Post by

Siamstr Update

ปกป้องความเป็นส่วนตัว ด้วยเงินอิเล็กทรอนิคส์ โดย Hal Finney - ตอนที่ 6 Electronic Money

Published on

31990:20986fb83e775d96d188ca5c9df10ce6d613e0eb7e5768a0f0b12b37cdac21b3:1700732875747

May 19, 2024

ปกป้องความเป็นส่วนตัว ด้วยเงินอิเล็กทรอนิคส์ บทความที่เขียนโดย Hal Finney ที่เผยแพร่ลงบน นิตยสาร Extropy Magazine ในปี 1993

image

Electronic Money

เงินอิเล็กทรอนิกส์

ส่วนต่อไป ซึ่งเป็น Layer ที่ 3 ในการสร้างระบบการสื่อสารและทำธุรกรรมที่เป็นส่วนตัว
คือ "เงินดิจิทัล" หรือ เงินอิเล็กทรอนิกส์

เงินสดในรูปแบบธนบัตร เป็นหนึ่งในสิ่งสุดท้ายที่ยังคงความเป็นส่วนตัวในด้านการเงิน
แต่เงินสดมีข้อเสียหลายประการ เช่น สามารถสูญหายหรือถูกขโมยได้ และไม่ปลอดภัยในการพกพาจำนวนมาก นอกจากนี้ยังไม่สามารถใช้ซื้อสินค้าทางอิเล็กทรอนิกส์ได้
ดังนั้นจึงมีแนวคิดของเงินดิจิทัล ซึ่งผสมผสานข้อดีของระบบการชำระเงินอิเล็กทรอนิกส์ ที่มีความทั้งปลอดภัยและความสะดวก เข้ากับ ข้อดีของเงินสด ที่มีความเป็นส่วนตัวและไม่สามารถระบุตัวตนได้

อย่างไรก็ตาม แนวคิดของเงินดิจิทัลยังคงมีปัญหาที่ต้องแก้ไข เนื่องจากเงินดิจิทัล เป็นเพียงรูปแบบข้อมูลที่ส่งผ่านอีเมลและเครือข่ายอิเล็กทรอนิกส์ จึงเกิดคำถามว่า ข้อความตัวอักษรและตัวเลขเหล่านั้น
จะมีมูลค่าได้อย่างไร มีวิธีป้องกันการปลอมแปลงอย่างไร และจะทำอย่างไรไม่ให้คนใช้เงินดิจิทัลนั้นซ้ำได้

เพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้ เราต้องกลับมาใช้แนวคิด Public-key Cryptography อีกครั้ง
แม้ว่าเงินดิจิทัลจะยังเป็นสิ่งที่อยู่ระหว่างการศึกษาวิจัย ในด้าน Cryptography
แต่ก็มีผู้เสนอแนวคิดระบบเงินดิจิทัลหลายรูปแบบ ซึ่งล้วนมีข้อดีและข้อเสียแตกต่างกันไป

ในที่นี้ ผมจะอธิบายแนวคิดเบื้องต้น เพื่อให้เห็นภาพของปัญหาและวิธีการแก้ไขที่เป็นไปได้ โดยเปรียบเทียบกับยุคแรกของธนบัตรกระดาษ
ในอดีต ธนบัตรไม่ได้เป็นสกุลเงินที่มีเพียงรัฐบาลเท่านั้นที่เป็นผู้ผลิตได้เหมือนอย่างในปัจจุบัน
ธนบัตรกระดาษเคยถูกออกโดยธนาคารพาณิชย์ เพื่อเป็นใบรับฝากทองคำหรือสินทรัพย์ที่มีค่าอื่นๆ
ใบรับฝากเหล่านี้จึงมีคำระบุมูลค่า เช่น "แลกเป็นทองคำได้ 1 ออนซ์" โดยผู้ถือสามารถนำไปแลกที่ธนาคารผู้ออกได้ ตามมูลค่าที่ระบุเอาไว้

ในแง่นี้ ธนบัตรถูกมองว่าเป็นเอกสารที่ลงนามแล้ว เป็นสัญญาที่จะดำเนินการแลกเปลี่ยนให้กับผู้ถือเมื่อแสดงที่ธนาคาร ซึ่งแนวคิดนี้สามารถประยุกต์ใช้กับเงินดิจิทัลได้ แทนที่จะเป็นธนบัตรกระดาษที่มีลายเซ็นสลักไว้ เราจะใช้ข้อความอิเล็กทรอนิกส์ที่มีการลงนามดิจิทัลแทน

