#7 BITCOIN & BLOCKCHAIN (1 di 2)
di Roberto Ferracin | pubblicato il 13 febbraio 2021
Il Bitcoin è sempre più sulla bocca di tutti. Dopo l’ennesimo exploit in termini di quotazione, oltre ad attirare un numero crescente di piccoli investitori (‘piccoli’ per identificare quelli diversi dagli istituzionali), sale alla ribalta e riempie pagine dei giornali, occupa spazio nelle testate giornalistiche televisive, vede personaggi influenti dichiararsi confidenti, e soprattutto costringe le istituzioni a prendere in considerazione il movimento in termini non più esclusivamente negativi
Tutti parlano di Bitcoin, tutti cominciano ad interessarsi al Bitcoin … ma le idee non sono ancora chiarissime. E’ facile imbattersi in termini tecnici che rischiano di creare confusione quali BLOCKCHAIN, criptovaluta, algoritmo, calcolo computazionale, wallet, MINERS, piattaforme
L’associazione tra Bitcoin e BLOCKCHAIN può ancora generare qualche equivoco tra i non addetti ai lavori.
Non c’è Bitcoin senza BLOCKCHAIN, ma … proviamo a fare chiarezza.
TECNOLOGIA
Per comprendere la natura di Bitcoin è senza dubbio necessario parlare di BLOCKCHAIN.
Possiamo considerare BLOCKCHAIN la ‘tecnologia’ alla base della realizzazione del progetto Bitcoin. In realtà la grande innovazione scaturita dall’idea di Nakamoto nel 2008 si può dire sia proprio BLOCKCHAIN.
Se ancora oggi non possiamo avere la certezza che Bitcoin possa rappresentare il futuro non si può dire altrettanto per BLOCKCHAIN. BLOCKCHAIN, intesa come ‘tecnologia’, vede un numero sempre più elevato di applicazioni che riguardano molti settori e molti ambiti della nostra vita quotidiana. Potenzialmente BLOCKCHAIN è in grado di rivoluzionare, in un futuro ormai prossimo, alcuni paradigmi riguardanti pubbliche amministrazioni, banche, assicurazioni, intermediari di pagamento, logistica, e molto altro. Il processo si può anzi dire sia in atto.
CATENA DI BLOCCHI
La cosa più semplice alla quale pensare per provare a immaginare BLOCKCHAIN è una CATENA.
Una CATENA di informazioni in formato digitale. Una CATENA di informazioni appannaggio di un gruppo più o meno vasto di ‘individui’ (NODI), appartenenti ad una stessa RETE più o meno ampia. Informazioni, quindi, condivise tra gli appartenenti ad una stessa rete.
Tali informazioni sono raggruppate in BLOCCHI (ogni BLOCCO racchiude tutte le informazioni generate, nella rete, in un lasso di tempo di 10 minuti).
Possiamo quindi definire BLOCKCHAIN come una ‘serie di BLOCCHI concatenati e contenenti informazioni, e condivisi da una rete’
Cosa sono tali ‘informazioni’? Per fare chiarezza è meglio anticipare che nel caso di Bitcoin, ad esempio, un certo numero di ‘informazioni’ è identificativo di una transazione (operazione) in Bitcoin. Quindi nel caso di Bitcoin si può dire che ogni BLOCCO contiene un certo numero di TRANSAZIONI, ciascuna identificata da un certo numero di informazioni.
Il termine BLOCKCHAIN può quindi avere un significato più generale quando si intende la ‘tecnologia BLOCKCHAIN’, e un significato più ristretto quando si intende ‘CATENA di BLOCCHI’
Da qui in poi considereremo BLOCKCHAIN quale CATENA di BLOCCHI
BLOCKCHAIN quale CATENA DI BLOCCHI
Non esiste una sola BLOCKCHAIN, ne esistono molte, e saranno sempre di più.
