ビットコイン（Bitcoin）：インターネット上の広く公開された分散型台帳に基づく安全な取引方法。対照的に、クレジットカードシステムは、秘密性、集中化、保護されたネットワークとファイアウォールデータセンターに基づいて構築されています。これらのデータセンターは、多くの取引者の個人情報を蓄積しています。
ビットコインは約 10 分ごとに公開取引台帳情報を収集します。収集は現在のブロックから始まり、その匿名の発明者である中本聡が作成した「創世ブロック」まで遡ります。その検証プロセスには、少なくとも半数の参加者（「マイナー」）が必要で、創世ブロックから始まり、以前のすべてのブロックを使って現在のブロックに対して数学的計算を行います。したがって、取引を変更または取り消すには、システム内の半数以上のコンピュータが再計算に同意し、創世ブロック以来のすべての取引を再宣言および確認する必要があります。
ビットコインはコインではなく、ブロックチェーンに永久に登録された取引の権利と価値の尺度です。
ブロックチェーン（Blockchain）はデータベースの一種です。不動産の権利証書に似ており、その内容には事柄、契約、特許、許可またはその他の永久記録が含まれます。この系列の起源と分散したネットワークノードから配布され公開された各記録は、数学的手法によってすべてをハッシュ化します。
ボルツマンエントロピー（Boltzmann’s entropy）：熱（システム内のすべての分子の総エネルギー）を温度（分子の平均エネルギー）で割ったもの。ルートヴィヒ・ボルツマン（1844—1906）は、欠落した情報とは異なる情報と分子の配置の不確実性を結びつけ、クロード・シャノンと情報理論への道を開きました。エントロピーには 2 つの形式があり、どちらも無秩序です。ボルツマンのエントロピーは自然対数 e（logarithm e）によって制御されるシミュレーションであり、シャノンのエントロピーは対数 2（log2）によって制御される数値です。
チャイティンの法則（Chaitin’s Law）：グレゴリー・チャイティンはアルゴリズム情報理論の発明者です。彼は、静的で永遠の完璧な数学モデルを用いて動的な創造的生活をシミュレーションすることはできないと考えました。決定論者の数学は数学者を機械的なプロセスに閉じ込め、革新や驚きを生み出すことはできず、学びや生活を生み出すこともできません。したがって、ニュートンの物理学の数学的方法を超え、ゲーデル（1931）とチューリング（1936）が開創したポストモダン数学、すなわち創造性の数学に従う必要があります。
経済成長（Economic growth）：反証可能性または潜在的な銀行の失敗によって検出される学び。この経済成長の理解は、科学的命題は反証可能または反駁可能な方法で枠付けられなければならないというカール・ポパーの洞察に由来します。政府の保証は学びを妨げ、経済成長を妨げます。
すべての成長中の企業や業界は、学習曲線（learning curve）に従っています。つまり、販売総量が 1 倍増加するごとに、コストが 20％〜30％減少します。古典的な学習曲線は、マイクロチップ内のムーアの法則（Moore’s Law）であり、ネットワーク内のメトカーフの法則（Metcalfe’s Law）です。レイモンド・カーツワイルはこの概念を「加速的リターンの法則」と要約しました。これはヘンリー・アダムズが『ヘンリー・アダムズの教育』の中で導入した学習曲線の図であり、エネルギーの増産現象を分析するために適用されました。
処理された信号が人間の解釈を経ない限り、学習プロセスとしての経済成長は「機械学習」から直接利益を得ることはありません。拡張的な財政および金融政策（Expansionary fiscal and monetary policy）：中央銀行が政府の赤字を支払うために政府証券を売却することによって、経済活動を刺激することを目的としています。
ケインズ主義者（主に左派）は、各国中央銀行が証券を売却し、政府支出を増加させることで財政刺激を実施できると考えています。貨幣主義者（大半は右派）は、中央銀行が貨幣を創造して政府債券を購入することで経済活動を刺激できると考えています。
新しい資金は、以前に証券を購入したすべての所有者、主に銀行に流れます。近年、銀行はこのような資金を利用して財政部門からますます多くの証券を購入しています。ケインズ主義と貨幣主義は、政府支出を拡大する権限について意見が一致しています。情報経済において、これらの 2 つの措置は政府の権力を利用して成長を促進しようとしています。しかし、経済成長は学び（反復的な思考を通じて知識を得る）であり、学びは強制できません。
ゲーデルの不完全性定理（Gödel’s Incompleteness Theorem）：クルト・ゲーデル（1906—1978）は、数学の論理において、算術的真理を表現するのに十分な形式的システムは不完全であり、また公理に依存しているため、システム自体に簡略化することはできないと発見しました —— 真理はシステム内部で証明することができません。証明の過程で、ゲーデルは数学的な機械を発明しました。この機械は公理を数値で具現化し、計算機科学の発見を予測しました。数学が閉じていないこと、また物理によって決定されるものではないことを証明することによって、ゲーデルはポストモダン数学 —— ソフトウェアと創造の数学への道を開きました。ゲーデルは 1931 年に、数学的表現が真実である可能性があるが、証明することはできないと証明しました。ジョン・フォン・ノイマン（1903—1957）は、ゲーデルのこの見解の重要性を最初に評価し、宣伝した人物です。
