Cos’è il bitcoin: guida per principianti

Cos’è e come funziona il bitcoin? Conosciuta come una criptovaluta, la più famosa al mondo, è molto più di una moneta virtuale. Alla base ha una tecnologia rivoluzionaria, la blockchain. E secondo molti il suo destino potrebbe essere non solo quello di essere utilizzata come un semplice mezzo di pagamento, ma potrebbe diventare – se già non lo fosse – una commodity digitale di gran valore, al pari dell’oro. Da accumulare alla stregua di un bene rifugio.

bitcoin
Una rappresentazione materiale di un bitcoin. Sui mercati il suo codice è BTC o XBT

Cos’è bitcoin, la moneta virtuale

Bitcoin è un protocollo, con una sua moneta virtuale omonima (che nella prassi è scritta con l’iniziale minuscola) creata e conservata digitalmente. La definizione di cryptocurrency, cioè di criptovaluta, deriva per bitcoin dal protocollo crittografico su cui si basa il suo algoritmo di creazione e di circolazione.


La struttura di Bitcoin è decentralizzata e basata su una rete distribuita di nodi: in altre parole la moneta non è controllata da alcun organismo centrale, come uno stato o una banca centrale. Questa è forse la più grande differenza – o meglio, la prima che balza agli occhi – tra il bitcoin e le valute cosiddette fiat (ossia a corso legale).

I raccordi che formano la rete comunicano tra loro in modalità p2p, ossia peer-to-peer. L’architettura strutturale su cui si basa, la blockchain, presenta infatti nodi che non sono gerarchizzati del tipo server-client, ma hanno natura equivalente e paritaria. In altre parole, qualsiasi nodo coinvolto nella rete è in grado di avviare o perfezionare ogni singola transazione.

Bitcoin, infine, è open-source. Tutta la struttura software su cui si basa non è quindi protetta da alcun diritto di utilizzo. In altri termini nessuno possiede o controlla Bitcoin, e ognuno può fornire il suo contributo e prendere parte alle implementazioni e allo sviluppo del progetto.


Valore bitcoin: prezzo e grafico

Bitcoin: le origini

Bitcoin è stato creato da Satoshi Nakamoto, che ha iniziato a lavorarci dal 2007, ed ha visto la luce nel 2009, con la distribuzione della prima versione del software. Non è casuale che il periodo in cui Bitcoin è nato sia quello della crisi finanziaria innescata dai mutui subprime.

Del suo fondatore non si conosce la vera identità, perché ha preferito mantenere l’anonimato per tutta la durata del suo rapporto con la comunità del Bitcoin, durata dal novembre 2008 – quando è stato pubblicato il paper di presentazione della valuta e della tecnologia su cui è basata (qui in italiano) – fino al 2011. Poi Satoshi Nakamoto è sparito, tornando nell’anonimato senza dare più notizie di sé. Con, si dice, un milione di bitcoin nel suo portafoglio personale.

Sulla sua identità sono circolate le più svariate ipotesi. Un informatico? Un esperto di crittografia? Un economista? Alcuni ipotizzano anche che possa trattarsi non di un singolo soggetto ma di un gruppo ristretto di persone.

Logo bitcoin
Logo bitcoin con testo

Come funziona il Bitcoin. Un premessa: il problema del double spending

Prima di approfondire il discorso sul funzionamento di Bitcoin bisogna partire dal problema che il sistema in oggetto risolve, quella del double spending. Non è un aspetto secondario, considerando che lo stesso Satoshi Nakamoto parte da questo tema nel suo white paper di Bitcoin.

