Wat zijn het Patoshi Pattern en de Patoshi Miner en wat betekenen ze voor Bitcoin?

Wat is het Patoshi Pattern?

Het Patoshi Pattern is een opvallend patroon in de allereerste Bitcoin-blokken dat mogelijk laat zien welke blokken door dezelfde miner zijn gevonden. Het Patoshi Pattern is geen officiële functie van Bitcoin en bewijst ook niet dat de blokken van Satoshi zijn. Het is een onderzoek naar openbare gegevens op de Bitcoin-blockchain.

De analyse kijkt vooral naar de ExtraNonce, een stukje extra informatie in de eerste transactie van een blok. Een coinbase-transactie is de eerste transactie in een nieuw blok: daarin ontvangt de miner de block reward. De ExtraNonce is simpel gezegd extra informatie die een miner in die transactie kan zetten om nieuwe variaties te maken tijdens het minen.

Waarom is dat nodig? Bij mining probeert een computer heel veel verschillende versies van een blok uit totdat er eentje aan de Bitcoin-regels voldoet. De normale nonce in de technische gegevens van het blok biedt daarvoor soms niet genoeg mogelijkheden. Door iets in de coinbase-transactie te veranderen, verandert ook de merkle root, een soort samenvatting van de transacties in het blok. Daardoor krijgt de miner weer een enorme hoeveelheid nieuwe mogelijkheden om te proberen.

In de vroege Bitcoin-software leek die ExtraNonce vaak op een oplopende teller. Als miningsoftware opnieuw startte, kon die teller weer laag beginnen. Sergio Demian Lerner zag dat sommige reeksen van zulke waarden opvallend vergelijkbare stijgende lijnen en terugvallen hadden wanneer je ze naast blokhoogtes zet. Hij noemde die opvallende verzameling het Patoshi Pattern.

Volgens zijn analyse ging het om ongeveer 22.000 blokken binnen de eerste 50.000 Bitcoin-blokken. De beloning per blok was toen 50 BTC. Reken je dat grofweg uit, dan kom je op ongeveer 1,1 miljoen BTC aan gemarkeerde block rewards. Dat betekent niet dat dit een bewezen saldo is van één persoon of dat al die BTC nog steeds in één crypto wallet staat.

Er viel nog iets op: een deel van de gewone nonce kwam bij deze blokken vaak binnen dezelfde bereiken voor. Vooral de waarden 0 tot en met 9 en 19 tot en met 58 kwamen vaak terug. Samen met de ExtraNonce-reeksen hielp dit om blokken aan het Patoshi Pattern te koppelen.

Korte samenvatting

• Het Patoshi Pattern is een analyse van opvallende technische sporen in vroege Bitcoin-blokken.
• De analyse kijkt onder meer naar oplopende ExtraNonce-waarden in coinbase-transacties.
• Sergio Demian Lerner koppelde ongeveer 22.000 vroege blokken aan dit patroon.
• Die blokken zouden bij 50 BTC per blok nominaal ongeveer 1,1 miljoen BTC aan rewards vertegenwoordigen.
• Het patroon is een aanwijzing over mogelijk gedeelde miningsoftware of een miningproces, geen bewezen identiteit.

Wat is de Patoshi Miner?

De Patoshi Miner is de naam voor de vermoedelijke miner achter de blokken in het Patoshi Pattern. ‘Patoshi’ is dus geen bekende persoon, cryptobedrijf, wallet of specifiek apparaat. Het is vooral een handige naam voor degene die mogelijk achter het patroon zit.

De ExtraNonce-reeksen lijken erop te wijzen dat één miner andere software of instellingen gebruikte dan andere miners. Die miner zou in 2009 een groot deel van de blokken hebben gevonden.

Belangrijk om te weten: de werkelijke identiteit is onbekend. Ook is niet bekend welke hardware precies werd gebruikt. Er zijn verschillende theorieën over de gebruikte computers en miningapparatuur, maar daarvoor is geen duidelijk bewijs.

De gegevens maken het aannemelijk dat één miner in die vroege periode veel blokken vond. Maar alleen uit zo’n technisch spoor kun je niet afleiden wie er achter de computer zat.

Hoe is het Patoshi Pattern in de Bitcoin-blockchain herkend?

Het Patoshi Pattern is herkend door openbare gegevens uit vroege blokken naast elkaar te leggen en te zoeken naar terugkerende technische sporen. Denk aan gegevens uit de coinbase-transactie, de ExtraNonce, de header-nonce, blokhoogtes en timestamps.