フォン・ノイマンが見たように、ゲーデルの証明は彼が発明した数学的「機械」に依存しています。この機械は、アルゴリズムをエンコードし証明するために数値を使用し、証明結果を示すためにも数値を使用します。フォン・ノイマンとアラン・チューリングの発明は、計算機科学と情報理論の発展を促進し、インターネットとブロックチェーンの発展を推進しました。
金（Gold）：通貨要素、原子番号 79。数世紀にわたる検証を経て、唯一無二の通貨となりました。周期表上の 5 つの貴金属は、ロジウム、パラジウム、銀、白金、金です。ロジウムとパラジウムは 18 世紀まで発見されなかった希少元素です。白金の融点は 3000 華氏度に達し、先進的な技術がなければ取得できません。銀は光沢が鈍く、腐食しやすく、その反応性により金よりも多くの工業用途に適しています。金だけが、耐久性があり、決して変わらない価値の尺度として機能します。金は通貨と見なされるのは、それが有用な商品であるからです —— 美しく、輝き、分割可能で、持ち運びが容易で、希少で、宝石に交換可能です。金には他の用途はなく、本質的には通貨要素です。お金には価値がありません。なぜなら、それは実際には宝石に過ぎないからです。宝石には価値があります。なぜなら、それは真の金銭だからです。金は、抽出される増分オンスの時間に基づく評価指標です。この指標は数世紀にわたってほとんど変わっていません。そして、より深く分散した鉱脈から金を抽出することは非常に困難な作業です。したがって、金の基準は技術や産業の進歩の関数ではなく、価値を測る純粋な基準です。
ハッシュ（Hash）：可変長の数値ファイルを特定の長さの文字列に変換します —— 安全ハッシュアルゴリズム（SHA-256 はビットコインのブロックチェーン暗号化に使用されます）の出力は常に 32 バイト（256 ビット）です。ハッシュは逆処理が難しいです。ハッシュに関する知識はファイルに関する知識を示すものではありませんが、ファイルに関する知識をハッシュに簡単に変換できます。ファイルの変更はハッシュ結果を完全に変えます。したがって、ハッシュはハッシュデータに対するいかなる改ざんも示します。最も一般的なハッシュは、各インターネットパケットの末尾にあるチェックサム（checksum）です。ハッシュはブロックチェーンとハッシュグラフの技術的支柱です。
ハッシュグラフ（Hashgraph）：木構造の中でチェーンブロック（「ラウンド」と呼ばれる）を使用し、実際の投票や作業証明なしに合意に達するための巧妙な「仮想投票（virtual voting）」アルゴリズムを使用します。これは複雑で労力のかかるプロセスであり、できるだけ避けるべきです。このシステムは、ブロックチェーンの基盤として普及する可能性が高いです。
金融の過剰成長（Hypertrophy of finance）：金融の成長が、それが測定し調整する商業の成長を超えています。例えば、国際通貨取引は、世界の商品のサービス貿易総額の約 73 倍であり、すべての株式市場取引の 100 倍です。石油先物取引は約 30 年で 100 倍に成長し、1984 年には石油生産の 10％を占め、2015 年には 10 倍になりました。不動産派生商品は現在、世界の GDP の 9 倍です。それは資本主義ではなく、金融の過剰成長です。
情報理論（Information Theory）：クルト・ゲーデルによって、論理を関数的数学とアルゴリズムに適用する際に提唱され、クロード・シャノン（1916—2001）とアラン・チューリング（1912—1954）の思想に基づいて発展しました。情報理論は、人間の創造と交流を、ノイズの力の前で、電線または世界全体を通じて、「ニュース」または「驚き」（エントロピー、すなわち知識として定義される）で測定される結果として説明します。
エントロピーの高低は送信者の自由な選択に依存し、自由意志主義の指数です。構成する記号のアルファベットが大きいほど —— つまり、可能な情報の集合が大きいほど —— 合成情報の人間の選択が大きくなり、情報のエントロピーが高くなり、情報も増えます。情報理論は、私たちが生きるこのデジタルでシミュレーションされた世界を支持し、説明しています。メインストリート（Main Street）：労働者が時間給または月給で支払われる実体経済の象徴であり、ウォール街の迅速な循環型の金儲け活動とは隔絶されています。メインストリートは、あなたが住んでいる通りかもしれません。地元の商業と職場です。
メトカーフの法則（Metcalfe’s Law）：ネットワークの価値と力は、それがリンクする互換性のあるノードの数の平方に比例して増加します。この法則は、エンジニアのロバート・メトカーフ（1946— ）にちなんで名付けられ、彼はイーサネットの発明者の一人でもあります。この法則は単なる粗い指数であり、人間の直感に反します（インターネットの価値は 60 億の接続デバイスの平方には及びません）が、この法則はより小さなネットワークに適用されます。フェイスブック、アップル、グーグル、アマゾンなどの企業は、現在の株式市場の資本化を支配しています。メトカーフの法則は、これらの企業の価値創造の媒体を説明します。メトカーフの法則は、新しいデジタル通貨にも適用され、最終的にはインターネットソフトウェアスタックの新しいトランザクション層の成功を確保する可能性があります。