Le informazioni inserite e conservate nei BLOCCHI possono essere di varia natura
La natura di queste informazioni, caratterizza la BLOCKCHAIN e fa della BLOCKCHAIN in questione una BLOCKCHAIN dedicata ad un preciso ‘progetto’.
Potrebbe ad esempio trattarsi di una catena di blocchi che includono informazioni relative ai marchi, ai brevetti ed altri diritti di proprietà industriale …
Oppure informazioni relative a caratteristiche e proprietà dei fabbricati ….
Oppure di ogni informazione necessaria ad identificare un’operazione di compravendita, in senso generico oppure soltanto quelle che avvengono in una certa valuta … oppure SOLO QUELLE CHE AVVENGONO IN BITCOIN : questa è la “BLOCKCHAIN di BITCOIN” (catena di blocchi contenenti informazioni identificative di transazioni avvenute in Bitcoin)
Il concetto di BLOCKCHAIN applicato a Bitcoin va dunque ad identificare quella CATENA di BLOCCHI che conserva precisa traccia (informazioni) di tutte le operazioni di negoziazione/scambio (transazioni) avvenute utilizzando il Bitcoin come moneta di scambio. Questo avviene come abbiamo detto all’interno di una RETE, che in questo caso è, per dimensione, ‘globale’.
BLOCKCHAIN E’ UN REGISTRO
Possiamo definire questa CATENA un vero e proprio REGISTRO, molti la paragonano al vecchio libro mastro, con i BLOCCHI concatenati in ordine cronologico
Le caratteristiche determinanti di questo REGISTRO, che ne fanno strumento fondamentale per la stessa esistenza di progetti quale il Bitcoin, sono quelle che riguardano la sicurezza. Vedremo in seguito cosa concorre a rendere BLOCKCHAIN così sicura
Si tratta di un REGISTRO digitale, CONDIVISO, che tutti (gli appartenenti alla specifica RETE) possono leggere, sul quale tutti possono ‘scrivere’ che tutti possono certificare. Un REGISTRO non modificabile, un REGISTRO tracciabile e trasparente pur se non scritto ‘in chiaro’ ma protetto dalla crittografia.
Ci sono quindi ‘individui’ che scrivono su questo REGISTRO le informazioni, in ordine cronologico di generazione, inserendole in BLOCCHI, e i BLOCCHI saranno validati da qualche altro ‘individuo’ ed aggiunti quindi alla CATENA, destinata nel tempo ad aumentare progressivamente di ‘volume’ e della quale tutti gli appartenenti alla rete ne avranno sempre una copia aggiornata.
Il REGISTRO è sempre a disposizione di tutti i partecipanti alla RETE (banalmente singoli soggetti dotati di ‘computer’). Ogni ‘individuo’ che partecipa alla RETE è detto NODO.
Esistono BLOCKCHAIN aperte e altre chiuse
Le BLOCKCHAIN possono essere permissionless (o pubbliche, o aperte) come Bitcoin e ETHEREUM (chiunque può partecipare al processo di validazione delle transazioni e chiunque può diventare un NODO della RETE)
Possono essere permissioned (o private, o chiuse) come HYPERLEDGER (accesso alla RETE ristretto ad alcuni partecipanti autorizzati e da un processo di validazione demandato a un gruppo ristretto)
Possono essere ibride come RIPPLE (permettono a chiunque di partecipare alla RETE, ma solo ad alcuni di occuparsi della validazione delle transazioni).
LA RETE : SEMPLICI NODI e NODI MINERS, CERTIFICAZIONE e AGGIUNTA Di NUOVI BLOCCHI
Come diventare NODO della RETE ? E’ sufficiente essere dotati di discreta attrezzatura informatica e procurarsi il software necessario.
