La tecnologia blockchain è ormai entrata nel nostro quotidiano da alcuni anni, ma per molti rimane ancora un mistero.
Una definizione chiara non guasta mai! Cos’è questa tecnologia e come funziona?
È inscindibile dal Bitcoin (BTC) e dalle criptovalute? Oppure è una tecnologia indipendente dagli asset digitali?
La blockchain è l’unione di tre elementi che esistono da decenni:
- Le basi di dati
- La crittografia
- Il consenso distribuito
In altre parole, la blockchain non è, di per sé, una rivoluzione.
Tuttavia, la combinazione di questi elementi la rende una tecnologia rivoluzionaria, resa possibile dall’avvento del protocollo Bitcoin.
Anche le evoluzioni successive derivano tutte dal Bitcoin.
👉 Questo articolo ha l’obiettivo di definire e spiegarti in modo chiaro e completo cos’è la blockchain.
Come definire al meglio la blockchain?
Come definire al meglio la blockchain?
La definizione tecnica della blockchain
La blockchain, raramente (o forse mai?) chiamata “catena di blocchi” in italiano, è una tecnologia che combina elementi tecnici del XX secolo:
- le basi di dati,
- la crittografia,
- e il consenso distribuito.
👉 Approfondiamo ciascuno di questi aspetti.
Una base di dati
Non c’è bisogno di spiegarti nel dettaglio cos’è una base di dati informatica.
Si tratta di un insieme di informazioni raccolte in precedenza, organizzate secondo un criterio desiderato e archiviate in un server informatico.
Oggi, praticamente tutte le aziende dispongono di basi di dati, anche solo per le informazioni relative alla clientela.
A differenza di una base di dati tradizionale, quella del registro pubblico della blockchain è completamente trasparente e tracciabile, senza possibilità di modificarla una volta che una transazione è stata validata.
L’uso della crittografia 🔐
La crittografia è una componente fondamentale della blockchain.
È ciò che garantisce la sicurezza delle transazioni.
Tutte le blockchain utilizzano una crittografia simile, basata sull’associazione di una chiave pubblica e una chiave privata.
La chiave privata è collegata a quella pubblica e ha un’importanza cruciale.
Serve per firmare digitalmente una transazione e dimostrare che sei tu l’autore.
Spesso rappresentata da una sequenza di 12, 18 o 24 parole, la chiave privata è l’unica garanzia che ti permette di accedere al tuo portafoglio sulla blockchain.
Se perdi l’accesso al portafoglio, solo la chiave privata ti consente di recuperarlo.
⚠️ Se viene smarrita, l’accesso diventa impossibile e il portafoglio non potrà mai più essere utilizzato.
La chiave pubblica è l’indirizzo visibile di una persona sulla rete.
Ad esempio, se invii 1 BTC a tua sorella (che fortunata!), il tuo indirizzo crittografico (pubblico) e quello di tua sorella appariranno nel registro Bitcoin.
Per fare un paragone con il sistema bancario, la chiave pubblica è un po’ come il tuo IBAN.
In una blockchain pubblica, questa chiave è visibile a tutti.
Questo è il risultato di un sistema pubblico, trasparente e completamente tracciabile.
Avere un proprio portafoglio crittografico, se lo desideri, è una buona idea, ma richiede un minimo di organizzazione. Ad esempio, evita che i tuoi figli disegnino sul foglio con la tua chiave privata e che la babysitter lo getti nella spazzatura!
Se non vuoi preoccuparti di tutto questo, scegli una piattaforma di scambio sicura che conserverà i tuoi asset. Oppure, c’è ZenGo, il cui portafoglio si basa sulla sicurezza dell’autenticazione biometrica con il riconoscimento facciale. Per saperne di più, leggi la mia recensione su ZenGo.
È proprio qui che risiede la magia, ma anche la paura, della blockchain. Da un lato, a meno che tu non li affidi a una piattaforma di scambio, sei completamente proprietario dei tuoi dati e quindi delle tue criptovalute. Dall’altro, perdere la chiave privata comporta una perdita irreversibile delle criptovalute conservate nel tuo portafoglio.
È proprio qui che risiede la magia, ma anche la paura, della blockchain.