ムーアの法則（Moore’s Law）：コンピュータ業界のコスト効率は、2 年ごとに倍増します。この速度は、より高速に生産されるトランジスタの数に適応し、学習曲線として現れます。カリフォルニア工科大学の教授カフ・ミードの研究結果に触発され、インテルの創業者ゴードン・ムーア（1929— ）がムーアの法則を提唱しました。この法則は、当初はシリコンチップ上のトランジスタ密度が 2 年ごとに倍増する原理を説明していました。現在では、並列処理、多スレッド、低電圧、三次元チップアーキテクチャなど、他の学習媒体に主に依存しています。ムーアの法則は、学習曲線として、情報理論の重要な原理です。
ノイズ（干渉）（Noise）：情報内の干渉。ノイズは、コンテンツに対するパイプのあらゆる影響です：通信チャネル内に存在する予期しない干渉。ノイズの生成は通常、そのパイプによって引き起こされるコンテンツの歪みです。高エントロピー情報（驚きに満ちた）は、低エントロピーのチャネル（驚きのない）を必要とします。信号内の偶然は情報であり、パイプ内の偶然はノイズです。
ピアースの三位一体理論（Peirce’s Triad）：数学者兼哲学者チャールズ・サンダース・ピアース（1839—1914）の理論は、すべての記号と記号システム（ソフトウェアや数学など）において、解釈者がいなければ意味がないと考えます。三元システムは、記号（またはイメージ）、対象、そして人間の解釈者で構成されています。解釈者を排除すると、三位一体にはイデオロギーと技術（「機械学習」や「人工知能」など）だけが残ります。
公開鍵暗号（Public Key Cryptography）：ほとんどの暗号学は対称的です：同じ鍵（または数字の列）を使用してメッセージを暗号化および復号化します。もちろん、もしあなたが直接鍵を相手に渡すことができるなら、何も問題はありません。しかし、インターネット経済は、あなたと一度も会ったことのない人との継続的な取引に依存しています。答えは非対称の鍵対です。これらは一緒に生成され、鍵はメッセージを暗号化し、公開鍵は復号化できず、秘密鍵は復号化に使用されます。ブロックチェーンは、転送のアドレスとして公開鍵に依存し、これらのアドレスはそれらの秘密鍵によって完了します。
秘密鍵の重要な用途の一つは、関連する公開鍵によって復号化されるファイルを暗号化するために使用できることです。このプロセスは、メッセージの発信源にデジタル署名を行い、身元を確認することを可能にします。あなたはメッセージが特定の秘密鍵から発信されていることを知っており、その秘密鍵はあなたが持っている公開鍵とペアで生成されています。これは、金銭も小切手のように署名でき、身元確認を確保し、署名の発信源を明らかにする必要がないことを意味します。
この技術は、暗号通貨の 2 つの明らかに対立する目標を調整しました：プライバシーと認証。個人データを公開することなく、完全に信頼できる取引を実現します。同時に、法的目的のためにアクセスを実現し、信頼できる財産と履歴を示します。したがって、裁判所や米国国税庁の問い合わせに対処する際、私たちは現金のような取引（秘密を公開しないことを避ける）と、堅牢で信頼性があり、不変の記録を持つことができます。身元と財産は適切な時に隠すことができますが、必要なときには証明することもできます。これは現在の制度とは完全に異なります。現在の制度では、身元と財産情報は信頼できない外部者に常に公開されており、腐敗したり虚偽の第三者や検察官に依存しなければ証明できません。
現金（real money）：尺度であり、価値の測定基準であり、時間の不足と不可逆的な流れを反映しています。現金はエントロピーの基盤に均等に分布し、光速と寿命の物理的限界に基づいています。この意味で、ビットコインと金はどちらも現金です。しかし、政府が独占するお金はそうではありません。
サンドヒルロード（Sand Hill Road）：カリフォルニアのベンチャーキャピタルの専門家とさまざまな「ユニコーン」の棲家。スタンフォード近くのカミーノ農園から 280 号線を経て、ウッドサイドやシリコンバレーのさまざまな雲と富の中に広がっています。この贅沢な市場には、弁護士や政治家がひしめいています。サンドヒルロードは、スタートアップ資本市場でのリーダーシップを失いました。そして、それを世界中の ICO（Initial Coin Offering）やその他の資金調達サイトに譲り渡しました。
シャノンエントロピー（Shannon Entropy）：シャノンエントロピーを計算する最も簡単な方法は、二進数で情報をエンコードすることです。これは、その情報の確率を構成する 2 つの対数の和として計算されます。1 と 0 の間の確率の対数は常に負の数です。この和の前に負号を付けることで、エントロピーは正として表されます。この負号は、一部の著名な理論家が負のエントロピーの概念を誤って提唱する原因となりました。これは矛盾した概念であり、100％を超える可能性を意味します。直感に反して、驚くべき情報は混乱の一種です。アルファベットは秩序があり、結晶は秩序があり、雪の結晶は秩序があります。『ハムレット』やグーグルは美しく無秩序であり、驚くべき情報を伝えています。