ธนาคารอิเล็กทรอนิกส์ จะมีสินทรัพย์ที่มีมูลค่าอยู่ในคลัง เช่น เงินดอลลาร์หรือสกุลเงินรัฐบาลอื่น หรืออาจเป็นทองคำ สินค้าโภคภัณฑ์ โดยใช้สิ่งเหล่านี้เป็นหลักประกัน
ธนาคารจะออกธนบัตร ซึ่งเป็นข้อความอิเล็กทรอนิกส์ที่ลงนามดิจิทัล ด้วย Secret key ของธนาคาร
โดยสัญญาว่าจะโอนเงินตามจำนวนที่กำหนดให้กับผู้ที่แสดงธนบัตรนั้นที่ธนาคาร (หรือแลกเป็นดอลลาร์หรือสิ่งของมีค่าอื่นๆตามที่ต้องการ)

วิธีการทำงาน

  • คุณเปิดบัญชีกับธนาคารอิเล็กทรอนิกส์และฝากเงิน เช่นเดียวกันกับ การเปิดบัญชีกับธนาคารทั่วไป ธนาคารจะเครดิตบัญชีของคุณด้วยยอดเงินเริ่มต้น
  • สมมติว่าคุณต้องการทำการชำระเงินอิเล็กทรอนิกส์กับผม ก่อนทำธุรกรรมใด ๆ คุณจะต้องส่งข้อความไปยังธนาคาร เพื่อขอธนบัตรในมูลค่าที่ระบุ (นี่เทียบเท่ากับการถอนเงินสดออกจากบัญชีธนาคารตามปกติ)
  • ธนาคารจะหักยอดเงิน จากบัญชีของคุณ สร้างข้อความใหม่ลงบนธนบัตร และส่งกลับมายังคุณ ข้อความเหล่านี้จะถูกส่งเป็นข้อความที่ลงนามแล้ว ด้วย Secret key ของธนาคาร
  • เมื่อถอดรหัสด้วย Public key ของธนาคาร ซึ่งทุกคนรู้ ธนบัตรดิจิทัล 1 ดอลลาร์นี้ จะแสดงข้อความว่าว่า "ธนบัตรนี้มีมูลค่า $1.00 จ่ายตามความต้องการ" และจะมีหมายเลขซีเรียลที่ไม่ซ้ำกัน เช่นเดียวกับหมายเลขซีเรียลที่อยู่บนธนบัตรจริง

หมายเลขซีเรียลมีความสำคัญ เพราะใช้ตรวจสอบว่า ไม่มีธนบัตรดิจิทัลใดที่ถูกนำไปฝากมากกว่าหนึ่งครั้ง ซึ่งเป็นการป้องกันการใช้ซ้ำของธนบัตรดิจิทัล แต่การระบุหมายเลขซีเรียลบนธนบัตร ทำให้ความเป็นส่วนตัวลดลง ธนาคารสามารถจำได้ว่า ธนบัตรใบนั้นถูกถอนออกจากบัญชีไหน และเมื่อมันถูกฝาก ธนาคารจะรู้ว่าผู้ฝากทำธุรกรรมกับใคร
เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ Chaum เสนอวิธีการทางคณิตศาสตร์ที่ชาญฉลาด (ซึ่งซับซ้อนเกินกว่าจะอธิบาย ที่นี่ได้)

วิธีการของ Chaum ช่วยให้หมายเลขซีเรียลถูกเปลี่ยนแปลงแบบสุ่ม เมื่อธนบัตรถูกถอนออกจากธนาคาร ธนบัตรยังคงรูปแบบและมูลค่าที่ถูกต้อง แต่หมายเลขซีเรียลจะแตกต่างจากที่ธนาคารเห็น วิธีนี้ช่วยให้ธนาคารตรวจสอบได้ว่าธนบัตรเดียวกันนี้ไม่ได้ถูกฝากมากกว่าหนึ่งครั้ง
ในขณะเดียวกัน ธนาคารก็ไม่สามารถระบุได้ว่าใครเป็นผู้ถอนธนบัตรที่ถูกฝากเอาไว้

หากคุณต้องการที่จะทำการซื้อขายกับผม คุณเพียงแค่ส่งข้อความของธนบัตรให้ผมทางอีเมล
ผมสามารถตรวจสอบว่ามันเป็นธนบัตรที่ถูกต้องหรือไม่ โดยใช้ Public key ของธนาคาร ในการตรวจสอบลายเซ็นของธนาคาร จากนั้นผมก็ส่งอีเมลธนบัตรนี้ไปยังธนาคาร ซึ่งจะตรวจสอบว่าหมายเลขบัญชีบนธนบัตรยังไม่เคยถูกฝากมาก่อน หากเป็นธนบัตรที่ถูกต้อง ธนาคารจะเพิ่มเครดิตในบัญชีของผมตามมูลค่าของธนบัตรนั้น

