Come funziona la blockchain: uno degli strumenti innovativi del 21° secolo

In breve:

1. Il termine blockchain sta ad indicare una catena di blocchi. Ogni blocco può contenere un certo numero di transazioni, che vengono verificate in maniera automatica
2. In termini semplici, la blockchain è come una sorta di elenco che consente di tracciare, monitorare e verificare delle informazioni, dei dati o il possesso di beni digitali
3. Può essere comparata a un Libro Mastro che si trova in banca, con la differenza che è accessibile a tutti, immutabile, e indipendente da qualsiasi ente, governo o istituzione

La blockchain è uno degli strumenti più rivoluzionari degli ultimi tempi. Può essere immaginata come un elenco aperto e disponibile a tutti, all’interno del quale poter vedere un numero infinito di transazioni.

Ognuna di esse è verificabile tramite i blockchain explorer, e si possono estrapolare informazioni utili per tracciare dei movimenti.

Possiamo dire che, sostanzialmente, la blockchain è un Libro Mastro digitale che permette a tutta la comunità di tracciare trasferimenti all’interno della rete. Questa rete, appunto, è completamente aperta, decentralizzata, e non dipende da nessuno.

Gli scambi, quindi, avvengono direttamente tra due individui, senza nessun ente terzo che faccia da mediatore. La peculiarità del funzionamento della blockchain, in questo senso, è quella di esistere a prescindere dalla decisione di qualcuno, e detta le regole in base a strumenti di automazione immutabili.

Le transazioni vengono eseguite grazie a sistemi computazionali precisi e tecnologie di crittografia, offrendo soluzioni più sicure se comparate ad un metodo di pagamento tradizionale come le carte di credito.

Vantaggi della blockchain

I vantaggi della blockchain sono svariati, soprattutto dal punto di vista della protezione delle informazioni e dell’accessibilità. In poche parole:

1. La blockchain offre accesso globale a chiunque, da ogni parte del mondo, e consente di inviare fondi o informazioni in tempi molto brevi. I fondi sono rappresentati dalle criptovalute, beni digitali che “corrono” all’interno della rete.
2. La privacy viene tutelata, dato che non c’è nessun niente che necessita di informazioni o dati sensibili, documenti, nome e cognome
3. Nonostante sia open-source, la blockchain è immutabile e, di conseguenza, elimina la potenziale corruzione dell’individuo umano
4. Viene alimentata da sistemi computazionali appartenenti alla comunità, che ne aumentano la decentralizzazione. Un hacker dovrebbe riuscire ad attaccare simultaneamente tutte le unità presenti nella rete per far breccia nel sistema
5. È stabile, in quanto è improbabile che i blocchi delle transazioni confermate possano essere invertiti. Una volta registrati, infatti, è quasi impossibile rimuoverli o modificarli, rivelandosi utile per gli archivi finanziari

Detto questo, un’azienda potrebbe usare la tecnologia blockchain per prevenire comportamenti fraudolenti da parte dei suoi dipendenti. Questo perché esistono sia blockchain pubbliche che private.

Differenza tra Blockchain pubblica e privata

Le blockchain pubbliche sono reti accessibili da qualsiasi individuo, all’interno delle quali si possono scambiare fondi e informazioni o partecipare per aumentare la sicurezza della rete.

Per fare un esempio pratico che faccia capire cosa è la blockchain pubblica, dobbiamo immaginarla come una rete che, per stare in piedi ha bisogno di tanti computer. Più questi computer saranno dislocati nel mondo, più la blockchain sarà decentralizzata e aperta.

Data questa natura, si riescono a prevenire attacchi malevoli aumentando la sicurezza.

Di conseguenza, più membri della comunità partecipano più la rete sarà sicura. Ecco perché la blockchain Bitcoin è una delle più sicure in assoluto, data l’elevata presenza di partecipanti dislocati in tutto il mondo, con vere e proprie miningMining Il processo di estrazione di nuove criptovalute utilizzando la potenza di calcolo di un computer. farm adibite alla convalidazione delle transazioni.

Difatti, come vedremo più avanti, il mining è il processo che consente all’utente di partecipare alla sicurezza della blockchain pubblica, ottenendo delle ricompense.