チューリングマシン（Turing Machine）：そのインスピレーションはゲーデルの証明に由来します。チューリングは、制御ユニットを持つ抽象的な汎用コンピュータモデルを想定しました。この制御ユニットは、読み取り、書き込み、ある時点でパイプ内を前後に移動する一連の命令を管理します。このパイプの長さは無限で、できるだけ多くの正方形に分割されています。彼は、この仮想的な機械があらゆる計算機能を実行できることを証明しました。それ以来、シリコンバレーは歓喜の声を上げました。彼はさらに、ほとんどの数字が計算プロセスによって生成できないことを証明しました。チューリングの汎用コンピュータは、特定のプログラムが停止するかどうかを計算することができません。これは、無限の時間と空間を含む汎用コンピュータです。真のコンピュータは脳とは異なり、必然的に特定の目的に制限されます。
富（Wealth）：検証された知識。物理法則は物質が保存されることを規定しています —— 物質資源は石器時代以来変わっていません。すべての持続的な経済進歩は、学びを通じて増加した知識から生まれます。
1992 年、ニール・スティーブンソンが発表した小説『スノークラッシュ』における「バーチャルリアリティ」の描写がすべての始まりです。[1]それは現実世界の頂点に立つことで見えるバーチャルな世界です。25 年後の今日、それは音楽のような予言でギークたちを刺激し、彼らを興奮させています：
10 年前、ヒロがこの場所を初めて見たとき、モノレールのソフトウェアはまだ完成していませんでした。移動を便利にするために、彼と仲間たちは自ら車やバイクのソフトウェアを開発しなければなりませんでした。彼らはそれぞれ書いたソフトウェアを持ち寄り、エレクトロナイトの黒い砂漠で競い合いました。[2]
ムニーブ・アリは、彼の権威ある論文『信頼に基づく新しいインターネットデザイン』の中でこの言葉を引用しました。この論文の共同著者はライアン・シェイとジュード・ニールセン、そして彼らのプリンストン大学の指導教官マイケル・フリードマンです。[3]このチームはエレクトロナイトに入り込み、何らかのアーキテクチャを使って暗闇を照らし、異なるインターネット ——7 層の通信技術を超えたメタトラストの世界を作ろうとしました。
アリ、この大胆なプロジェクトの重要人物は、それをブロックスタック（Blockstack）と呼びました。彼は 12 歳のときにパキスタンで初めてインターネットに触れて以来、この分野で大きな進歩を遂げてきました。学校での成績が優秀で、すべての科目で A を取得したため、母親は彼にコンピュータを買ってくれました。これは彼に感謝と興奮をもたらしました。彼の父親は国家の軍事情報機関の責任者でしたが、この家庭は裕福ではなく、コンピュータを先に購入することは洗濯機の購入を遅らせることを意味しました。
「それはどのモデルのコンピュータですか？」15 年後の 2017 年、私はブロックスタック社のオフィスで彼に尋ねました。このオフィスはダウンタウンのボウエイ地区近くのグレートジョーンズストリートにあります。
「おお、インテル 386 です。」
「そうですか」と私は言いました。「それはマイクロプロセッサですが、どのブランドのコンピュータですか？どの会社が製造したのですか？」
アリは困惑した様子で、「ああ、わからない。コンピュータは自分で組み立てたものです」と答えました。
私は、ここで話しているのは 12 歳のパキスタンのテクノロジーの天才であることに気づきました。2016 年にマンハッタンで行われた TED トークのスライドには、15 年前の彼の写真が示されており、小さな男の子がバッジ付きの制服のシャツと赤いショートパンツを着て、右腕で弟を抱きしめている姿が映っていました。[4]彼らはパキスタンの濁った川のそばに立っており、木製の柵の上にいます。これは、異なる文化と技術の間の橋であり、象徴的な意味を持っています。
かつて自分でコンピュータを組み立てた小さな男の子は、成長してグローバルネットワークを再構想することができます。しかし、そこから抜け出すには勇気と知恵が必要です。今彼が新たに構築した「信頼に基づく」インターネットモデルのように、橋の反対側には何の保証もなく、安全な避難所もありません。
2005 年、アリはラホール大学経営学院でコンピュータサイエンスの学位を取得しました。しかし、彼はパキスタンではほとんど機会が見えず、大胆な計画を立て、ストックホルムにあるスウェーデンのコンピュータサイエンス研究所の奨学金を得ようとしました。スウェーデン人は彼を喜んで受け入れましたが、経済的支援は提供しませんでした。お金も仕事もないため、アリは非常に落胆しました。彼は橋の上に戻ることを考えましたが、頑固な性格が彼を前進させました。
彼は一つの策略を考えました —— 彼を前進させる可能性のある過渡的なローンです。彼はスウェーデン人に、ラホールで留学奨学金を得たと保証しました。スウェーデン人はこれを非常に尊重しました。次に、彼は銀行に行き、彼のスウェーデンの「奨学金」を基に 1000 ドルのローンを得ました。これにより、彼はついにストックホルムへの旅に出ることができました。このスカンジナビアの都市やその食事、宿泊費については非常にあいまいな概念しか持っていませんでした。
学院はアリを受け入れ、彼はついに落ち着きましたが、食事は依然として毎日の課題でした。1000 ドルはどんどん減っていき、彼は毎日午後 5 時に近くのマクドナルドに歩いて行き、フィッシュサンドイッチとフライドポテトを買って空腹を満たしました。毎朝、彼は学院のコーヒータイムに提供されるマフィンを数個噛んで、少し飲み物を飲むだけで済ませました。[5]