De blokhoogte is gewoon het volgnummer van een blok. Een timestamp is de tijd die een blok mee krijgt. Door deze gegevens te combineren, kun je zien of bepaalde blokken zich gedragen alsof ze uit hetzelfde miningproces komen.

De kern zit in de ExtraNonce. In de vroege client liep die volgens de analyse vaak op als een teller. Een reeks kan bijvoorbeeld steeds hoger gaan, waarna de waarde na een herstart weer terugvalt. Als meerdere blokken zo’n vergelijkbare oplopende lijn vormen, kan dat erop wijzen dat ze met dezelfde software of opstelling zijn gemaakt.

Lerner vergeleek de ExtraNonce-waarden met de volgnummers van de blokken. Hij zocht naar lange reeksen die in ongeveer hetzelfde tempo opliepen, weinig overlapten en duidelijk opnieuw begonnen. Eén opvallend samenhangende reeks werd vervolgens aan het Patoshi Pattern gekoppeld.

Als extra controle keek hij naar het laatste deel van de nonce in de technische gegevens van elk blok. In het model kwamen die waarden bij Patoshi-blokken vooral in de bereiken 0 tot en met 9 en 19 tot en met 58 voor.

Ook de tijden van de blokken speelden mee. Binnen de eerste 50.000 blokken had een later Patoshi-blok nooit een vroeger tijdstip dan het Patoshi-blok ervoor. Dat kan erop wijzen dat de blokken met dezelfde klok of hetzelfde miningproces zijn gemaakt.

De gegevens van de blokken zijn openbaar. Daardoor kunnen anderen de analyse en grafieken zelf opnieuw maken. De lastige stap zit vooral in de interpretatie: welke regels gebruik je om een blok wel of niet aan de groep toe te schrijven?

Wat is de relatie tussen het Patoshi Pattern en de Patoshi Miner?

Het Patoshi Pattern is het zichtbare gegevenspatroon, terwijl de Patoshi Miner de naam is voor de miner die dat patroon heeft veroorzaakt. Je kunt het zien als voetsporen in de sneeuw tegenover de persoon die die voetsporen mogelijk heeft gemaakt.

Dat is een conclusie op basis van de gegevens, maar geen bewijs van eigendom. De Bitcoin-blockchain bevat namelijk geen veld waarin de naam of identiteit van een miner staat. De beloning uit een blok is gekoppeld aan een publieke sleutel of andere voorwaarden om de bitcoin uit te geven. Daaruit kun je niet aflezen welke persoon erachter zit.

Zelfs als de blokken technisch van één miningopstelling kwamen, bewijst dat niet automatisch dat alle rewards door dezelfde eigenaar werden beheerd. En het bewijst ook niet dat die eigenaar Satoshi Nakamoto was.

Waarom zijn het Patoshi Pattern en de Patoshi Miner belangrijk?

Het Patoshi Pattern is belangrijk omdat het iets kan vertellen over hoe Bitcoin in de eerste maanden werd gemined en verdeeld. De analyse wijst erop dat één miner in 2009 mogelijk een uitzonderlijk groot deel van de blokken vond.

Dat maakt de mogelijke hoeveelheid vroege BTC interessant. Volgens de ruimste schatting horen ongeveer 22.000 blokken bij het Patoshi Pattern. De bijbehorende beloningen bedragen samen ongeveer 1,1 miljoen BTC, maar die schatting is omstreden. Voorzichtiger schattingen komen uit op ongeveer 600.000 tot 700.000 BTC. Een deel van ongeveer 740.750 BTC kan op basis van het patroon sterker worden onderbouwd.

Het gaat dus niet om een vast bedrag dat je zomaar aan Satoshi kunt toeschrijven. Het is een schatting van block rewards die via een bepaalde analysemethode zijn gemarkeerd.

De analyse laat ook zien dat het op een openbare blockchain lastig kan zijn om volledig anoniem te blijven. Een miner kan verschillende ontvangstadressen gebruiken, maar toch technische sporen achterlaten in openbare blockdata. Softwaregedrag kan blokken soms alsnog aan elkaar koppelen.

Dat is relevant voor de geschiedenis van Bitcoin, maar ook voor de cryptomarkt. Oude miningbeloningen en mogelijke grote hoeveelheden vroege BTC spelen daarom een rol in discussies over de eerste verdeling van bitcoin, de grote invloed van bepaalde miners en het volgen van oude bitcoins.