In questo tipo di reti tutti possono leggere e verificare le informazioni, rendendo la rete autosostenibile, scalabile e sicura, indipendente da ogni ente e totalmente democratizzata. Di contro, il consumo energetico è notevole, e i partecipanti stessi possono svolgere attività malevole come l’intasamento volontario della rete.

A tal proposito, vengono spesso usate le blockchain private per verificare informazioni e transazioni all’interno di singoli gruppi, come appunto quello di un’azienda. Per partecipare alla rete, bisogna avere un invito valido per operare all’interno del protocollo.

In questi casi, però, si limita la decentralizzazione, in quanto il proprietario della rete può modificare le informazioni all’interno, tracciando però in maniera trasparente quelle dei dipendenti.

Uso della blockchain nella finanza

Nonostante abbiamo appena spiegato cosa è la blockchain, può sembrare difficile comprenderne gli utilizzi nella vita reale, data la sua natura un po’ astratta e decentralizzata.

Di seguito elenchiamo soltanto alcuni degli utilizzi attuali che vengono fatti della blockchain:

Investment management

Sopra vediamo come la blockchain abbia impattato tantissime attività nell’ambito della gestione degli investimenti. Si possono monitorare in tempo reale i propri asset, 24 ore su 24, senza mercati che chiudono durante i giorni di riposo, avendo un maggior controllo sul proprio denaro.

Le transazioni si convalidano quasi istantaneamente (in base al tipo di blockchain), potendo sfruttare meglio determinate opportunità di mercato. I dati, inoltre, essendo immutabili, sono al sicuro.

Pagamenti transnazionali

Data l’elevata velocità della blockchain e i bassi costi di transazione, sono tantissime le aziende o gli imprenditori che decidono di utilizzare questi tipo di reti, sfruttando le criptovalute, per minimizzare le spese.

Un businessman messicano può tranquillamente inviare un pagamento in Russia senza affrontare l’inflazione dovuta al cambio della moneta. Sarà poi il ricevente a decidere se vuole convertire i propri token nella valuta tradizionale.

Un esempio lampante di blockchain usata per questo tipo di pagamenti è Ripple, utilizzata per pagamenti transfrontalieri affidabili tra le istituzioni finanziarie.

Basti pensare che, solo nel 2018, i pagamenti transnazionali hanno generato entrate (spese) per 125 miliardi di dollari. Immaginate quanto può essere appetibile la possibilità di abbattere un costo del genere, pagando anche qualche centesimo per una transazione voluminosa.

Servizi finanziari

Negli ultimi tempi, la tecnologia blockchain ha rivoluzionato anche i tradizionali servizi finanziari, come quelli di prestito e quelli di deposito.

Ad oggi, soprattutto con la finanza decentralizzata, un utente può depositare i propri fondi per aumentare la sicurezza della rete, ricevendo in cambio delle ricompense tramite lo stakingStaking Mettere i propri token in un pool per aiutare la rete e guadagnare incentivi.

Allo stesso tempo, si può diventare fornitori di liquidità per ricevere parte delle commissioni di transazione all’interno di una coppia di asset (es. ETH/USDT).

Ancora, si possono ottenere dei prestiti con tassi agevolati per acquistare altri token e creare strategie di rendimento usando pool di farming.

Il tutto avviene in maniera automatizzata, senza intermediari e all’interno di un sistema decentralizzato e immutabile. Tuttavia, il funzionamento della blockchain è applicabile anche ai comuni servizi della vita quotidiana.

Uso della blockchain nel mondo reale

Nella vita quotidiana, i casi d’uso della blockchain si possono trovare nel settore pubblico, come per aumentare la trasparenza del bilancio.

Trasparenza del bilancio pubblico

Il Corruption Perceptions Index del 2017 ha confermato come 2/3 dei Paesi mondiali siano corrotti, sia perché modificano le informazioni riguardanti il bilancio sia perché abusano dei fondi ottenuti dalla comunità.

In questo senso, la blockchain consente un monitoraggio semplice e trasparente dei flussi di denaro. In particolare, è accessibile al pubblico e, di conseguenza, può aiutare i governi a migliorare evitando gli sprechi e limitando la corruzione.