アリは次第に痩せていき、彼の両親はそれを見て心配しましたが、天才は常に頭角を現します。特に彼が依然として空腹のとき、彼のコンピュータインターフェースの仕事は教授たちに深い印象を与えました。彼は、ストックホルムでの 3 ヶ月が彼の最も生産的な時期であり、3 本の重要な研究論文を書き、重要な推薦を受け、橋の反対側でいくつかの危うい権限を得たと回想しています。
1000 ドルが尽きそうなとき、アリはオランダで研究の仕事を見つけました。彼は欧州共同体標準機関の共同議長として、当時未来的な「モノのインターネット」（IoT）を専門にしました。彼が関心を持っていたメディアアクセス制御層は、「物」がネットワークに接続されるときのセキュリティ問題に必然的に関与します。彼はさらに熱意のある推薦を得た後、アメリカの計算機科学の頂点 —— 学期中にプリンストン大学で博士号を取得し、夏にはスタンフォード大学で研究を行いました。
アリのプリンストン大学の指導教官、計算機科学者で暗号学者のマイケル・フリードマンは、ピアツーピアネットワークの理論と実践に 20 年取り組んできました。彼はマーティン・カサドと共著で、標準教科書『ピアツーピア』（Peer to Peer）の 2 章を執筆しました。[6]現在、彼は著名なオープンソースの時系列データベースの最高技術責任者です。アリはフリードマンに感謝し、彼が「分散システムの問題を考えるすべての詳細に私を連れて行ってくれたこと」に感謝しています。彼のシステムを設計し最適化するのを観察することで、システム研究が比類のない芸術であることを認識しました。
アリはプリンストン大学でジェニファー・レックスフォードの下でネットワークプロセッサと仮想マシンを研究し、夏にはスタンフォード大学でマーティン・カサドの下でソフトウェア定義ネットワークを学びました。これにより、彼は固定ハードウェアとプログラム可能なソフトウェアの分野で実践と哲学の両方を持つ真剣な研究者となりました。カサドは業界をリードするネットワーク仮想化会社ニシラ（Nicira）を設立し、最終的には 12 億ドルで VMware に売却しました。ベン・ホロウィッツは、破壊的な真実を暴露することが好きなデイヴィッド・ホロウィッツの息子で、VMware ソフトウェアを発明して大金を得ました。後にカサドも彼の会社に参加し、アンドリーセン・ホロウィッツ基金のベンチャーキャピタルパートナーとなりました。
ソフトウェア定義ネットワークでもネットワーク機能仮想化でも、アリは夢中になりました。ネットワークは、ハードウェア機能が主導する 7 層構造から、主にソフトウェアがハードウェア機能を模擬する 2 層構造に変わりました。スティーブンソンの描くヒロや中本聡を追う人々のように、アリは物質世界の制約から解放され、エレクトロナイトの時代に入り、「バーチャルリアリティ」を創造し、夢を実現できる時代に生きています。
7 層モデルは階層的なスタックで構成されており、下層の機能は上層の機能によって制御されます。最下層は物理層であり、光ファイバー回線、マイクロ波発振器、ミキサー、1550 ナノメートルおよび 900 ナノメートルのレーザー、光電探知器、シリコンルーター、エルビウムドープ増幅器、ツイストペアケーブル、アンテナ、同軸ケーブルなど無限の内容が含まれています。上層の命令の下で、これらはデータパケットをネットワーク内で運びます。これらは設計と生産が非常に難しいため、このハードウェアデバイスは現代の電子の奇跡の核心です。しかし、アリがプリンストンで学んでいたとき、この業界の大部分はハードウェアを無視し、皆がイーサネット内のチューリングマシンを生産する方法に熱中していました。
今日のインターネットを理解するには、これらのハードウェアの奇跡を当然のこととして受け入れ、重要な「スタック」を使って城を建てなければなりません。コンピュータの言葉で言えば、ハードウェアを模倣し、仮想スレッド、コア、チェーンの中でそれを超えることができます。しかし、微物質からバーチャルリアリティへの進化は、国際標準化機構（ISO）のオープンシステム相互接続（OSI）モデルの 7 層ネットワーク構造から始まりました。
オープンシステム相互接続スタックの中で、物理層の上にはデータリンクがあり、これはハードウェアが「ファームウェア」になるメディアです。そしてソフトウェアは電子仕様、タイミングルール、電子 - 光子変換を定義し、情報がノードまたは計算アドレス間のリンクを介して転送できるようにします。スイッチの操作は第 2 層にあり、その機能はデータパケットを次のノードに渡すことだけです。ローカルネットワーク、例えばイーサネットや Wi-Fi 機能は、このレベルで実現されます。高速インターネットを避ければ、第 2 層のデータリンクでビットやバイトを転送できます。
第 3 層はネットワーク層であり、ルーターの領域であり、トランスポート層（第 4 層）と組み合わさって TCP/IP インターネットプロトコルのエンドツーエンド接続を構築します。これはシステム全体の IP アドレスとトランスポート制御プロトコルの伝送を含み、ネットワークのエンドツーエンド接続を構成します。
第 3 層はパケットのヘッダーであり、パケットの身元とアドレスです。第 4 層はデータパケットの実際の送信と受信、トラフィック管理、負荷分散、確認応答（ACKS）（受信）および否定応答（NAKS）（待機中）を担当し、接続の実現を保証します。第 3 層と第 4 層はしばしば中央権力の要塞です。ここにはインターネット名称と数字アドレス割り当て機関（ICANN）や、国連の国際電気通信連合（ITU）などの政府およびその情報機関が注目し、ドメイン名やアドレスを追跡することができます。彼らがシルクロードのようなブラックマーケットのショッピングサイトの URL や、アルファベイ（Alpha Bay）のような「ダークウェブ」を発見したとき、彼らは第 3 層を通じてそれを見つけることができます。
