Negli ultimi articoli di debunking, abbiamo risposto principalmente ai cliché dei «no-coiner», cioè persone che non possiedono criptovalute o bitcoin. Tuttavia, gli estranei non hanno il monopolio delle critiche abusive a Bitcoin. Molte idee sbagliate provengono dai sostenitori di altre criptovalute, chiamate altcoin. È il caso del cliché che stiamo studiando oggi.

Molte altcoin sono solo copie pallide e leggermente modificate di Bitcoin. Le loro argomentazioni sono spesso che il sistema di pagamento Bitcoin è troppo lento, che supporta solo un numero limitato di transazioni o che è privo di qualsiasi forma di innovazione.

Nel il mio articolo sulle altcoin, ti ho spiegato perché le modifiche di altre criptovalute sono pericolose per i loro utenti e come ciò contrasta con la natura stessa di Bitcoin. Qui, voglio spiegarti perché le scelte tecniche che rendono Bitcoin «lento» non sono limitazioni, ma compromessi essenziali.

Perché le transazioni Bitcoin non sono istantanee?

La blockchain è un server di timestamp utilizzato per impedire che le monete vengano spese due volte in Bitcoin. Il meccanismo di consenso di Nakamoto assicura che, in media, venga trovato un blocco valido ogni 10 minuti.

Quando si completa una transazione, è generalmente consigliabile attendere 6 conferme (cioè 6 blocchi) per considerare questa transazione come immutabile. Ciò significa che dobbiamo attendere in media un'ora (6 volte 10 minuti) affinché una transazione Bitcoin sia effettivamente confermata.

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Nell'era dei trasferimenti istantanei e dei pagamenti con carta di credito, alcune persone pensano che Bitcoin sia già tecnologicamente obsoleto.

In realtà, quando paghi la baguette con carta di credito, il fornaio non riceve immediatamente il denaro. Di solito ci vogliono diversi giorni prima che arrivi effettivamente sul tuo conto bancario. Inoltre, la transazione non è immediatamente irreversibile. È ancora possibile presentare un reclamo su questo pagamento fino a 13 mesi dopo lo scambio.

Da un punto di vista probabilistico, su Bitcoin, l'accordo è irreversibile dopo sole 6 conferme. Nel nostro esempio di acquisto di una baguette, ciò significa che il fornaio è convinto che i bitcoin gli appartengano un'ora dopo il completamento dello scambio. Nel caso del sistema bancario, è passato più di un anno.

Tuttavia, questo limite di 6 conferme è una stima elevata. Una volta che una transazione ha superato 3 o 4 conferme, è estremamente raro che finisca solo in una catena obsoleta.

Naturalmente, per alcuni acquisti quotidiani, può essere fastidioso dover attendere un certo numero di conferme per completare una transazione. Ecco perché esistono sistemi di pagamento superiori, basati su Bitcoin. È il caso, ad esempio, di Lightning Network, un sistema di pagamento che consente di effettuare transazioni in bitcoin quasi istantaneamente e a commissioni molto basse.

Inoltre, teniamo presente che Bitcoin è un sistema di pagamento elettronico. Anche se oggi, la sua struttura va ben oltre questa missione, è stata originariamente progettata per fornire a Internet un sistema di pagamento equivalente al contante. Per questo scopo specifico, le 6 conferme non sono fastidiose.

Poiché queste 6 conferme possono causare qualche attrito durante l'uso, è del tutto legittimo che alcuni mettano in dubbio la possibilità di accelerare il ritmo di generazione dei blocchi. Dato che è necessario attendere diverse conferme su Bitcoin, perché limitare ogni convalida a un periodo di 10 minuti?

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Perché un blocco ogni 10 minuti?

Diciamo che l'intervallo di 10 minuti tra ogni blocco è una scelta arbitraria di Satoshi Nakamoto. Tuttavia, questo intervallo non è stato certo scelto a caso. Questo intervallo di tempo tra ogni blocco rappresenta una compromissione della sicurezza.

Per capirlo, è importante esaminare come viene distribuito un blocco valido nella rete. Quando il minatore Bob trova un blocco che fornisce un hash valido (inferiore o uguale all'obiettivo di difficoltà), si affretta a trasmetterlo alla rete Bitcoin per ricevere la sua ricompensa. I nodi in contatto con Bob controlleranno che il suo blocco sia valido, poi lo trasmetteranno a turno. Questo processo di trasmissione continua fino a quando tutti i nodi e i minatori del sistema non vengono informati dell'esistenza di questo nuovo blocco valido.