ตัวเลขในบัญชีของคุณ จะลดลงเมื่อคุณถอนธนบัตรออก ซึ่งเหมือนคุณถือเงินสดเอาไว้ และ ตัวเลขในบัญชีของผมก็จะเพิ่มขึ้น เมื่อผมส่งธนบัตรนั้นไปที่ธนาคาร ผลลัพธ์นี้คล้ายกับวิธีการที่คุณถอนเงินสดจากธนาคารเป็นธนบัตร แล้วส่งมันมาทางไปรษณีย์ให้กับผม จากนั้นผมก็นำเงินสดที่ได้มาฝากเข้าบัญชีของผมเอง

image

ภาพนี้ แสดงการทำธุรกรรมที่คล้ายกันระหว่างอลิสและบ็อบ
ธนาคารที่มุมซ้ายบน สร้างธนบัตรดิจิทัลโดยการลงนามในข้อความที่ระบุหมายเลขซีเรียลและมูลค่าของธนบัตร แล้วส่งไปให้อลิส
ขณะที่เธอถอนเงินออก ด้วยเทคนิคของ Chaum จะทำการเปลี่ยนหมายเลขซีเรียล เพื่อทำให้ธนาคารไม่สามารถรับรู้ได้ว่า ธนบัตรมาจากการถอนในครั้งนี้ จากนั้นเธอจ่ายเงินให้กับบ็อบ โดยส่งธนบัตรให้เขาผ่านระบบอิเล็กทรอนิกส์
บ็อบตรวจสอบความถูกต้องของธนบัตร โดยใช้ Public key ของธนาคาร เพื่อตรวจสอบลายเซ็น
จากนั้นเขาส่งธนบัตรไปยังธนาคาร ซึ่งจะทำการตรวจสอบหมายเลขซีเรียล เพื่อยืนยันว่าธนบัตรนี้ไม่เคยถูกใช้จ่ายมาก่อน หมายเลขซีเรียลนี้จะแตกต่างจากการถอนของอลิส ทำให้ธนาคารไม่สามารถเชื่อมโยงสองธุรกรรมนี้เข้าด้วยกันได้

ด้วยขั้นตอนเหล่านี้ ทำให้เราสามารถเริ่มตอบคำถามต่างๆ ที่ถูกยกมาข้างต้นได้
ธนบัตรไม่สามารถปลอมแปลงได้ เพราะมีเพียงธนาคารเท่านั้นที่รู้ Secret key ที่ใช้ในการออกธนบัตร
ดังนั้น คนอื่นจึงไม่สามารถสร้างธนบัตรของตัวเองได้
นอกจากนี้ ทุกคนสามารถตรวจสอบได้ว่า ธนบัตรไม่ใช่ของปลอม โดยการยืนยันลายเซ็นดิจิทัลของธนาคารที่อยู่บนธนบัตร ส่วนปัญหาการคัดลอก การป้องกันไม่ให้บุคคลใช้ธนบัตรเดียวกันมากกว่าหนึ่งครั้ง สามารถจัดการได้ด้วยการตรวจสอบกับธนาคารว่า หมายเลขซีเรียลบนธนบัตรนั้น ถูกใช้ไปก่อนหน้านี้หรือไม่ ก่อนที่จะยอมรับการชำระเงิน หากถูกใช้ไปแล้ว ธนบัตรนั้นจะไม่ถูกยอมรับ

ความพยายามในการนำธนบัตรกลับมาใช้ใหม่ จะถูกตรวจพบ เนื่องจากหมายเลขซีเรียลจะเป็นสำเนาของหมายเลขที่ใช้ไปก่อนหน้านี้ หมายความว่า เมื่อคุณ "ใช้จ่าย" เงินดิจิทัลของคุณด้วยการส่งอีเมลไปให้คนอื่น คุณควรลบมันออกจากคอมพิวเตอร์ของคุณ เพราะมันไม่มีค่าใดๆต่อไปอีกแล้ว

แต่ก็ยังมีลักษณะบางประการที่ไม่ก่อให้เกิดความสะดวกมากนัก ความจำเป็นที่จะต้องทำการตรวจสอบกับธนาคารในแต่ละธุรกรรมที่เกิดขึ้น อาจสร้างความไม่สะดวกในหลายสถานการณ์ และการที่ธนบัตรมีมูลค่ากำหนดตายตัวตามที่ระบุไว้ ทำให้ไม่สามารถแบ่งเป็นหน่วยย่อยที่เล็กกว่า ซึ่งเป็นข้อจำกัดในด้านการใช้งาน

Chaum และคนอื่นๆ ได้เสนอระบบที่ซับซ้อนขึ้น ซึ่งแก้ปัญหาเหล่านี้ในหลายวิธีที่แตกต่างกัน
ด้วยระบบขั้นสูงเหล่านี้ ทำให้สามารถบรรลุความเป็นนิรนาม ความเป็นส่วนตัว และความสะดวกในการทำธุรกรรมเสมือนเงินสดได้ แม้มันจะเกิดขึ้นบนเครือข่ายอิเล็กทรอนิกส์ก็ตาม

จากบทความต้นฉบับ Protecting Privacy with Electronic cash by Hal Finney
ตีพิมพ์ในนิตยสาร Extropy Magazine ปี 1993
แปลและเรียบเรียงโดย Siamstr Update

0

0
0
0