Speciale Criptovalute

Criptovalute: cosa sono e come funzionano

Il Bitcoin è solo una delle molte criptovalute nate negli ultimi anni: la più nota, la più diffusa, ma pur sempre solo una delle tante. Le criptovalute sono strumenti digitali e decentralizzati che, attraverso specifici sistemi di sicurezza, assicurano l'unicità della moneta virtuale mentre il suo valore fluttua sulla base della legge della domanda e dell'offerta. Grazie alle criptovalute nasce quindi un nuovo modo di spostare valore tra le persone al di fuori dei meccanismi tradizionali legati alle monete centrali ed alle banche: un sistema che ha in sé qualcosa di nuovo e di rivoluzionario, da capire prima di abbandonarsi a facili entusiasmi o a semplicistiche convinzioni sulla possibile bolla finanziaria pronta a scoppiare.

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Una criptovaluta è innanzitutto una valuta digitale decentralizzata. Una sorta di moneta digitalizzata, insomma, che fa leva su una serie di meccanismi di sicurezza per garantire il valore della moneta stessa. Il Bitcoin è stata la prima criptovaluta nota in tutto il mondo, ma è destinata ad essere in buona compagnia ed a doversi giocare il proprio destino in concorrenza con molte altre soluzioni in via di sviluppo.

Sebbene la radice “cripto” possa suscitare timori nei neofiti, in realtà proprio in questa origine sta tutto il valore dell’idea: le criptovalute sono frammenti digitali che consentono uno scambio di valore tra le persone senza che debba avvenire uno scambio di cartamoneta, senza che ci siano intermediari e senza che si debba passare per tutto quello che è il flusso tradizionale comprensivo di banche, carte di credito, bonifici, contante e altro ancora.

Questa valuta si basa sulla crittografia per garantire la sicurezza e verificare le transazioni: la crittografia è alla base di ogni singolo passaggio per far sì che la proprietà del frammento digitale che identifica la criptomoneta non possa mai essere messa in discussione, rendendo ancora più astratto il concetto di “valore” rispetto all’oggetto dello scambio. Dopo il baratto è venuto il contante (con le mille sfumature a cui ha portato tra cambiali e “pagherò”), ma la prossima generazione è già pronta ad imporsi: le criptomonete son qui per restare, per evolvere e per cambiare il modo in cui abbiamo pensato al denaro per molti secoli.

Criptovalute: le caratteristiche

La criptovaluta presenta molte caratteristiche peculiari fra cui, ad esempio, l’anonimato (o pseudo-anonimato, a livelli diversi, a seconda della criptovaluta). Inoltre ogni criptovaluta deve essere fungibile e “pagabile al portatore”. Perché il sistema deve essere di tipo decentralizzato, imponendo così specifici protocolli di dialogo tra tutti gli attori affinché ogni singolo passaggio possa essere registrato e verificabile. Il possesso di una certa somma di denaro, infatti, non è più costituita da un portafoglio di denaro contante o da un conto corrente che certifica un deposito, ma da una serie di informazioni digitali che localizzano le monete vincolandone l’accesso.

L’essenza della criptovaluta è nel fatto che si basa su dati a cui sono associate informazioni. L’informazione associata al dato indica, ad esempio, quale chiave crittografica sia in possesso di denaro e quanto ne possieda.

Portafoglio digitale

Lo strumento per gestire le criptovalute viene chiamato portafoglio digitale. Un portafoglio Bitcoin, ad esempio, è l’insieme dei propri indirizzi Bitcoin e delle chiavi d’accesso a questi: un contenitore di dati, insomma, che identificano i riferimenti presso cui è “custodito” il valore di propria disponibilità. Un portafoglio, inoltre, deve implementare i meccanismi necessari a reperire sui database pubblici (blockchain) l’informazione su tutte le criptovalute legate agli indirizzi del portafoglio e sulla loro provenienza.

Quando viene inviato denaro da un portafoglio ad un altro, l’informazione associata al dato viene aggiornata. In questo passaggio è insito il sistema complessivo, poiché in ogni momento una singola transazione possa essere verificata e certificata, così da essere accettabile poiché associata ad un effettivo passaggio di valore tra un emittente ed un destinatario. Il contratto tra chi paga e chi è pagato si basa proprio sui meccanismi propri della criptovaluta, la cui solidità ed il cui apprezzamento sono figli diretti della trasparenza e della semplicità delle transazioni.

Il cuore del sistema: la crittografia

Le criptovalute si basano sulla crittografia a chiave asimmetrica. Il Bitcoin utilizza la crittografia per apporre e verificare firme digitali. In particolare, il Bitcoin utilizza un algoritmo, l’ECDSA, Elliptic Curve Digital Signature Algorithm, che permette di effettuare operazioni più raffinate di quanto permetta RSA, e con chiavi di dimensione minore.