La difficoltà nel creare una valuta senza un regolatore e senza intermediari risiede nel fatto che senza un controllore c’è il rischio del cosiddetto double spending, ossia che la medesima moneta sia spesa due volte. Un problema che non si presenta se il denaro è costituito da qualcosa di fisico (come una moneta o una banconota) che può essere tangibilmente trasferito oppure – nel caso di trasferimenti di fondi in modo intangibile – se esiste un soggetto fiduciario che controlla la transazione, come ad esempio nei bonifici fatti online tramite il sito di una banca. Con il Bitcoin, e la blockchain, questo problema viene bypassato. Nel paragrafo seguente capiremo come.

Come funziona Bitcoin, la blockchain

Il rischio di doppia spesa è stato superato da Satoshi Nakamoto tramite l’introduzione della blockchain, traducibile in italiano con “catena di blocchi”.


La blockchain è un libro mastro condiviso, un registro pubblico in cui ognuno può scrivere le transazioni ed ognuno può andare a leggerle.

In altre parole è come un grande database strutturato in blocchi, collegati – anzi concatenati – tra loro. Ogni transazione successiva, una volta che viene validata, viene incastrata in quella precedente, in modo che tutte le transazioni siano tracciabili. Lo sono anche temporalmente, visto che le transazioni sono autorizzate dal cosiddetto timestamp, ossia un marcatore temporale.
Il collegamento tra blocchi contigui avviene grazie all’inclusione in un blocco successivo dell’hash del blocco precedente. L’hash è una funzione crittografica che tramite un algoritmo matematico trasforma dati di lunghezza arbitraria (come un messaggio) in una stringa binaria di dimensione fissa. Nel caso del bitcoin si utilizza l’algoritmo SHA-256 (Secure Hash Algorithm-256). Proprio come in una catena, il blocco aggiuntivo rinforza quelli precedenti.

La blockchain, come detto sopra, è distribuita e condivisa. Ed è organizzata per aggiornarsi automaticamente su ciascuno dei nodi che partecipano alla rete.

Come funziona una transazione

Come funziona una transazione in Bitcoin? Facciamo un esempio per rendere più chiara la comprensione. Camilla compra da Samuele, un venditore online, un cellulare. Lo shop di Samuele accetta anche bitcoin e Camilla decide quindi di pagare con la criptovaluta.

Entrambi i soggetti hanno un wallet, un portafoglio in grado di comunicare con la blockchain che contiene le rispettive chiavi private per accedere agli indirizzi. Gli wallet hanno anche chiavi pubbliche, alle quali inviare i bitcoin. Gli indirizzi sono stringhe formate da lettere e numeri (questo l’esempio di una chiave pubblica, la nostra, su cui poter inviare dei bitcoin se vi siamo stati d’aiuto: 18gnjdefnDfEVvG916kJP9TZZog73RuJXM). Ogni indirizzo ha il suo bilancio di bitcoin.

Samuele crea un nuovo indirizzo Bitcoin per ricevere il pagamento di Camilla. Quest’ultima ordina al suo client di trasferire la somma di denaro necessaria per comprare il cellulare di suo interesse verso l’indirizzo del venditore Samuele. La transazione è firmata con la chiave privata contenuta nel wallet della compratrice Camilla. Chiunque potrebbe interrogare il network per verificare – tramite la chiave pubblica – la transazione.

La transazione passa poi alla fase di verifica ed entrano in campo i miners, il cui lavoro viene spiegato nel paragrafo seguente. Alla fine del lavoro dei miners la transazione è verificata.

Il mining e la proof of work di Bitcoin

Nell’esempio precedente della transazione tra Camilla e Samuele i miners, in italiano minatori (vedremo poi perché), impacchettano le transazioni di tot minuti precedenti (alla data del presente scritto 10 minuti) in un nuovo blocco di transazione. I loro computer eseguono delle funzioni crittografiche hash, che trasformano un insieme di dati in una stringa alfanumerica con una lunghezza predeterminata, chiamata hash value (valore di hash).


I nuovi hash value saranno calcolati basandosi su una combinazione dell’hash value precedente, del nuovo blocco transazionale e di un valore denominato nonce (un numero randomico).