第 4 層の上には第 5 層があります。これは最も重要なセッション層です。これは特定の双方向通信を頭から尾まで制御します。ビデオストリーム、Skype 通話、セッション開始プロトコル会議、メッセージ交換、電子メール、さらには確認が必要な取引など、すべてがこの層で発生します。
第 6 層と第 7 層は表現とアプリケーションのスキーム —— ユーザーインターフェース、ウィンドウ、フォーマット、オペレーティングシステムなどです。これらはすべて、ハイパーリンク（単語をクリックすると新しいページに移動する）や、一般的なリソースロケータ（URL）アドレスの巧妙なスキームに帰着します。ジュネーブの欧州原子核研究機構のティム・バーナーズ＝リーは、1989 年にこの体系を発明し、彼が発明したワールドワイドウェブの一部となりました。バーナーズ＝リーは、すべてのデータをネットワークに接続し、ツールボックスとして簡単にネットワークを構築できるようにしたいと考え、「誰もが一緒に使える、共有の創造的協力空間になる」ことを目指しました。
現在、70％のリンクが Google や Facebook を通じて処理されているため、バーナーズ＝リーは彼が発明したネットワークが消えつつあるのではないかと心配しています。彼が私たちが何をしているのかを聞いたとき、彼は喜びのあまり踊り出しました。ブロックスタックのソフトウェア責任者ジュード・ニールセンが説明しました。
『遥観宇宙：帯域幅充実後の世界』（Telecosm）におけるオープンシステム相互接続スタックを説明するために、私は電話を例に挙げます。電話を取り上げてダイヤル音（物理層信号）を聞くことは、現在しばしばアナログ形式で示されます。次にダイヤルします（各数字が目的地にリンクする別の呼び出しを移動させます）、ベル音を聞きます（ネットワーク接続と信号伝送を示します）。電話が通じたとき、それはあなたがオープンシステム相互接続スタックの最初の 4 層を通過したことを意味します。次に「こんにちは」と言って会話を始めます。英語を選ぶことは、ある種の表現形式を選ぶことを意味します。会話はアプリケーション層を構成し、電話を切ることで通話が終了します。
唯物主義者は物理層がすべてであると考えるかもしれませんが、ソフトウェア必勝主義者はすべてが彼の頭の中にあると考えます。しかし、ネットワークの素晴らしさはその二元性にあります。数兆のマイクロチップトランジスタ、音声干渉分析装置（VIAS）、およびトレースの推進によって、物理層はその巧妙さと不可欠さと同様に、透明でありながら深遠なものになります。ソフトウェアの論理は、上層の階層構造の中で増殖し、ハードウェアの機能を定義します。
各コンポーネントの速度がムーアの法則に従うため、多くの特殊用途のデバイス（専用集積回路 ASICS、ネットワークチップ、ネットワークプロセッサ、トランスポート制御プロトコル TCP アクセラレーター、トラフィックマネージャー、ルーティングテーブルの内容可尋址メモリ）は、もはやそれほど不可欠ではなくなりました。速度はますます速く、密度はますます大きくなり、プログラム可能な汎用ハードウェアも増えてきました。こうして置き換えの効果が得られます。
ルーター、スイッチ、その他のネットワークデバイスのカスタムデバイスに取って代わるのは、強力なサーバーです。これらのサーバーは、インテル、カビウム（Cavium）、メラノックス（Mellanox）などの会社のマルチコア汎用マイクロプロセッサに基づいて生産され、ますます複雑で統合されたソフトウェアによってリンクされています。汎用ハードウェアはますます速く、ますます安価になり、数十億のスマートフォンやビデオゲームコンソールなどのビジネスを含む、業界全体の巨大な市場を制御しています。時間が経つにつれて、元々インターネット上で毎秒数兆回の光ファイバー速度で動作していた高価なハードウェアは、これらのソフトウェアによって置き換えられるでしょう。
良いソフトウェアがあれば、迅速なサーバー上のインテル Xeon マイクロプロセッサは、ルーターやスイッチ機能を実行できます。以前は、これらの機能を実現するために、シスコ（Cisco）の精巧にカスタマイズされたハードウェア、例えばタイガー（Tiger）やクオンタム社の量子フロー、またはイスラエルの EZchip/Mellanox 社が製造したファイバースピードネットワークプロセッサを使用する必要がありました。
チューリングマシンとチューリングの思想は、同様に無形で変わりやすいです。ルーター、コンピュータ、スイッチ、またはインターネットは「仮想化」されることができ、特定のハードウェア形式を必要としません。
この変化を先導しているのは、カサド、レックスフォード、フリードマン、ホロウィッツ、そして業界内の数百人の他の研究者たちです。これらのネットワーク科学者たちは、アリや他のブロックチェーンの発明者たちを導いて、これらの原理に基づくブロックチェーンエンジニアリングを研究させています。彼らは、より高いレベルで制御平面とより低いレベルのデータ平面を慎重に分離します。この設計は、これらのアーキテクチャが独自の流線型とスケーラビリティを持つことを保証します。
