Probabilmente hai visto l’hype. Gli articoli promettono di rivoluzionare l’intrattenimento o di garantire che il tuo salmone provenga da fonti sostenibili. Sembra una magia. Non lo è.

È calcolo distribuito.

Fondamentalmente, la blockchain è un registro condiviso di transazioni. La rete utilizza una struttura peer-to-peer. Ogni computer in quella rete conserva una copia di questo registro. Usano software specializzato per verificare i dati. Questi dati sono raggruppati in blocchi chiamati blocchi.

Quando un computer verifica un blocco, risolve un problema matematico complesso. Una volta risolto, il blocco viene aggiunto alla fine di una catena. La catena risale all’origine del sistema. È ininterrotto.

Bitcoin e il problema della fiducia

Il caso d’uso più famoso è Bitcoin. Satoshi Nakamoto ha proposto il concetto nel 2008. L’obiettivo era una valuta digitale decentralizzata. Le banche non erano necessarie.

Nakamoto ha dovuto affrontare tre ostacoli principali. Come si impedisce che la valuta digitale venga copiata all’infinito? Come si evita la doppia spesa? Come si verificano le transazioni senza un’autorità centrale?

La blockchain ha risposto a queste domande.

Mining: perché i computer funzionano gratuitamente

Il potere computazionale costa denaro. L’elettricità non è gratuita. Perché qualcuno dovrebbe contribuire con le proprie risorse?

Nakamoto ha introdotto un sistema di ricompensa. Il computer che risolve il problema di matematica viene prima pagato in nuovi bitcoin. Questo processo è chiamato mining. Immette nuove monete in circolazione. Fornisce inoltre ai minatori un incentivo finanziario per proteggere la rete.

La difficoltà del problema di matematica si adatta alla potenza di elaborazione totale. Più potenza significa problemi più difficili. Ciò mantiene il tempo di verifica del blocco costante a circa dieci minuti.

Design a prova di manomissione

La sicurezza nella blockchain si basa sulla storia. Ogni verifica di blocco dipende da quella precedente. Una volta che un blocco si unisce alla catena, viene bloccato. Ogni nodo della rete lo vede.

Se un hacker vuole modificare una transazione passata, deve alterare quel blocco specifico. Quindi devono ricostruire ogni blocco successivo. Questo è computazionalmente quasi impossibile. Per avere successo, l’aggressore necessita di oltre il 51% della potenza di elaborazione dell’intera rete.

Vince la catena più lunga

C’è un sistema di sicurezza per le controversie. Se più computer risolvono un blocco contemporaneamente, la rete va in pausa. Aspetta il blocco successivo per rompere il pareggio. Il sistema accetta sempre la catena più lunga come quella valida.

Considera una catena di 100 blocchi. Un truffatore tenta di spendere due volte una moneta dal blocco 70. Modifica il blocco 70 e inizia a ricostruire i blocchi da 71 a 100. Nel frattempo, il resto della rete continua ad estendere la catena originale di 100 blocchi. Il truffatore resta ancora più indietro. La loro versione non diventa mai la catena più lunga. Viene rifiutato.

Oltre Bitcoin

Bitcoin è solo l’atto principale. Qualsiasi settore che tiene traccia delle transazioni può utilizzare questa strategia. Alcuni sostengono che sostituirà l’attuale web. Questo resta da vedere. Una cosa è certa. È un’applicazione intelligente del calcolo distribuito.