Voto e modelli di governance

Sin dai tempi della democrazia, i voti sono stati oggetto di corruzione e di inaffidabilità da parte della comunità. Quante volte si sente parlare di voti comprati, conteggi truccati e vicende simili?

A tal proposito, la blockchain è in grado di rendere completamente decentralizzata un elezione, consentendo di votare anche a chi non è fisicamente presente, minimizzando l’errore umano e la corruzione. Tutti gli elettori possono vedere pubblicamente i voti, godendo di una stabilità unica del sistema.

FollowMyVote è una start-up che utilizza la tecnologia blockchain per garantire una piattaforma di voto online trasparente. Gli individui che sono idonei, ricevono un token che permette loro di votare solo una volta e ogni voto viene memorizzato come un nodonodi In questo caso sono computer che forniscono informazioni sulla blockchain. Solitamente un terminale\pc viene definito in gergo informatico "nodo". nella blockchain.

Ecco un video del CEO di FollowMyVote in cui viene spiegato cos’è la blockchain.

Campo IoT

Avete presente quei comodissimi dispositivi intelligenti che avete in casa come Alexa o un moderno elettrodomestico? Ecco, la blockchain può essere utilizzata anche in una casa domotica.

Questa può aumentare la sicurezza dei dispositivi, offrendo un ulteriore strato di protezione per i propri dati e le informazioni sensibili.

Con Patently Walmart, per esempio, ogni dispositivo ha un identificatore univoco la cui password viene detenuta dagli utenti sullo smartphone. Questi potranno gestirlo sfruttando transazioni di informazioni e messaggi criptati all’interno di una rete privata protetta.

Tutte le modifiche di configurazione sono memorizzate in una blockchain a prova di manomissione, rendendo tutto più sicuro. Alla presenza di un intruso, l’utente se ne accorge immediatamente.

Qui un link contenente il brevetto originale della società.

Documenti d’identità e testamenti

Capita spesso di vedere casi di passaporti falsificati o furti d’identità, motivo per cui la blockchain è applicabile anche in questo  settore.

I registri e le informazioni personali possono essere conservati con ID che identificano ogni singolo individuo, che sia all’interno di un gruppo pubblico o privato. Essendo immutabile, i dati sono controllati e verificabili in ogni momento, accessibili da tutti i membri della comunità.

Stessa cosa vale per i testamenti e le eredità. Le firme si possono apporre sulla blockchain, come anche il testamento stesso, evitando il rischio di frode e la manomissione delle informazioni. Una prima idea è stata lanciata dalla start-up italiana Lastello, che permette di redigere un testamento digitale su una rete sicura.

Come funziona la blockchain: il protocollo di Consenso

Abbiamo appurato che la blockchain è un registro di dati distribuito globalmente che consente di verificare e monitorare tutte le transazioni in maniera efficiente. Per registrare i movimenti, però, è necessaria verifica. Prima di essere scritte, infatti, passano attraverso un meccanismo che viene chiamato protocollo di Consenso.

Inoltre, vengono usati gli hash, ovvero funzioni crittografiche che generano un unico valore per ogni singolo input. Insieme a questi, il protocollo di Consenso (Consensus Protocol) aiuta i nodinodi In questo caso sono computer che forniscono informazioni sulla blockchain. Solitamente un terminale\pc viene definito in gergo informatico "nodo". della rete a verificare ogni transazione.

Principalmente, abbiamo due protocolli di Consenso.

Proof of Work

Il Proof of Work (PoW)è stato utilizzato per la prima volta dal suo ideatore che si cela dietro lo pseudonimo di Satoshi Nakamoto, che ha usato PoW con i Bitcoin. Per intenderci, la catena è costituita da un blocco iniziale (zero), a seguito del quale vengono creati altri blocchi.

In ogni blocco entra un certo numero di transazioni, che faranno riferimento a quelle precedenti già verificate. Chi esegue il software Bitcoin, tramite il processo di mining, aiuta a verificare le transazioni tramite la propria potenza computazionale.

Vengono risolti degli algoritmi ai termini dei quali il minatore (miner) verifica la transazione. In questo passaggio, l’utente che ha richiesto la transazione vede il passaggio di fondi confermato, mentre il minatore si vedrà ricompensato con una parte delle commissioni pagate per la transazione.