Questo processo di verifica e diffusione richiede del tempo. È limitato dalla larghezza di banda e dalle capacità di calcolo di ogni persona.

Supponiamo che Alice sia un'altra minorenne. A causa della latenza della rete, Alice ha avuto il tempo di trovare un blocco valido alla stessa altezza di quello di Bob, prima di essere informata che anche Bob aveva trovato un blocco. Poiché Alice ha trasmesso il suo blocco ai suoi colleghi, la rete è ora divisa in due. Una parte scava sul blocco di Alice e l'altra parte sul blocco di Bob. Questa si chiama divisione della rete, o «divisione» in inglese.

Queste divisioni di Bitcoin sono perfettamente naturali e non serie. Quando una delle due sottoreti supera l'altra, estraendo un blocco su di essa, l'intera rete ricostruisce il consenso su una singola catena. La catena non valida viene abbandonata, insieme ai blocchi obsoleti in essa contenuti.

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Il problema di queste divisioni è che alcuni minatori stanno lavorando su un canale che sta per essere abbandonato. Ancora non lo sanno, ma stanno lavorando per niente. Ciò crea uno spreco di potenza di calcolo e quindi una diminuzione della sicurezza di Bitcoin.

In termini di probabilità, più basso è l'intervallo tra ogni blocco, più frequenti sono queste divisioni di rete. Occorre quindi comprendere che la riduzione dell'intervallo tra ogni blocco riduce anche la sicurezza complessiva del sistema Bitcoin, sprecando al contempo risorse.

Tuttavia, non è possibile aumentare questo intervallo all'infinito. Periodicamente, il sistema deve ancorare la prova del lavoro svolto per rendere progressivamente immutabili le transazioni. Satoshi Nakamoto ha ritenuto che un intervallo di 10 minuti fosse un compromesso interessante. Ciò consente a ciascun blocco di essere trasmesso in tutto il pianeta, nonostante la latenza, per evitare divisioni di rete.

Dal punto di vista dell'utente Bitcoin, il tempo limite tra ogni blocco non ha realmente un impatto sul tempo di attesa affinché la transazione sia immutabile. In effetti, ciò che conta davvero non è il numero di blocchi che si aggiungono alla sua transazione, ma l'accumulo di lavoro accumulato dopo la transazione. Che si tratti di un intervallo previsto di 2 minuti, 10 minuti o 20 minuti tra i blocchi, ciò non influisce sui tempi di attesa per ottenere le garanzie di immutabilità desiderate.

Perché i blocchi sono limitati a 1 megabyte?

Dall'aggiornamento SegWit del 2017, il tema delle dimensioni dei blocchi è diventato piuttosto complesso da comprendere.

Quando Bitcoin è stato lanciato nel 2009, non c'erano limiti alla dimensione dei blocchi. Questa flessibilità è stata rapidamente rettificata da Satoshi Nakamoto nel 2010, fissando un limite di 1 megabyte (1 MB). Questa soglia è rimasta invariata fino ad agosto 2017, quando l'aggiornamento SegWit ha cambiato le regole.

L'obiettivo di SegWit è correggere la malleabilità delle transazioni Bitcoin, in particolare con l'obiettivo di consentire un'implementazione più sicura del Lightning Network. Per fare ciò, i dati dei testimoni delle transazioni, ovvero principalmente le firme, vengono separati dalla transazione stessa. Questi cookie sono memorizzati in una struttura dati separata.

Grazie allo spostamento degli script di firma, SegWit coglie l'occasione per aumentare virtualmente le dimensioni dei blocchi Bitcoin. Per prendere in considerazione queste modifiche, SegWit prevede di utilizzare una nuova unità virtuale per calcolare la dimensione del blocco. Questo è ciò che chiamiamo «peso» o «peso» in inglese.

Pertanto, il peso del blocco viene calcolato come segue:
peso = 4 * dimensione del blocco senza testimone + dimensione del testimone

Il limite totale per i blocchi Bitcoin è attualmente di 4 MWU (Mega Weight Unit). In termini di dimensioni reali, un blocco Bitcoin può teoricamente raggiungere i 4 MB. Tuttavia, raramente superano i 2 MB.