Da un lato, a meno che tu non li affidi a una piattaforma di scambio, sei completamente proprietario dei tuoi dati e quindi delle tue criptovalute.
Dall’altro, perdere la chiave privata comporta una perdita irreversibile delle criptovalute conservate nel tuo portafoglio.
✅Un consenso distribuito
Una volta che abbiamo una base di dati protetta dalla crittografia, per completare la definizione della blockchain, serve un consenso per validare le transazioni.
La maggior parte delle blockchain utilizza due metodi principali di consenso:
- La prova di lavoro (Proof-of-Work, PoW),
- La prova di partecipazione (Proof-of-Stake, PoS).
Bitcoin è la blockchain più nota che funziona con la PoW, mentre la PoS è adottata dalla maggior parte delle blockchain, inclusa Ethereum (ETH) a partire dal 15 settembre 2022, con il Merge.
Indipendentemente dal tipo di consenso utilizzato, la rete è detta distribuita, andando oltre la semplice decentralizzazione.
Approfondiremo questo aspetto tra poco.
L’unione dei tre elementi grazie al protocollo Bitcoin (BTC)
Prima del protocollo Bitcoin, non era possibile trasferire valore tra due macchine, poiché entrambe conservavano una copia dell’oggetto.
Ad esempio, quando invii un’email, puoi mantenere una copia di quel messaggio nella tua casella di posta inviata. Non c’è un proprietario unico di quell’email.
Con il suo protocollo, Satoshi Nakamoto, il fondatore di Bitcoin, ha risolto questo complesso problema, noto come doppia spesa.
L’obiettivo è garantire che, quando invii 1 BTC a tua sorella, quel BTC venga effettivamente trasferito dal tuo portafoglio al suo.
In altre parole, alla fine dell’operazione, tu non devi più averlo.
L’ingegnosità del protocollo Bitcoin rende possibile tutto ciò, e tutte le altre blockchain sono sue derivate.
Di conseguenza, il protocollo Bitcoin è chiaramente all’origine della blockchain come la definiamo oggi. 🚀
La definizione pratica della blockchain
Proviamo a definire la blockchain in una sola frase:
La blockchain è una base di dati protetta da strumenti crittografici in un registro trasparente e accessibile a tutti, che registra le transazioni in ordine cronologico.
Queste transazioni sono validate e autenticate da una rete decentralizzata e peer-to-peer, senza intermediari o terze parti fidate.
I partecipanti alla rete vengono ricompensati per gli sforzi compiuti nel validare le transazioni. Questi sono i famosi minatori nelle blockchain che utilizzano la Proof-of-Work.
Se inizialmente, con Bitcoin, una transazione era intesa solo in termini monetari, la blockchain di Ethereum ha ampliato il concetto a molteplici attività grazie agli smart contract.
Con questi, la blockchain può consentire il pagamento di un’indennità assicurativa condizionale (ad esempio, un rimborso automatico se il tuo volo arriva in ritardo), la creazione di un avatar in un metaverso, di un NFT, o ancora la consultazione di diplomi o certificati conservati su una blockchain.
La blockchain permette quindi di mettere in sicurezza un’ampia gamma di attività. 🔐
Il funzionamento della tecnologia blockchain spiegato
Il consenso della prova di lavoro (Proof-of-Work)
Utilizzata principalmente da Bitcoin, la Proof-of-Work (PoW) si basa su quelli che vengono chiamati minatori e nodi.
Ogni nodo possiede una copia della blockchain e ne garantisce l’integrità. I nodi si limitano a questo ruolo di custodi, a differenza dei minatori.
Quando viene avviata una transazione, questa appare nella lista delle transazioni da validare per i minatori. A questo punto, inizia una sorta di competizione tra loro.
Le loro macchine devono risolvere un’equazione matematica il più velocemente possibile.
Il primo che trova la soluzione vince e può validare la transazione o un blocco di transazioni.
Il blocco viene quindi aggiunto alla blockchain, protetto da una chiave crittografica, di standard SHA-256, comunemente chiamata hash.
Una criptovaluta della blockchain in questione viene assegnata come ricompensa al minatore che ha validato il blocco.
Ad esempio, un BTC per la blockchain Bitcoin.
La Proof-of-Work richiede un’enorme potenza di calcolo per validare i blocchi, il che comporta un elevato consumo energetico.
