Cos’è la tecnologia blockchain e come funziona

Con la pandemia abbiamo assistito a un’accelerata verso la transizione al digitale. Tra tutti i servizi e tecnologie che hanno visto incrementare il loro utilizzo, una sorpresa sono state sicuramente le criptovalute. A oggi, quasi tutti abbiamo sentito parlare di bitcoin: forum, gruppi di confronto, giornali e televisione hanno fatto delle criptovalute un cavallo di battaglia, rappresentandole come innovazione e strumento per la libertà economica individuale, o più frequentemente come mera speculazione che avrebbe comportato l’effetto opposto. Un dato è certo, durante queste controversie, alcuni dei più grandi e potenti istituti del mondo hanno deciso di investire sulla blockchain. Il tema è talmente attuale e concreto che è possibile trovare ATM, nelle città più popolate, per la conversione tra valute ufficiali e criptovalute.

In realtà, sono parzialmente in errore a fare una distinzione tra le due tipologie di valute: infatti, il 7 settembre 2021, El Salvador ha riconosciuto il bitcoin diventando di fatto il primo Paese al mondo ad adottarlo come valuta legale. Precedentemente, paesi come la Tunisia, il Senegal e il Venezuela avevano introdotto altre monete nazionali digitali operanti su blockchain. Ma forse stiamo correndo troppo.

Per chi non avesse ben chiare tutte le fasi del processo (dalla creazione della prima blockchain allo sviluppo di tecnologie innovative che la utilizzano, fino a tutte le applicazioni, attuali e future), ecco il primo di una mini serie di articoli che vi permetterà di sostenere brillantemente una conversazione su questo argomento.

Una piccola precisazione: non tratterò il tema in maniera troppo tecnica, anzi l’obiettivo è quello di fornire una spiegazione approfondita nel modo più semplice possibile.

Cos'è la blockchain?

Nel 2008 fu inventata la prima blockchain da Satoshi Nakamoto, di cui tutt’ora non si conosce la vera identità, e venne implementata l’anno successivo. La sua funzione era quella di servire da registro di tutte le transazioni della valuta digitale bitcoin. Il 2009 è un anno che gli appassionati di questo mondo, mercato e stile di vita non scorderanno: questa moneta è stata utilizzata per la prima volta nella storia per un acquisto e la pizza è la fortunata detentrice di questo onore. In particolare, uno sviluppatore della Florida, per dimostrare la reale esistenza del bitcoin, comprò due pizze pagandole 10 mila bitcoin!

Per spiegarlo in modo semplice, possiamo immaginarci la blockchain (ovvero catena di blocchi) come una gigantesca rete informatica di nodi che consente di gestire e aggiornare, in modo univoco e sicuro, un registro di dati e informazioni tra loro collegate. La blockchain è decentralizzata, significa che non è controllata da un ente centrale, ma necessita del consenso della maggior parte dei nodi della rete Il sistema c’è e continua a funzionare grazie a tutti coloro che lo utilizzano, perché mettono a disposizione i loro dispositivi per il mantenimento della blockchain.

Possiamo rappresentarla come una lista di blocchi crittografati in continua crescita. I dati di un blocco, una volta scritti, sono incorruttibili: nessuno può eliminarli o modificarli senza alterare anche i blocchi successivi, evento che richiederebbe l’approvazione della maggioranza della rete.

Ogni volta che viene modificato o aggiunto un blocco, il registro viene quindi ricondiviso con tutti i nodi, che valideranno la nuova transazione dopo aver controllato l’intera blockchain.

La blockchain spiegata in modo semplice

Alla luce di quanto appena visto, per spiegare la blockchain modo semplice potremmo definirla come un libro mastro, detto “ledger” digitale, decentralizzato e distribuito su un network, strutturato come una catena di registri (i blocchi, appunto) responsabili dell’archiviazione dei dati. Come dicevamo, è possibile aggiungere nuovi blocchi di informazioni, ma non è invece possibile la modifica o la rimozione di blocchi precedentemente aggiunti alla catena. In questo ecosistema, sicurezza e immutabilità sono garantiti.

Il risultato è infatti un sistema aperto, affidabile e sicuro, con le potenzialità per portare un nuovo livello di fiducia nelle applicazioni.

Ledger, database, blockchain

Uno degli obiettivi della blockchain è quello di salvare informazioni. È possibile scambiare qualsiasi tipo di informazione, ma per semplicità pensiamo alle transazioni monetarie.

Al centro della blockchain c’è il concetto di registrazione delle transizioni all’interno dei ledger. L’idea è molto simile a un libro mastro tradizionale (un registro della contabilità in cui sono riuniti i valori che compongono un sistema contabile), con la possibilità di registrare transazioni di ogni categoria di bene.

Come dicevamo, un ledger è uno strumento usato per registrare transazioni. La blockchain, essendo completamente digitale, richiede ovviamente che tutto sia salvato nei ledger in forma digitale.

Ledger e database potrebbero sembrare molto simili. Ma mentre nel secondo è possibile cancellare, modificare e inserire dati, nel primo è possibile solo ed esclusivamente aggiungere nuove informazioni. Questo è reso possibile da una serie di fattori, tra cui la decentralizzazione.

Blockchain e bitcoin

Il bitcoin è la prima criptovaluta a essere stata creata da Satoshi Nakamoto, che l’ha definita: “Una versione puramente peer-to-peer di denaro elettronico che consentirebbe di inviare i pagamenti online direttamente da un’entità all’altra”.

Nel concepimento della sua blockchain, Satoshi Nakamoto ha imposto un limite massimo di monete disponibili, non ancora raggiunto tramite estrazioni dei miners, di 21 milioni. Lo scambio di monete avviene attraverso la connessione di quelli che in gergo si definiscono wallet, che nella pratica sono indirizzi composti da numeri e lettere che garantiscono l’anonimato ma non l’irrintracciabilità.

Per quanto la blockchain di bitcoin sia sicura e decentralizzata, resta un problema di scalabilità, dovuto a quello che si definisce il “trilemma” della blockchain, ovvero quella condizione che riguarda i tre principi fondamentali della blockchain: sicurezza, scalabilità e decentralizzazione. La blockchain è decentralizzata, è matematicamente sicura ma tutto questo va a scapito della scalabilità: il bitcoin riesce infatti a fare solo 7 transazione al secondo. Proprio per questo motivo, nel corso degli anni è stato sviluppato un layer aggiuntivo da affiancare alla blockchain di bitcoin, così da aumentarne scalabilità, usabilità e velocità. Questo layer si chiama “Lightning Network”. Esso prevede l’esecuzione di alcune transazioni off-chain, dunque non trasmesse nella blockchain di bitcoin. Il concetto sfrutta la creazione di un canale tra i due membri della transazione che effettuano scambi di denaro. In sostanza, dunque, le transazioni eseguite sul canale dedicato avvengono istantaneamente senza alcuna trasmissione alla blockchain. Ad essa, infatti, verrà trasmessa solamente la transazione di apertura e di chiusura.

Dopo il bitcoin, sono state sviluppate altre blockchain e criptovalute con strutture e caratteristiche completamente diverse, ma del tema crypto ne parleremo nei prossimi articoli.

Di Matteo Casadio

Sono Matteo e vi scrivo da Amsterdam. Ho sempre cercato libertà nella mia vita. Nel 2017 ho sentito parlare per la prima volta di criptovalute e, approfondendo l’argomento, mi sono accorto di aver trovato uno strumento in linea con la mia filosofia. Per questo me ne sono innamorato e ho deciso di applicare questa affascinante e futuristica tecnologia ai miei progetti.