Nel primo articolo sono state poste le basi per capire che cosa sia e come nasce blockchain. In questo si proseguirà in tal senso, cercando di gettare luce sul suo funzionamento.

La blockchain non è altro che un “registro distribuito ed immutabile di transazioni organizzate in blocchi e cronologicamente ordinate grazie ad un algoritmo che le valida rendendole distribuite in tutta la rete”.

“La catena di blocchi” – da cui deriva il nome della tecnologia – è resa possibile dalla struttura logica che le sta alla base. Questa, per validare le transazioni in oggetto, si avvale dei cosiddetti algoritmi di consenso (AdC), metodi crittografici che permettono di ottenere la fiducia degli utenti-client, rendendo la transazione immutabile e verificabile da ognuno di essi, essendo da essi stessi validata ed inscritta nel registro di cui ogni client detiene una copia. Detti metodi fanno tanto da iscrivere la transazione solamente una volta elaborata e crittografata secondo complessi calcoli matematici, utilizzando quindi la capacità di calcolo dei client del sistema, come sarà possibile analizzare nel prosieguo con più attenzione.

I sistemi blockchain si identificano tendenzialmente in due grandi insiemi di AdC, ovvero quello del Proof-of-Work (PoW) (letteralmente la prova del lavoro), alla base della blockchain Bitcoin e quello del Proof-of-Stake (PoS) (letteralmente la prova della scommessa)alla base della blockchain Ethereum.

Lo svolgimento di questi due algoritmi viene realizzato grazie all’attività di mining, “estrazione”.

Essi differiscono per alcuni aspetti fondamentali

• Il PoW si basa sulla capacità computazionale che i client decidono di condividere con il sistema. Maggiore sarà la capacità di calcolo del singolo client e maggiore sarà la sua probabilità di rendere stabile il sistema e di ottenere criptovaluta in cambio della validazione delle transazioni.

• Il PoS invece si basa su un livello dato di capacità di calcolo necessaria per l’attività di validazione e “attiva” i client in proporzione alla criptovaluta detenuta e posta a garanzia del corretto funzionamento della sistema. La capacità computazionale richiesta al singolo client per rendere stabile la catena risulta costante a prescindere dalla potenza massima di calcolo del client stesso. Ad esempio, fatto 100 il totale della criptovaluta posta a garanzia in una blockchain basata sul PoS, sarà n/100 la probabilità che un client sia selezionato dall’AdC – secondo un metodo di selezione casuale – per validare una transazione generica, e che possa avere quindi la possibilità di essere remunerato. “n”[GM1]  indica la proporzione della criptovaluta sul totale detenuta dal client e posta a garanzia per la stabilità del sistema. La garanzia viene persa nel momento in cui si tenta di violare la corretta validazione delle transazioni, rendendo quindi potenzialmente instabile ed inaffidabile il sistema stesso.

Si identifica quindi un incentivo alla massimizzazione della capacità di calcolo utilizzata per il mining per coloro che minano secondo il PoW. Il loro rendimento risulta essere legato in maniera direttamente proporzionale alla capacità posseduta ed utilizzata per detta attività. D’altra parte, si identifica un disincentivo a “corrompere” le transazioni per coloro che minano secondo il PoS, visto che la capacità di calcolo necessaria per validare le transazioni viene fissata ad un livello stabile molto più basso, oltre che un incentivo a porre comunque la capacità di calcolo richiesta a sistema.

Gli algoritmi di consenso quindi risultano come le fondamenta per cui i sistemi blockchain che regolano le reti peer-to-peer possano funzionare, oltre che i sistemi di incentivo che coordinano la capacità di calcolo necessaria per regolare le transazioni in assenza di una autorità centrale.

Come accennato inizialmente, la criptovaluta è anche lo strumento di accesso all’utilizzo della rete: qualunque client in possesso di essa, mediante un cosiddetto wallet od omologo, potrà usufruire delle funzionalità della blockchain. Ogni blockchain possiede proprie caratteristiche e vede diversi modi per poter essere applicata. Le transazioni possono avere ad oggetto molti elementi ed “eventi” diversi.

Le applicazioni di tutto ciò sono molteplici e veramente profonde e si basano fondamentalmente sulle caratteristiche di distribuzione ed immutabilità del dato inscritto. In un sistema siffatto non sarà possibile che autorizzatori centrali (server) possano esercitare un controllo sulle transazioni, sui dati e sulle informazioni scambiate fra gli utenti. Le commissioni nelle transazioni non potranno essere variate secondo logiche di mercato in virtù del fatto che ciò è intrinsecamente impossibile per costruzione.

Un’informazione scritta nel registro sarebbe immutabile, e ciò permetterebbe di elidere le asimmetrie informative dietro processi industriali, commerciali ed informativi, soprattutto se supportati da un sistema di controllo qualità distribuito che percorra le informazioni inscritte a ritroso e che le confronti con controlli campionari.

Questa caratteristiche essenziali della tecnologia blockchain possono avere importanti applicazioni nell’ambito dell’avvocatura, del notariato, del campo medicale, nel mondo della certificazione, dell’intermediazione, per non parlare dell’ambito per cui è più conosciuta la blockchain, ovvero quello fintech. Delle numerose opportunità applicative si parlerà in un prossimo articolo della serie in cui vedremo come le applicazioni ed implicazioni della blockchain siano più vicine di quanto si possa pensare.