I miners non hanno modo di predire quale nonce produrrà un hash value valido (che per il Bitcoin dev’essere caratterizzato da un certo numero di zeri all’inizio) e quindi sono costretti a generare – in forza bruta, ossia con una serie di tentativi – molti hash con differenti nonce finché non ne trovano uno che funzioni (ossia che abbia un certo numero di 0 all’inizio). Una volta che riescono a trovarlo il blocco viene chiuso.

Più blocchi vengono aggiunti maggiore sarà la sicurezza che una transazione non potrà più essere manipolata, visto che in questa ipotetica eventualità andrebbero modificati tutti i blocchi successivi.

I miners non sono solo i responsabili della validazione delle transazioni, per cui ricevono una piccola commissione in bitcoin, ma anche coloro i quali creano le monete stesse. Ogni volta che completano un blocco ricevono come ricompensa una certa quantità di bitcoin di nuova creazione, che così vengono immessi nel sistema.

La loro remunerazione arriva in forza alla cosiddetta proof of work, ossia la prova del lavoro, che hanno svolto – impiegando investimenti in potere computazionale ed elettricità.

Alla data del presente scritto i miners ricevono 12,5 bitcoin ogni blocco creato. Con il passare del tempo le ricompense si dimezzano: nel mese di giugno 2020 passerà a 6,25 bitcoin. Quando Bitcoin ha visto la luce la ricompensa per i miners era pari a 50 bitcoin per blocco completato. Il primo dimezzamento – da 50 a 25 bitcoin – è arrivato ne mese di novembre 2012 mentre quello precedente – da 25 a 12,5 bitcoin – nel mese di luglio 2016.

Bitcoin, quante monete circoleranno?

Il numero di bitcoin in circolazione non sarà illimitato. Saranno generati infatti un numero finito di 21 milioni di bitcoin. Si stima che la produzione di monete cesserà a partire dal 2140 circa.

Alla data in cui scriviamo questa guida sono stati minati 16,66 milioni di bitcoin, poco meno dell’80% del totale previsto. Attualmente vengono generali 1.800 bitcoin al giorno tramite la generazione di 144 blocchi al giorno. Per completare un blocco ci vogliono mediamente 10 minuti. Con una certa cadenza, ogni 2 settimane, la difficoltà del sistema viene ricalibrata, per mantenere questa durata invariata.

Qui puoi seguire i dati principali dell’evoluzione dell’offerta.

Bitcoin, l’unità di misura

Il bitcoin è frazionabile in unità più piccole:


  • il cent-bitcoin (o bitcent), pari a 0,01 bitcoin;
  • il milli-bitcoin (o millibit), pari a 0,001 bitcoin;
  • il micro-bitcoin (o bit), pari a 0,000001 bitcoin;
  • il finney, pari a 0,0000001 bitcoin;
  • il satoshi, pari a 0,00000001 bitcoin.

La milionesima parte della valuta, il satoshi, è stata intitolata – come si può facilmente intuire – al creatore della criptovaluta. Il finney, invece,  è stato dedicato a Hal Finney, uno dei pionieri del protocollo che ha più volte interagito con Satoshi Nakamoto ricevendo da lui dei bitcoin in quella che è stata la prima transazione ufficiale sulla blockchain.

Bitcoin come oro virtuale

Non è probabilmente un caso che Satoshi Nakamoto abbia dato ai responsabili del controllo e della validazione delle transazioni, e della creazione dei blocchi della blockchain, il nome di miners, minatori.

Come gli addetti all’estrazione dell’oro, nelle miniere, i minatori di Bitcoin estraggono i bitcoin dalla rete. E portano alla luce un qualcosa di finito (com’è finito l’oro), sempre più difficile da estrarre via via che passa il tempo (ancora una volta, come l’oro).

Come l’oro, inizialmente utilizzato come currency, anche bitcoin, ora similmente utilizzato come currency, diverrà una commodity?

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