Tuttavia, è il consenso più sicuro.
Per prenderne il controllo, infatti, sarebbe necessaria una potenza di calcolo superiore alla metà dell’intera rete, un’impresa impossibile con le tecnologie attuali.
Sono proprio i limiti tecnologici e il consumo energetico a garantire la massima sicurezza alle blockchain che utilizzano la PoW.
Il consenso della prova di partecipazione (Proof-of-Stake)
Parliamo ora della definizione del consenso di prova di partecipazione (Proof-of-Stake, PoS), che oggi è prevalente nell’ecosistema dei progetti blockchain.
Questo sistema coinvolge persone chiamate validatori, che immobilizzano (o mettono in staking) un numero significativo di token della blockchain in questione.
Quando vengono avviate delle transazioni, il sistema assegna casualmente a un validatore il compito di validare una o più transazioni.
Più token un validatore ha immobilizzato, maggiori sono le probabilità di essere scelto dal sistema.
Come nel consenso Proof-of-Work, una volta validato, il blocco viene aggiunto alla blockchain e protetto da un hash di standard SHA-256. Inoltre, i nodi continuano a svolgere principalmente il ruolo di custodi della blockchain.
A differenza della Proof-of-Work, però, il consenso Proof-of-Stake comporta un consumo energetico molto inferiore. Infatti, solo un validatore lavora per validare una transazione, anziché avere più minatori che competono contemporaneamente per la stessa transazione.
Tuttavia, il consenso Proof-of-Stake è considerato meno sicuro, poiché il controllo della rete potrebbe essere ottenuto possedendo la metà dei token.
Per questo, è fondamentale avere un numero elevato di validatori per garantire la massima sicurezza della rete.
I vantaggi e gli svantaggi della tecnologia blockchain
I vantaggi della blockchain
Ora che abbiamo definito la blockchain e spiegato il suo funzionamento, vediamo cosa questa tecnologia può offrire. Il principale vantaggio della blockchain è il suo essere una tecnologia distribuita. Questo significa che il registro è memorizzato su migliaia di server (nodi), tutti interconnessi. Pertanto, anche se un nodo dovesse fallire, ad esempio a causa di un attacco informatico, migliaia di altri nodi possono compensare. Se è possibile attaccare un singolo nodo, oggi è praticamente impossibile falsificare una blockchain. Al contrario, quando i dati sono centralizzati, basta un attacco al server per provocare un malfunzionamento. ⚡
Il secondo vantaggio è la trasparenza e la tracciabilità. Chiunque può scaricare il registro e consultare le transazioni registrate. Ad esempio, su Etherscan per le transazioni su Ethereum. Certo, serve un po’ di dimestichezza tecnologica. Inoltre, i dati non sono modificabili, poiché sarebbe necessario il consenso dell’intera rete per farlo.
Il terzo vantaggio deriva dai due precedenti: l’assenza di terze parti fidate. Grazie al consenso di validazione, alla distribuzione e alla trasparenza, la rete si autoregola in modo autonomo. Ad esempio, un progetto come Ripple (XRP) mira a ridurre la dipendenza da terze parti negli scambi di valute, dove oggi sono necessarie una o più banche per i pagamenti in valute estere. Gli Exchange Decentralizzati (DEX) sono un altro esempio, permettendo ai servizi finanziari di funzionare senza intermediari. 🚀
Infine, l’ultimo vantaggio è una maggiore automazione dei processi e una riduzione dei costi. Chissà, potrebbe interessare a qualcuno…
Gli svantaggi della blockchain
Il principale svantaggio è legato al consumo energetico delle blockchain che utilizzano la prova di lavoro (PoW). Alcuni hanno sottolineato che il mining di Bitcoin consuma tanta elettricità quanto un paese come la Finlandia. È quindi necessario ridurre il consumo energetico nel tempo, senza compromettere la sicurezza.
Proprio la sicurezza rappresenta il principale problema per i protocolli che utilizzano il consenso di prova di partecipazione (PoS), che presentano ancora alcune vulnerabilità. Il numero di attacchi informatici nell’universo delle criptovalute rimane relativamente alto e spesso fa notizia.