Ogni NODO, quindi ogni partecipante alla RETE, avrà, ad ogni tempo, memorizzato sul suo dispositivo la BLOCKCHAIN di Bitcoin per intero. Ogni NODO dispone in altre parole di una copia (‘certificata’ in quanto ogni singolo BLOCCO prima di essere aggiunto alla CATENA deve essere ‘certificato’) della CATENA di BLOCCHI di Bitcoin.
Ogni NODO contribuisce al trasferimento delle informazioni da certificare a quei NODI deputati alla certificazione (i cosiddetti MINERS, dei quali parleremo tra poco).
Ogni NODO provvede, a certificazione BLOCCO avvenuta, a memorizzare la BLOCKCHAIN di Bitcoin nella sua ultima nuova versione (che vede aggiunto l’ultimo blocco).
Ciascun NODO è costantemente sincronizzato con tutti gli altri e la BLOCKCHAIN è strutturata per aggiornarsi, dopo la certificazione, in modo automatico su ciascun dispositivo che fa parte della RETE
Come funziona la certificazione e quali sono i NODI deputati a certificare ?
I NODI deputati a validare o certificare un BLOCCO di informazioni sono detti MINERS (minatori)
Tutti i MINERS sono NODI, non tutti i NODI sono MINERS
Un NODO per diventare MINER, quindi per poter validare o certificare un BLOCCO di informazioni, deve disporre di una dotazione tecnologica non indifferente (e quindi costosa) in termini di hardware e software, deve prevedere un grande dispendio di energia elettrica, deve installare un software dedicato. Quindi relativamente semplice ma richiede tante risorse.
Si può assumere il ruolo di NODO perché si crede al progetto e si desidera esserne parte attiva, si assume il ruolo di MINER perché può risultare molto conveniente in termini economici.
AL nascere di una nuova ‘transazione’ (che si compone di una serie di informazioni la cui sicurezza e autenticità sono già garantite da una sorta di firma digitale tra le parti che l’hanno originata), i NODI in quel momento attivi (collegati alla RETE) la inseriscono in un BLOCCO (insieme ad altre transazioni generate negli ultimi 10 minuti) che viene preparato per essere sottoposto alla verifica e alla validazione (certificazione) da parte dei NODI partecipanti alla BLOCKCHAIN e deputati alla certificazione (MINERS).
La procedura di ‘certificazione’ è complessa. E’ questa la fase che richiede importanti attrezzature tecnologiche e che prevede grande dispendio di energia.
Tutti i MINERS concorrono alla Certificazione del BLOCCO
Solo il più rapido, colui che riuscirà per primo a completare la certificazione, riceverà un premio, che, guarda caso, è un premio in Bitcoin
Una vola certificato, il nuovo BLOCCO sarà aggiunto in via definitiva e irreversibile alla CATENA di BLOCCHI
L’inserimento del nuovo BLOCCO avverrà in ordine tassativamente cronologico. L’ordine è garantito dal fatto che lo stesso BLOCCO conterrà tra le varie informazioni il valore univoco che individua data e ora di inserimento
Ad inserimento BLOCCO avvenuto, ogni NODO della RETE aggiornerà alla nuova versione (contenete il nuovo BLOCCO) la BLOCKCHAIN di Bitcoin
Il nuovo BLOCCO che è stato aggiunto diventa così il riferimento permanente, immutabile e immodificabile di tutte le transazioni inserite nel BLOCCO stesso.
La certificazione si traduce nella risoluzione di complessi problemi matematici legati al singolo BLOCCO da certificare. Come si trattasse di comporre una sorta di puzzle digitale, tutti i MINERS concorrono alla risoluzione, ma solo colui che riuscirà ad apporre l’ultimo tassello del puzzle risulterà il ‘vincitore’ ed avrà diritto al premio in Bitcoin.