Perché esiste questa limitazione? Perché non consentire più transazioni in blocco?

L'argomento principale per l'aumento della dimensione del blocco è lo stesso della parte precedente per i 10 minuti. Se i blocchi sono più grandi, impiegheranno più tempo a trasmettere all'interno della rete. Ciò è dovuto, da un lato, alla larghezza di banda richiesta e, dall'altro, al tempo impiegato da ciascun nodo per verificare ogni transazione nel blocco prima di continuare a propagarsi. Pertanto, un aumento delle dimensioni dei blocchi comporterebbe necessariamente ulteriori divisioni di rete, blocchi obsoleti e riorganizzazioni.

Inoltre, un aumento delle dimensioni dei blocchi influirebbe anche sulle risorse necessarie per eseguire un nodo completo, riducendo la distribuzione e la resilienza del sistema nel processo.

Il protocollo Bitcoin continua a innovarsi?

C'è anche l'idea sbagliata che Bitcoin sia un vecchio dinosauro molto lento, che non innova mai, a differenza delle altcoin. In realtà, Bitcoin è in continua evoluzione. Spesso è addirittura in anticipo di diversi anni rispetto alle innovazioni delle altcoin.

Innanzitutto, molti degli standard utilizzati su altre criptovalute derivano dallo sviluppo di Bitcoin. Ad esempio, se gli altcoiner beneficiano di un modo semplificato per recuperare i loro portafogli crittografici, è grazie ai bitcoiner. Gli standard di derivazione della frase di ripristino e delle chiavi crittografiche delle altcoin dipendono spesso da BIP32 e BIP39, le innovazioni di Bitcoin.

Per fare un altro esempio, la costruzione degli indirizzi di ricezione è un'area in cui Bitcoin è avanti di circa dieci anni rispetto alle altcoin. Se utilizzi indirizzi SegWit V0 o V1 (Taproot), hanno un checksum creato a partire da codici di correzione degli errori. Questa innovazione consente di impedire agli utenti di perdere bitcoin inviandoli a indirizzi per i quali non dispongono della chiave privata associata.

Ad esempio, su Ethereum, gli indirizzi hanno a malapena un checksum con funzione hash (EIP-55) e questi non sono nemmeno verificati su tutti i portafogli esistenti.

La comunità di sviluppatori di Bitcoin è anche molto attiva su tutte le primitive crittografiche utilizzate. Questi standard vengono poi riutilizzati sulla maggior parte delle altcoin.

È quindi importante distinguere tra innovazioni sostanziali, che provengono quasi sempre dalla comunità Bitcoin, ma che non fanno necessariamente molto rumore, dalle innovazioni fuorvianti e mediatiche delle altcoin.

Ovviamente, le innovazioni di Bitcoin a livello di protocollo sono molto lente. È una tradizione nello sviluppo di Bitcoin pensata per essere attenta, controllata e ponderata. Tuttavia, molte innovazioni rivoluzionarie sono state apportate a livello di applicazione o su sistemi overlay come Lightning Network.

Conclusione

È importante capire che i limiti del protocollo Bitcoin non sono errori, ma compromessi tecnici. Il limite di dimensione del blocco e l'intervallo di 10 minuti consentono di evitare fenomeni di divisione della rete. Queste suddivisioni causano uno spreco di potenza di calcolo dei minatori e quindi una diminuzione della sicurezza complessiva di Bitcoin.

Per l'utente di un sistema di pagamento distribuito come Bitcoin, la velocità di pagamento non è la metrica chiave da monitorare. Poiché non esiste un attore centrale che garantisca l'immutabilità della transazione, è l'accumulo di prove dell'opera ad essere autentiche. Tuttavia, la frequenza con cui i blocchi vengono pubblicati non modifica la quantità di lavoro accumulata in questi blocchi.

In termini di sviluppo, le innovazioni apportate dal sistema Bitcoin vengono spesso fraintese o dimenticate. La maggior parte delle altcoin che si dichiarano rivoluzionarie dipendono infatti completamente dagli standard originariamente inventati per Bitcoin.

Bitcoin è paragonabile all'alta orologeria, che richiede aggiustamenti graduali e meticolosi. Gli impatti a lungo termine di questi cambiamenti sono complessi da prevedere. Ecco perché gli aggiornamenti del protocollo vengono attentamente studiati, studiati e monitorati.

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