In crittografia a chiave asimmetrica vengono derivate due chiavi, una pubblica ed una privata. In una criptovaluta la chiave pubblica viene sottoposta a ulteriori cicli di hashing, per incrementare privacy e security, e viene presentata in ultima istanza come indirizzo di destinazione. Ad ogni indirizzo, pertanto, corrisponde una chiave privata che permette la movimentazione dei fondi ad esso correlati. Un sistema a stack innesca calcoli crittografici e cicli di hashing necessari ad apporre e validare le firme digitali che garantiscono i diritti di spesa.

La​ ​Chiave​ ​Privata

Per ogni transazione Bitcoin vengono raggruppati un dato numero di “input” da spendere. Questi input sono stati attribuiti ad un indirizzo Bitcoin, e quindi come visto, ad una chiave pubblica. Per ogni input presente in una transazione Bitcoin (che potrebbe, ad esempio, raggruppare ammontari depositati su indirizzi diversi, e aggregarli tutti verso un unico indirizzo) deve essere apposta la relativa firma crittografica. La chiave privata ha questo compito, e non dev’essere mai disvelata, pena le perdita dei propri fondi, in modo irreversibile.

Resilienza in ambiente decentralizzato: Proof of Work

Il sistema si basa su una rete di computer e hardware dedicati, dislocati in tutto il mondo, e prende il nome di network peer-to-peer. Il concetto è per molti versi il medesimo delle reti P2P diventate note grazie al file sharing, ma gli scambi sono in questo caso di tutt’altra natura. L’intero network ha la possibilità di controllare in modo indipendente i dati associati ad ogni portafoglio: in questo modo si riesce ad evitare la necessità della presenza di un ente centrale per tracciare le transazioni e stabilire chi è in possesso del denaro, e tutti hanno la possibilità di controllare la correttezza di una transazione.

L’innovazione nata grazie alle criptovalute è proprio questa:

  • è possibile determinare, in assenza di un’autorità centrale, quale sia il bilancio proprio di ogni utente;
  • è possibile impedire la falsificazione e la duplicazione di un bene digitale: in gergo, viene evitato il “double spending”.

Quest’ultimo punto è chiaramente fondamentale, poiché in assenza di tale certificazione sarebbe possibile produrre ricchezza infinita, il che equivale al depauperamento della criptomoneta ed alla sua insostenibilità nelle funzioni di pagamento. La moneta contante ha infatti un valore imprescindibile dato dalla sua unicità: quando non falsificabile (e la lotta in tal senso è continua), garantisce la bontà del pagamento ed ogni moneta rappresenta l’unità di valore ivi indicata. La criptomoneta deve riuscire ad assolvere medesima funzione senza avere alcunché di materiale a disposizione, ma soltanto certificando il valore e la proprietà di una entità astratta quale una stringa di informazioni.

Il problema, da sempre irrisolto, è stato affrontato fin da metà degli anni ’90 da diversi esperti, ma solo Satoshi Nakamoto è riuscito ad arrivare alla creazione della prima criptovaluta. La resilienza garantita dal consenso introdotto da Nakamoto si basa sulla Proof Of Work: alcuni partecipanti della rete devono dimostrare di aver eseguito un importantissimo numero di calcoli, al resto di questa. Questo garantisce loro il diritto di includere ulteriori informazioni nel database (permissionless ledger). All’inclusione di queste informazioni, questi vengono remunerati. In assenza di un incentivo economico non ci sarebbe una Proof Of Work robusta, ragion per cui una blockchain in un contesto privato, e non decentralizzato (permissioned ledger), appare un inutile dispendio di energia.

Oltre la Proof of Work: Proof of Stake

Diverse alternative sono state esplorate, nel tentativo di innovare o per motivi di ricerca pura. Da PrimeCoin, che utilizza la Proof Of Work per scoprire nuovi numeri primi della catena di Cunningham, a Datacoin, tentativo fallito di creare una sorta di “Dropbox” in Blockchain, l’elemento condiviso da queste monete era certamente un forte dispendio di energia elettrica. Con NXTCoin, altra criptovaluta minore dalla scarsa adozione, è stato coniato il termine “Proof Of Stake”, letteralmente “prova di partecipazione”. Nella Proof Of Stake non ha diritti di scrittura in Blockchain l’utente che ha effettuato un importante lavoro, ma quello che dimostra di avere un sensibile quantitativo di criptovaluta. Maggiore è la % di criptovaluta posseduta, maggiore è il potere esercitato nell’esecuzione della Proof Of Stake.

Criptovalute private: esperimenti

Le criptovalute “private” sono territori che vengono esplorati, ed è possibile, data l’inevitabile tendenza a “digitalizzare” qualunque cosa, che un domani possano essere adottate da governi e istituzioni per battere moneta garantita. Ad oggi, sono in fase di stretta sperimentazione da parte di pochi e, in generale, è davvero difficile capire quali siano notizie genuine, e quali no: ad esempio AuroraCoin, la “criptovaluta del governo Islandese”, sembra essersi infine rivelata un’iniziativa di tutt’altro tipo.

Approfondimento redatto in collaborazione con Conio.com

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Immagine: CKA tramite Shutterstock