アリのこれらすべての成果は、パキスタンでの最初のコンピュータから始まりました。それは、彼が電子部品を混ぜ合わせて組み立てたコンピュータに対する報酬でした。彼は、コンピュータを組み立てたとき、非常に困惑したと回想しています。21 世紀初頭のパキスタンでは、コンピュータは「ジャングルの中の車」のようなものでした。「車は、いくつかの目を引く特性 —— ライト、暖房、エアコン、シェード、保護 —— を持っているかもしれませんが、車は道路を走り始めて初めて本当に興奮します。」アリはそのコンピュータに完全に魅了され、ネットスケープブラウザを通じてインターネットに接続したとき、彼の生活は変わりました。全世界を覆うワールドワイドウェブを通じて、彼はパキスタンにいながらも、グローバル情報経済の一員となりました。
アリが認識したように、ネットスケープの台頭はネットワークの歴史における転換点を示しています —— データに新しいアクセス経路を提供することです。そのブラウザは、インタラクティブ性、テキスト、画像、安全性、ネットワーク間の変換の可能性を提供しました。彼はブレンダン・アイクが発明した直訳スクリプト言語を動的ウェブページのページやトランザクションフォームに埋め込みました。これは、ネットワークを通じて安全な商業リンクを実現するための安全なネスト層です。Java 仮想マシンを通じて、任意のオペレーティングシステムのバビロンからアプリケーションを移植することができます。
ネットスケープの創設者たちは、ネットワークをさまざまな相互関連の創造的表現の場と見なしました。写真からビデオまで、すべてを網羅しています。その創設者であるマーク・アンドリーセンと投資家ジム・クラーク —— シリコングラフィックスの 3D「ジオメトリエンジン」の発明者 —— は、3D バーチャルリアリティがゲームやバーチャルワールドに現れると予測しました。ネットスケープ、アンドリーセン、アイク、クラーク、そして他の同僚たちの助けを借りて、アリはウェブページをアニメーション化し、全世界と共有し、富を創造する能力を持つようになりました。
1995 年のネットスケープの IPO は、インターネットが報酬を分配し始めたことを意味しました。上場初日、同社の株価はほぼ 2 倍に上昇し、時価総額は 30 億ドルを超え、一時的に多くの受益者が現れ、企業家たちを大いに刺激しました。彼らは次々と当時のコンピュータ業界に挑戦するために資金を提供しました。次の 5 年間で、Google、Amazon、そして約 1000 社のネット企業が IPO を開始し、分散型インターネットアプリケーションの繁栄を効果的に促進しました。私が「ミクロの世界の法則」と呼ぶ下で、革新はネットワークのあらゆる側面に果敢に進出しました。
これはテクノロジー起業の高潮です。しかし、2000 年以降、スタートアップの数は停滞しました。最大のテクノロジー企業を除いて、ほとんどの企業は成功した IPO を果たせませんでした。エンロン事件の後、『サーベンス・オクスリー法』の規制により、公共市場に入るには約 200 万ドルを事前に支払う必要があり、文書作成に厳格な会計制度を実施し、信託のハードルを下げる必要がありました。これはスタートアップ文化や財政にとって何の利益ももたらしませんでした。
このような典型的な混乱は、企業が上場するコストを高くし、すべての企業の通信を「公平開示」の法律化によって特徴づけました。すべてのことが弁護士を通じて行われなければならない場合、あなたは興味深いことを言わなくなるかもしれません。最大の企業を除いて、他の企業はほぼゼロエントロピーの交流領域に変わりました。すべてのデータは追跡可能であり、内部の詳細はなく、データの重要性が低下しました。
2012 年、アリがプリンストン大学に来たとき、ネットスケープ社はすでに破産しており、代わりに無料版を発売し、Windows 95 にバンドル販売されたマイクロソフトのブラウザ Explorer が登場しました。マイクロソフトは Spyglass ブラウザを買収し、インターネットの巨人企業が革新を購入する先駆けを開き、ネットスケープの挑戦を沈静化させました。偶然にも、Spyglass の主要な設計者はネットスケープのアンドリーセンとエリック・バイナーであり、彼らはイリノイ大学のスーパーコンピュータセンターで Mosaic という基本概念を開発しました。マイクロソフトは優雅なモジュール式ブラウザを手に入れ、ネットスケープの発明者たちを同室で争わせました。
IPO 不足の現象は 10 年以上続きました。2016 年の 9 ヶ月間、アメリカでは一度も IPO が行われませんでした。逆に、ベンチャーキャピタリストたちは彼らの「囲い」の中に数百の「ユニコーン」を保持しました。ウーバーやエアビーアンドビーの先導の下、ほとんどの企業は IPO 時の時価総額が当時のネットスケープを上回っています。Google / アルファベットや Facebook のような巨大企業との合併に比べて、ほとんどの企業は上場にあまり興味を示していません。マイクロソフトやネットスケープなどの初期インターネット企業の評価とは異なり、「ユニコーン」の評価は主に公共の利益を考慮していません。リターン（および資金消費率）は、これらの株式を保有するベンチャーキャピタリストや、その中のいくつかの株式を購入した富豪たちに流れます。