APRO PARENTESI TECNICA
Per i più ‘tecnici’ provo a spiegare in cosa consistono i calcoli matematici alla base della validazione
Attraverso un software molto complesso chiamato “Cryptographic HASH” viene elaborato un insieme di dati composto da :
- tutti i dati presenti in un BLOCCO,
- un valore random (generato all’istante e in modo casuale) chiamato NONCE, e
- una stringa alfanumerica, prelevata dall’ultimo BLOCCO certificato presente nella CATENA, chiamata HASH.
Dall’elaborazione di tutti questi dati si genera una nuova stringa alfanumerica, un nuovo HASH proprio del BLOCCO in fase di validazione. Il nuovo HASH generato deve però rispondere ad una precisa regola : deve cioè cominciare con un numero fisso di zeri. Occorre cioè ottenere un HASH ‘corretto’. Per ottenere un HASH corretto è necessario un grandissimo numero di calcoli e soprattutto di tentativi. La difficoltà risiede nel fatto che solo un preciso NONCE è in grado di generare l’ HASH valido, ma il valore del NONCE corretto non è conosciuto a priori, e può esser ottenuto solo per tentativi. Saranno quindi necessarie moltissime elaborazioni con un grandissimo numero di NONCE generati. Quando finalmente si trova il NONCE corretto e un HASH viene finalmente validato, diventa valido (quindi ‘certificato’) il BLOCCO di transazioni.
Da quanto descritto si comprende come, riprendendo ciascun BLOCCO il valore HASH del BLOCCO precedente, la CATENA diventa indissolubile e ogni valore dell’HASH di un BLOCCO influenza in modo inequivocabile il valore dell’HASH di tutti i BLOCCHI successivi. La modifica di una transazione in un blocco comporterebbe la variazione dell'HASH del BLOCCO e renderebbe invalidi tutti i BLOCCHI successivi
(CHIUDO PARENTESI TECNICA) ... SICUREZZA DI BLOCKCHAIN
Dalla struttura della BLOCKCHAIN emerge uno dei primi fattori di sicurezza : se un malintenzionato modificasse una sola informazione presente in un BLOCCO, ne modificherebbe il suo HASH e di conseguenza invaliderebbe tutte le transazioni a seguire. L’intera CATENA, non dimentichiamolo, viene verificata dalla intera RETE ad ogni inserimento di un nuovo BLOCCO.
Un secondo elemento che ne determina la sicurezza è ovviamente l’utilizzo della crittografia o cifratura
Un terzo elemento di sicurezza è il principio della condivisione : tutti i NODI della RETE conservano una copia della BLOCKCHAIN ‘certificata’. Una eventuale modifica (immaginiamo peraltro quanto dispendiosa) dovrebbe coinvolgere e vedere d’accordo tutti i NODI partecipanti alla RETE. In base a questo principio possiamo dire che più la RETE è estesa più è sicura.
BLOCKCHAIN di Bitcoin contiene la storia di tutte le transazioni avvenute in Bitcoin sin dall’origine, dal primo Bitcoin emesso
BLOCKCHAIN DI BITCOIN : CURIOSITA’
Il primo BLOCCO, il ‘BLOCCO GENESIS’ è stato creato il 3 gennaio 2009, Da allora ogni BLOCCO accodatosi, dall’ultimo in ordine temporale fino a risalire al primo, raccontano del cambio di proprietà relativi ad ogni Bitcoin esistente
I MINERS che riescono a validare i BLOCCHI ricevono in premio una nuova emissione di Bitcoin esattamente 6,25 Bitcoin per ogni BLOCCO validato. Quindi c’è un incentivo a validare i BLOCCHI. Ogni 4 anni il premio si riduce.
Il costo di estrazione di un Bitcoin può essere ricondotto a circa 7500 USD. Ne deriva che se il prezzo del Bitcoin dovesse scendere sotto questo valore diventerebbe insostenibile l’attività di estrazione
Una transazione (operazione in Bitcoin) per essere ‘ufficiale’ deve ricevere un certo numero di conferme, tipicamente sei. Ogni nuova conferma riduce esponenzialmente il rischio di annullamento della transazione stessa. Una conferma è di fatto l’inserimento di un nuovo blocco, quindi sei conferme significa inserimento di 6 blocchi successivi a quello che contiene la transazione in questione.