Deze BTC kun je niet zomaar een premine noemen. Als de analyse klopt, zijn ze volgens de normale regels van Bitcoin gemined. Ze zijn dus niet vooraf aan een adres toegewezen.

Welke aanwijzingen koppelen het Patoshi Pattern aan Satoshi Nakamoto?

Er zijn aanwijzingen die een deel van de Patoshi-track aan het pseudoniem Satoshi Nakamoto koppelen, maar er is geen cryptografisch bewijs dat Satoshi alle gemarkeerde blokken heeft gemined. De sterkste concrete aanwijzing draait om block 9.

De block reward uit block 9 financierde de bekende betaling van 10 BTC die in block 170 aan Hal Finney werd bevestigd. Hal Finney bevestigde in januari 2009 dat hij een betaling van Satoshi had ontvangen. Daardoor is er een directe historische koppeling tussen het Satoshi-pseudoniem en een reward uit block 9.

In een afzonderlijke analyse wordt blok 9 gekoppeld aan de reeks van de vermoedelijke dominante miner. Dat maakt het aannemelijk dat ten minste een deel van die track verband houdt met Satoshi Nakamoto.

Volgens Lerner passen ook het vroege begin van de reeks, de technische overeenkomsten tussen de blokken en het gedrag van de miningbeloningen bij Satoshi. Maar dit zijn omstandigheden en aanwijzingen, geen sluitend bewijs.

Een cryptografische handtekening met een relevante private key zou laten zien dat iemand controle heeft over die specifieke key. Zo’n handtekening bestaat niet voor de volledige Patoshi-set. Ook onthult de betaling aan Finney geen burgerlijke identiteit achter het pseudoniem Satoshi Nakamoto.

Wat maakt de analyse van het Patoshi Pattern onzeker?

De analyse blijft onzeker, omdat er geen vaste regel is voor hoe miners de ExtraNonce moeten gebruiken. Miningsoftware mag de extra gegevens in een coinbase-transactie op verschillende manieren opbouwen en bijwerken. Twee miners kunnen daardoor in theorie vergelijkbare sporen achterlaten zonder dezelfde persoon te zijn.

Ook een stijgende lijn in ExtraNonce-waarden is geen eigendomsbewijs. Het kan alleen een aanwijzing zijn dat dezelfde software, apparatuur of werkwijze is gebruikt. De stap van ‘dit patroon bestaat’ naar ‘dit is één miner’ is al een interpretatie. De stap van ‘één miner’ naar ‘dit was Satoshi’ is nog veel onzekerder.

Dat verschil is belangrijk. Het bestaan van een opvallend patroon wordt breed erkend als iets dat je in de data kunt zien. Het is veel lastiger om afzonderlijke blokken met zekerheid aan het patroon te koppelen, vooral na augustus 2009. De reeksen lopen daar minder gelijkmatig en de afstanden tussen de blokken verschillen meer.

Ook de opvallende verdeling van noncewaarden kwam niet alleen in de beginperiode van Bitcoin voor. Vergelijkbare afwijkingen zijn ook in latere jaren gevonden, waaronder tussen 2010 en 2011, tussen 2012 en 2014 en tussen 2016 en 2018. Daardoor kun je een noncepatroon op zichzelf niet gebruiken als unieke vingerafdruk van Satoshi.

Lerner stelde zelf ook niet dat hij met 100% zekerheid kon bewijzen dat alle gemarkeerde blokken van Satoshi waren. Dat is uiteindelijk de kern: de Patoshi-analyse is goed onderbouwd en interessant, maar bewijst niet wie de blokken heeft gemined.

Conclusie

Het Patoshi Pattern is een opvallend technisch spoor in vroege Bitcoin-blokken. De Patoshi Miner is de naam voor de vermoedelijke dominante miner die achter dat spoor kan zitten. Samen geven ze een fascinerend beeld van de eerste maanden van Bitcoin en van hoeveel je uit openbare blockchaingegevens kunt afleiden.

De analyse maakt het aannemelijk dat één miner in 2009 een groot aantal blokken vond. Block 9 geeft daarnaast een concrete aanwijzing voor een verband met Satoshi Nakamoto. Toch blijft het belangrijk om niet te grote conclusies te trekken: een patroon is geen identiteit, een dominante miner is niet automatisch Satoshi en gemarkeerde block rewards zijn geen bewezen actuele bitcoinbalans van één persoon.