2012 年、アリと彼の友人ライアン・シェイはプリンストン起業クラブに参加し、新しいインターネットアプリケーションを共同で立ち上げました。2013 年の春、彼らは不可解な困難に直面しました。彼らが歩んできたインターネットの道は、今や巨大なデータセンターのハブに流れ込み、これらのセンターはほとんど安全やプライバシー保護を提供できませんでした。少数のインターネット巨人を除いて、インターネットにはもはや経済的な利益がありませんでした。
これは深刻な欠陥を持つ囲い込み運動です。安全でないネットワークは、財産権を保護できず、プライバシーを保護できず、安全をホスティングできず、効率的な取引を論じることができず、マイクロペイメントを許可してスパムを防ぐこともできず、信頼できる身元を確立することもできません。Google、Facebook、Amazon、Apple などの企業は、自らの「安全空間」を提供することで応じています。こうすることで、彼らはターゲット顧客をロックインし、相応の商業サービスを提供できます。
アリが書いたように、「現在、オンラインサービスの頻繁な使用に伴い、ユーザーデータは Facebook や Yahoo のような『データサイロ』にロックされ、Google や他のシステムはサービスの移行を実現できません。これにより、集約型データモデルが出現しました。不可避的に、これらの『データサイロ』は攻撃されることになるでしょう。最近、50 億の Yahoo ユーザー情報が盗まれたことがその証拠です。」[7]
これらのサイロ、または「囲いのある庭」は、バーナーズ＝リーを苛立たせるものであり、[8]それらは所有者のために機能しますが、ネットワークのグローバルな一貫性を破壊し、ますます分断を引き起こします。これらの細分市場の中で、Google、Apple、Facebook、Amazon などの企業は、ますます多くのプライベートデータを収集し、ファイアウォールや暗号化などの形式でこれらの情報を蓄積していますが、時間が経つにつれて、彼らは集約化がもたらす利益がないことを発見しました。インターネットは、欠陥だらけの計画に変わってしまいました。この計画の中で、大部分の資金と権力は Google などの企業のトップアプリケーションに吸収される可能性があります。私たちはブロックスタックが必要です。これは、重要なアドレス、個人データ、ストレージアドレスへのポインタをブロックチェーン上の安全で不変のデータベースに保存できるものです。
アリとシェイが理解したように、安全性はアプリケーションやビデオゲームではなく、構造です。このような構造を設計するために、アリはアメリカ市民となり、ブレンダン・アイク、ヴィタリック・ブテリン、そして他の先駆者たちと共に、分散型の対等な原則に基づいてインターネットを再構築する運動をリードしました。
注釈：
[1] ニール・スティーブンソン：《スノークラッシュ》，ニューヨーク：バンタムスピクトラ出版社，1992 年版。
[2] 同本章注釈[1]，第 27 ページ。「モノレール（monorail）は無料の公共ソフトウェアで、ユーザーが街を迅速かつスムーズに移動できるようにします……」
[3] ムニーブ・アリ：《信頼に基づく新しいインターネットデザイン》（博士論文，プリンストン大学，2017 年 6 月）。https://muneebali.com/thesis。
[4] Tedx 講演，ニューヨーク。https://www.youtube.com/watch?v=qtOIh93Hvuw&t=28s。
[5] ムニーブ・アリ：「エンジニアにまだアメリカに導入されていないもの」，《メディア》，2015 年 4 月 26 日。https://medium.com/@muneeb/living-on-one-mcfsh-a-day-for-the-american-dream-592ed97c1bab。
[6] アンディ・オラーム編著：《ピアツーピア》，セヴァストポリ，カリフォルニア州：オライリー社，2001 年版。この本は、20 世紀 90 年代に分散システムと暗号学を研究する宝庫であり、私たちの時代の暗号通貨の井噴に花を咲かせました。マイケル・フリードマンらが提案した最初の暗号トークンと電子通貨は「マジック」であり、暗号通貨の先駆者となりました。フリードマンはマサチューセッツ工科大学とプリンストン大学で小額支払い研究、「ゼロ知識証明」、デジタルキャッシュ、数学的ハッシュ、その他の関連内容に主に取り組んでいます。ピアツーピアの文脈で、彼はこの本の中で「自由避難所」概念（匿名ストレージシステムで、ファイルの発行者が文書の存続期間を決定する権利を持つ）に重要な貢献をしています（第 159—187 ページ）。彼が担当した章「計算可能性」（第 271—340 ページ）は、小額支払い、「ハッシュキャッシュ」、評判システム、二重支出、作業証明とそのブロックチェーンとの関連問題を扱っています。フリードマンとこの章を共同執筆したロジャー・ディンドリンはロナルド・レヴィストの学生です。ロナルド・レヴィストは RSA アルゴリズムの安全性の発明者であり、アディ・シャミールと共にデジタルキャッシュ問題を研究しました。もう一人の共同執筆者はデビッド・モーナーで、暗号の専門家であり、バークレー大学、ハーバード大学、マイクロソフトと深い関係があります。これらの人々は中本聡である可能性があります。
[7] ムニーブ・アリ：《信頼に基づく新しいインターネットデザイン》，第 60 ページ。
[8] バーナーズ＝リー：『チャーリー・ローズ・トークショー』で言及されています。https://charlierose.com/videos/29038。