L’elettricità complessivamente utilizzata ogni anno per produrre Bitcoin si stima sia superiore ai 32 terawatt; un Paese come l’Irlanda consuma circa 25 terawatt l’anno.
A causa della complessità di calcolo, un moderno calcolatore utilizzato per la validazione dei BLOCCHI, può raggiungere temperatore poco inferiori a 80 gradi Per questo motivo l’attività di “bitcoin mining” è sempre più spesso effettuata in luoghi che si trovano alle basse latitudini
Gli ingenti investimenti necessari, le difficoltà organizzative, ma anche i possibili lauti guadagni, hanno visto nascere vere e proprie società (BITCOIN FARM) il cui mestiere è la ‘creazione di criptovalute’ e la produzione di macchine da estrazione. Dietro ad un NODO MINER dificilmente c’è l’’individuo munito di computer’ ma organizzazioni dedicate
E' POSSIBILE INVESTIRE SUL TEMA BLOCKCHAIN ?
Certamente si. Le soluzioni solo molteplici.
E' possibile acquistare titoli delle società che fanno della BLOCKCHAIN il loro business in termini di sviluppo della tecnologia
E' possibile acquistare titoli di società che utilizzano la BLOCKCHAIN quale tecnologia, puntando sul vantaggio che per queste ne potrebbe derivare
E' possibile acquistare ETF e CERTIFICATI che puntano su aziende che sposano questa tecnologia
E' possibile acquistare quote di fondi di investimento.
Inutile dire che il tema rappersenta oggi uno dei settori trainanti. Il grafico che segue rappresenta l'evoluzione del rendimento di uno degli strumenti citati da aprile 2018 a dicembre 2020 :
APPLICAZIONI E SVILUPPI per BLOCKCHAIN
BLOCKCHAIN è parte del complesso Universo noto come INTERNET OF VALUE, l’universo dei sistemi che rendono possibile lo scambio via internet NON SOLO DI INFORMAZIONI (così come fa internet) ma anche di VALORE.
Quello degli SMART CONTRACT (contratti intelligenti) è uno degli sviluppi più concreti. Un banale esempio di smart contract : un soggetto A che stipula una polizza di rimborso automatico in caso di ritardo del suo volo. Il soggetto A e la compagnia assicuratrice registrano sulla BLOCKCHAIN uno smart contract della polizza. Se il volo atterrerà in ritardo lo smart contract dopo averne ricevuto l’informazione avvierà automaticamente il pagamento. Tutto immediato. Nessuna necessità di intervento delle compagnie e di altri intermediari. Compagnie come Aegon, Allianz, Munich Re, Swiss Re e Zurich stanno sondando il potenziale della Blockchain nel settore delle assicurazioni
E’ possibile prevedere in futuro un sistema di voto basato su BLOCKCHAIN, con il voto non più soggetto a brogli
E’ possibile prevedere la gestione di un catasto digitale basato su BLOCKCHAIN nel quale le caratteristiche e operazioni riguardanti le proprietà immobiliari potrebbero essere immutabilmente registrate.
BLOCKCHAIN per la registrazione di caratteristiche e transazioni riguardanti i diamanti sin dal momento dell'estrazione.
BLOCKCHAIN per la tracciabilità dei prodotti alimentari … per la tracciabilità di componenti dell’industria aerospaziale per fissarne in modo immutabile fasi di costruzione, certificazioni e quanto altro
BLOCKCHAIN per i matrimoni. Il certificato (ricordiamo che il matrimonio è un istituto giuridico) viene salvato in BLOCKCHAIN senza necessità di sacerdote, notaio o autorità comunale.
E molto molto altro …
PROSSIMA PUBBLICAZIONE : BITCOIN