Il terzo svantaggio è l’immutabilità dei dati registrati. Questo può sollevare interrogativi in materia di protezione dei dati personali. Con il GDPR (Regolamento Generale sulla Protezione dei Dati) introdotto nel 2018, molte norme prevedono la possibilità di cancellare i dati su richiesta dell’utente o dopo un certo periodo di tempo.
L’ultimo svantaggio è la lentezza delle blockchain PoW, come Bitcoin, che non sono in grado di gestire più di 10 transazioni al secondo. Questo è il prezzo da pagare per la sicurezza. Tuttavia, ciò non permette di sostituire i sistemi di pagamento attuali, che gestiscono migliaia di transazioni simultanee al secondo.
Oltre la definizione: quali sono i casi d’uso della blockchain?
In primo luogo, pensiamo ovviamente al settore finanziario in senso lato. Il primo caso d’uso della blockchain sono le criptovalute, che permettono il trasferimento di denaro senza intermediari e senza la necessità di conservarlo in banca. La blockchain consente anche di ridurre drasticamente i tempi di trasferimento e, in genere, le commissioni sulle transazioni.
La blockchain sta rivoluzionando diversi settori, non solo il finanziario. Vediamo alcuni casi d’uso:
- Catene di approvvigionamento (supply chain): tracciabilità di tutte le azioni legate a un prodotto, dalla sua produzione fino alla messa in vendita o alla consegna, come ad esempio con la blockchain VeChain.
- Artisti: possibilità di ricevere diritti d’autore blockchainizzati, in particolare attraverso gli NFT.
- Dati sanitari: protezione dei dati sanitari, accessibili esclusivamente dalla persona proprietaria.
- Assicurazioni: automatizzazione delle indennità grazie agli smart contract (ad esempio le assicurazioni parametriche).
- Catasto e immobiliare: conservazione dei registri notarili su una blockchain e tokenizzazione di beni immobili, che rappresenterà il futuro delle società di investimento immobiliare (SCPI).
- Identità: protezione dell’identità per accedere a determinati servizi, come propone l’azienda francese Archipels.
La blockchain nella finanza
Essendo un sito dedicato alla finanza, non possiamo che approfondire questo argomento così affascinante!
Applicazioni nella finanza di mercato
Un sistema che consente di gestire transazioni in modo sicuro, trasparente e fluido, garantendo fiducia tra le parti coinvolte, non poteva certo passare inosservato agli operatori del settore finanziario. Ed è esattamente ciò che sta accadendo. 🚀
Stiamo assistendo a un vero e proprio boom di iniziative legate alla blockchain e ai registri distribuiti (distributed ledger), anche se alcune sono ancora in fase di test o “proof of concept”. Non passa giorno senza che un comunicato stampa annunci novità in questo campo. Ecco una panoramica delle principali applicazioni:
- Trasparenza e sicurezza nei derivati OTC e nelle transazioni di “securities finance” (come repo e prestiti di titoli). La blockchain potrebbe diventare un “trade repository”, permettendo di sapere in ogni momento chi detiene quale contratto. Un sogno per i regolatori, pensiamo a normative come EMIR o Dodd-Frank! 📜
- Filiera post-mercato dei titoli: in questo ambito, il ruolo centrale del depositario (che tiene traccia della quantità di titoli in circolazione) potrebbe essere sostituito dalla blockchain. Non sarebbe più necessario passare attraverso un depositario centrale né attraverso la lunga catena di intermediari per registrare il trasferimento di proprietà dopo un acquisto o una vendita di titoli. 💼
- Finanziamento del commercio internazionale (trade finance): la gestione e l’accesso ai documenti commerciali potrebbero essere memorizzati sotto forma di smart contract in una blockchain, risolvendo così la complessità delle operazioni legate al trasporto e alla merce. 🌍
- Finanziamento privato delle imprese: grazie alla blockchain, sarà possibile registrare e scambiare quote di aziende in crescita (non quotate) senza bisogno di passare per il mercato pubblico. Una vera e propria rivoluzione per il capital raising. 💼📈
Blockchain e banche: un ossimoro?