Proprio per tale motivo nascono le mining farm, depositi di computer ad alte prestazioni che eseguono il software Bitcoin. In poche parole, si generano Bitcoin tramite computer che, dato il valore monetario dell’asset, si rivelano vere e proprie fonti di guadagno.

Al contempo, si aumenta la sicurezza della rete. Il contro, però, è che il dispendio di energia è veramente elevato, motivo per cui molti si lamentano della poca ecosostenibilità del modello PoW di Bitcoin.

Proof of Stake

Al contrario del PoW, la Proof of Stake (PoS) fa fede alla partecipazione della comunità in base al numero di token posseduti, piuttosto che attenersi alla energia fornita dall’utente. In questo modo, si incentivano gli utenti a partecipare alla sicurezza della rete, ottenendo ricompense in cambio dell’aiuto nel validare le transazioni.

Un esempio concreto è quello di mettere in staking un token per ricevere una percentuale di interesse, che può essere calcolata su base mensile, settimanale o annuale. Esistono svariati modelli di Proof of Stake, ognuno dei quali riesce comunque a consumare meno energia rispetto a un classico modello Proof of Work come quello di Bitcoin.

Tra l’altro, i modelli Proof of Stake sono nella maggior parte dei casi compatibili con EVM (Ethereum Virtual Machine). Ciò significa che sono in grado di supportaregli smart contract, automatizzando i processi ed eliminando la necessità di intermediari.

Piattaforme blockchain

Come si evince dal nome, le piattaforme blockchain sono piattaforme che sfruttano la logica della blockchain per offrire servizi sicuri, trasparenti, verificabili e decentralizzati.

Un esempio di piattaforma blockchain è sicuramente Ethereum, principale ecosistema in grado di supportare smart contract. All’interno di esso si possono creare app decentralizzate, dette anche dApps, che nella maggior parte dei casi offrono servizi finanziari.

Tra le varie blockchain app, si trovano infatti servizi di deposito, di prestito, di farming o di liquidity mining. L’utente può decidere come usare i propri fondi in base alle proprie previsioni, strategie o istinto.

Inoltre, esistono diverse dApps volte all’intrattenimento o alla creazione di contenuti, come quelle di gaming, i metaversi e i marketplace NFT. Tuttavia, esistono anche piattaforme più “concrete”, come quelle utilizzate da alcune aziende o governi per verificare l’identità degli individui, mantenere i dati privati e sicuri, e verificare i flussi di denaro all’interno di un gruppo esclusivo di persone.

Su piattaforme come Ethereum, chiunque può lanciare uno smart contract e, quindi, lanciare una criptovaluta. Basta conoscere i linguaggi di programmazione adeguati, che sono molto simili a quelli usati nella programmazione tradizionale (es. Solidity).

Smart contract: definizione

Gli smart contract, in poche parole, sono dei veri e propri programmi che girano sulla blockchain di Ethereum (anche se funzionano su tante altre reti). Sono fondamentalmente delle sorte di codici che rappresentano determinate funzioni.

Ogni contratto elabora dei dati, stabilisce delle regole e opera in maniera automatizzata. Se c’è un’interazione tra due utenti, questi firmeranno (approveranno) uno smart contract come garanzia dello scambio tra le parti.

È come effettuare uno scambio sfruttando un intermediario che per, oltre a prevedere delle spese (il dipendente allo sportello, per esempio), ha bisogno di una certa fiducia.

Lo smart contract, invece, non ha bisogno di fiducia (è automatico e immutabile), e opera istantaneamente ad un costo irrisorio (a seconda della blockchain).

Conclusioni

Abbiamo visto in maniera abbastanza approfondita cosa è la blockchain da un punto di vista generale, tuffandoci anche nel suo lato tecnico ma senza esagerare.

Questo è solo un primo approccio a ciò che rappresenta veramente questa tecnologia che, negli ultimi anni, ha colto l’attenzione non solo dei più esperti, ma anche dell’utente medio che vuole saperne di più.

Poter avere il pieno controllo sui dati, senza la necessità di intermediari o società che lucrano sfruttando le nostre informazioni, è sicuramente qualcosa di rivoluzionario.