalmente está consultando una cuenta mantenida por el operador. Con eCash puede poseer directamente comprobantes digitales de valor, llamados monedas o tokens. Contienen datos y una certificación que un programa calcula utilizando los datos secretos del emisor; no son monedas metálicas ni necesariamente una nueva criptomoneda. El objetivo es acercar los pagos al efectivo, donde cada pequeño gasto no tiene por qué dejar un registro fácilmente vinculable al pagador. David Chaum desarrolló esta idea mucho antes de Bitcoin, y su empresa DigiCash la llevó a la práctica. [1] [3]

Al emisor se lo suele llamar mint, o casa de moneda. Aquí es un servicio, no una máquina que acuña metal. Ana puede enviarle fondos y recibir a cambio monedas digitales en su monedero. En los sistemas basados en Bitcoin, las cantidades pueden expresarse en sats o satoshis, las unidades más pequeñas de Bitcoin. La pregunta esencial es quién conserva los fondos reales por los que se emitieron esas monedas. Si los tiene el mint, Ana posee un derecho frente a él, no bitcoin controlado exclusivamente por sus propias claves, los datos secretos que permiten firmar transferencias de Bitcoin. El mismo saldo en sats puede ocultar formas de custodia muy distintas. [8] [6] [7]

El monedero prepara datos secretos aleatorios para la nueva moneda y los oculta matemáticamente antes de la firma. El emisor ve el valor solicitado y comprueba que existe autorización para emitirlo, pero no ve los datos originales ocultos. Tras recibir la firma, el monedero retira la ocultación sin invalidar la certificación. Es una blind signature, o firma ciega. Imagina un sello verificable sobre una papeleta dentro de un sobre opaco; en realidad, lo hace la matemática. Una firma realizada correctamente no revela por sí sola al emisor qué retirada anterior corresponde a la moneda presentada después. Los métodos concretos de firma y verificación varían entre sistemas. [1] [3] [8]

Ana envía a Pedro un token, por ejemplo en un mensaje. Pedro ya tiene los datos necesarios, pero Ana podría haberlos copiado. Por eso, en Cashu el monedero del receptor pide al mint cambiar las monedas recibidas por otras nuevas, preparadas por el propio receptor. El mint invalida las antiguas y emite las nuevas. Solo cuando la operación termina correctamente deja de ser posible que el remitente gaste su copia original. El proceso también permite desvincular las monedas nuevas de las entregadas. Una imagen de un código QR o una marca de mensaje entregado no prueba, por tanto, que el receptor controle ya el valor de forma segura. [8] [9]

Un double spend es un intento de gastar el mismo valor más de una vez. Un mint en línea registra los datos de monedas utilizadas y rechaza su reutilización. Así impide que un usuario simplemente copie dinero. Pero esa base de datos no demuestra que el emisor tenga reservas suficientes ni que no esté emitiendo monedas adicionales sin respaldo. Protegerse de un usuario deshonesto no equivale a poder confiar en el operador. Ni siquiera una certificación criptográfica válida de una moneda es un estado de sus reservas. Si el emisor deja de colaborar, alguien puede conservar un token válido y aun así no recuperar los fondos. [2] [6] [8]

Transmitir datos entre dos teléfonos desconectados es una cosa; comprobar de forma segura que nadie acaba de gastarlos en otro lugar es otra. Algunos procedimientos permiten verificar sin conexión la autenticidad de la firma, pero eso no revela por sí solo el estado actual de la moneda. La investigación histórica de Chaum, Amos Fiat y Moni Naor también describió efectivo sin conexión en el que el gasto repetido podía revelar al responsable después. No significa que todos los monederos actuales utilicen ese mecanismo. Ante una supuesta operación sin internet, conviene distinguir la transmisión, la autenticidad y la protección frente al doble gasto. [2] [10]

El monedero no necesita una moneda distinta para cada importe imaginable. Puede combinar monedas de varios valores y cambiarlas cuando haga falta. Imagina un saldo de 500 sats y un pago de 300 sats. Sin contar comisiones, Ana quiere preparar monedas que sumen 300 sats para enviarlas y quedarse con 200 sats. Si no tiene una combinación adecuada, Cashu permite cambiarlas en el mint, que sustituye las antiguas por nuevas. No es una conversión de divisas ni una ganancia por conseguir cambio. Las comisiones reales y los valores admitidos dependen de las reglas del sistema concreto. [8] [9]

Las firmas ciegas limitan los vínculos entre la emisión y el gasto de una moneda. No borran una dirección de entrega, una sesión iniciada en una aplicación, las huellas de red o una combinación llamativa de hora e importe. Un token corriente sin bloqueo adicional puede gastarlo quien obtenga sus datos secretos. Publicarlo no equivale, por tanto, a publicar una dirección de recepción. Tampoco debe suponerse que una copia de seguridad resolverá cualquier problema. Por ejemplo, recuperar un monedero Cashu puede requerir las palabras de respaldo y la cooperación del mint. La copia no devuelve un valor ya gastado por otra persona ni repone las reservas que le falten al emisor. [3] [11] [12]

GNU Taler utiliza firmas ciegas para proteger al cliente, pero prevé que los ingresos de los comercios sean rastreables. No busca ocultar a todos los participantes frente a todos los demás. Cashu ofrece un protocolo de efectivo electrónico basado en Bitcoin y operado mediante mints. Fedimint distribuye la administración entre una federación, un grupo de responsables, para que una sola persona no controle los fondos. Aun así, una parte suficientemente grande de ellos puede comprometer la custodia o emitir monedas sin respaldo. La federación redistribuye la confianza; no la elimina. Compartir una idea criptográfica no hace intercambiables estos proyectos. [4] [5] [6] [13]

Bitcoin verifica las transferencias en una red con reglas compartidas y sin emisor central, pero mantiene un historial público de transacciones. eCash puede llevar algunos pagos a un entorno más privado gestionado por un emisor y conectarse con Bitcoin mediante Lightning Network, una red de canales para pagos rápidos. Los participantes de un canal actualizan cómo se reparten los bitcoins depositados previamente, sin registrar cada pago individual en el historial público de Bitcoin. Depositar o retirar a través de Lightning no convierte automáticamente el token de un mint en bitcoin bajo custodia propia. Para empezar bastan tres preguntas: quién conserva el dinero subyacente, quién puede negarse al reembolso y quién ve qué información de los pagos. Juntas permiten valorar con honestidad lo que ofrece cada sistema eCash. [6] [7] [13] [14]