L’iniziativa alla base della blockchain, ovvero il Bitcoin, ha radici profondamente ideologiche. L’ideologia sottostante è quella dei libertari americani, che sognano l’eliminazione dello Stato. La blockchain è stata progettata per dare vita al bitcoin, una moneta capace di funzionare (e che funziona davvero) in modo soddisfacente per gli utenti, senza il controllo degli Stati, delle banche centrali e… delle banche commerciali! 🌍
Il ruolo di “terzo di fiducia” è infatti al centro del mestiere delle banche, non solo per quanto riguarda gli scambi monetari, ma anche per ogni tipo di contratto finanziario: titoli, debiti, derivati e così via.
Ne consegue che la strategia delle banche in questo ambito non può che essere difensiva: cavalcare l’onda per evitare di esserne travolti. È quindi molto probabile che le innovazioni più interessanti non verranno dalle banche né dagli attori attuali del post-mercato (come le camere di compensazione), perché per loro significherebbe segarre il ramo su cui sono seduti. 🚨
Ed è qui che entrano in gioco attori fondamentali: i regolatori. Questi osservano con grande interesse gli sviluppi della tecnologia blockchain… con la possibilità, certo, di stroncare sul nascere qualsiasi evoluzione che sembri minacciare la sicurezza o la stabilità finanziaria, ma anche di sostenere con forza ciò che potrebbe portare vantaggi concreti (come ho accennato a proposito dei derivati OTC). ⚖️
Un altro aspetto da considerare è l’accettabilità di queste soluzioni da parte della comunità degli utenti, che si tratti di privati, imprese o investitori nei mercati dei capitali. A chi dovremmo affidarci di più?
- A un unico intermediario, come una banca, con una sede fisica, controllata da autorità di vigilanza, auditor e revisori dei conti… ma che potrebbe ospitare al suo interno un trader fuori controllo capace di rischiare più volte il capitale della banca sui mercati?
- Oppure a una comunità di individui, numerosi, completamente sconosciuti e potenzialmente più o meno onesti, ma dove nessuno, da solo, ha il potere di controllare il sistema?
È una questione filosofica affascinante, alla quale ciascuno può rispondere secondo la propria visione! 🤔
Conclusione: presto tutti conosceranno la blockchain?
Se la tecnologia blockchain può sembrare ancora astratta per alcuni (ma non per voi, ora che avete letto la nostra spiegazione 😉), i suoi potenziali casi d’uso sono numerosi. La blockchain è già pronta per essere utilizzata in applicazioni concrete: logistica, pagamenti transfrontalieri, gestione dei diritti d’autore e molto altro.
Inoltre, sono in corso numerose sperimentazioni in settori come l’assicurazione e i dati sanitari, che potrebbero portare a innovazioni significative.
Il momento in cui tutti useremo la blockchain, proprio come oggi usiamo internet, potrebbe non essere così lontano. La sua adozione è in continua crescita, e non c’è dubbio che avrà un impatto profondo su molte aree della nostra vita quotidiana.
Siete convinti che la blockchain sia parte del futuro? E in particolare le criptovalute?
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Domande frequenti
Uno degli scopi principali della blockchain è consentire uno scambio sicuro senza la necessità di un terzo di fiducia (ad esempio, una banca). La tecnologia lo rende possibile, in particolare grazie a metodi di consenso come la Proof of Work o la Proof of Stake.
La blockchain è decentralizzata, immutabile e trasparente. In altre parole, le informazioni non sono detenute da una singola entità, ma da più nodi. Non è possibile cancellare i dati da una blockchain. Infine, chiunque può accedere alle informazioni della blockchain (anche se, dobbiamo ammetterlo, può essere un po’ tecnico…).
In questo caso, si verifica un “fork” o biforcazione nella catena: due blocchi fanno riferimento allo stesso blocco precedente, creando due versioni della storia, il che non è desiderabile. In tali situazioni, si applica una regola fondamentale: se in un dato momento emergono due catene, la catena più lunga è considerata la versione valida della blockchain. Nel peggiore dei casi, per un breve periodo, la comunità dei miner si dividerà, lavorando in parallelo su entrambe le versioni. Tuttavia, molto rapidamente, una delle due catene diventerà più lunga dell’altra. La catena più corta verrà invalidata e le transazioni in essa contenute dovranno essere validate nuovamente.
Sono qui per rispondere a tutte le vostre domande e commenti.