La tecnologia Distributed Ledger Technology (DLT), di cui il protocollo Blockchain è parte, rappresenta in prospettiva uno degli scenari tecnologici che ha tra le maggiori e più interessanti potenzialità e viene considerato da molti “disruptive” in quanto in grado di rivoluzionare ecosistemi, servizi, processi, transazioni e modalità di relazione. Ma vediamo perché.
È una tecnologia innovativa basata sul concetto di consenso distribuito nella validazione delle transazioni di scambio e negoziazione e su un registro immodificabile di queste transazioni, grazie all’utilizzo di funzioni matematiche, avanzati algoritmi di crittografia e alcune applicazioni legate alla teoria dei giochi.
È il contesto sociale ed economico che spontaneamente sta andando verso modelli di business e in generale di relazione più innovativi e paritetici, sfruttando per l’appunto la tecnologia dei registri distribuiti che permette la disintermediazione dei sistemi economici.
La blockchain può impattare su tutte le transazioni relative ad asset, informazioni e documenti revisionando i concetti di trust e ownership rispetto a una transazione tradizionale, in cui la validazione viene affidata ad un soggetto o sistema terzo centrale considerato affidabile. Il meccanismo di certificazione e fiducia distribuita intrinseco in una blockchain può avvenire grazie alle seguenti tre caratteristiche principali:
- sistema decentralizzato peer to peer: il network è costituito da una configurazione con nodi paritetici di cui sono titolari soggetti indipendenti e ogni nodo conserva in locale una copia completa e aggiornata del registro blockchain;
- sottoscrizione elettronica di ciascuna transazione attraverso una firma univoca associata all’utente che avvia la transazione;
- meccanismo di consenso, che crea una fiducia tra i nodi che partecipano direttamente all’algoritmo di consenso, eseguendo attività di verifica e conferma delle transazioni avviate dagli utenti.
Bisogna, tuttavia, sottolineare che la blockchain è una tecnologia giovane, su cui si stanno avviando progetti concreti e di valore, ma sono in corso anche sperimentazioni, ricerche e soprattutto miglioramenti in termini di velocità e capacità di scalabilità, di livello di protezione dei dati personali, di costo delle transazioni e non solo al fine di mitigare alcuni limiti riscontrati.
Il funzionamento e il valore di una blockchain
Ma come funziona, in concreto, la blockchain? Ad ogni nodo della rete è agganciato un soggetto e il processo di consenso e validazione di una transazione prevede, in una blockchain “pura”, una parità di potere e di influenza da parte dei nodi partecipanti.
Le transazioni sulla rete sono avviate da utenti che utilizzano la propria chiave privata di firma per rendere autentiche le transazioni e che conoscono l’indirizzo del destinatario; i dati delle transazioni vengono memorizzati in blocchi di informazioni strettamente concatenati tra loro, da cui il nome catena di blocchi o blockchain. Ciascun blocco contiene il riferimento hash del blocco precedente, così da garantire la correlazione stabile tra i blocchi. Una volta che ciascun nodo validatore riconosce come valida la transazione propone il blocco al resto della rete e l’algoritmo di consenso adottato permette di decidere a maggioranza quale sarà il blocco da aggiungere in coda al registro elettronico distribuito, il cosiddetto ledger ovvero «libro mastro».
Un blocco di informazioni creato e registrato sulla catena non può essere più modificato. I requisiti di immodificabilità sono garantiti dalla concatenazione di hashing tra i blocchi e dai riferimenti temporali (time stamp) di creazione dei blocchi stessi.
Generalmente, una blockchain integra nella transazione un token digitale come mezzo di scambio o mezzo che trasferisce un diritto da un mittente a uno o più destinatari, trasferito sulla base di una evidenza crittografica. I token possono essere versatili, nel senso che possono rappresentare digitalmente tante tipologie di asset trasferiti, dalle criptovalute, valute fiat e titoli finanziari ad asset fisici come immobili, veicoli, opere d’arte, solo per citare alcuni esempi.
Quindi, per affidabilità diffusa di una transazione attraverso la blockchain si intende che è possibile garantire:
- la sua integrità ed immodificabilità nel tempo rendendo impossibile la falsificazione dei dati;
- la sua replica distribuita, non rischiando alcuna perdita di dati;
- l’identificazione dei soggetti che sono parte della transazione;
- l’attestazione del consenso sulla transazione da parte di tanti testimoni (nodi paritari).
I vari scenari di blockchain: pubblica o privata, permissionless o permissioned
Una blockchain può essere strutturata a partire da due diversi paradigmi: possiamo avere blockchain pubbliche (permissionless) o private (permissioned). Ciò che differenza i due paradigmi è il diverso modello di responsabilità e controllo.
La distinzione si basa sui permessi di accesso: su chi può leggere e/o inviare transazioni a una blockchain e partecipare al processo di validazione. In una blockchain pubblica, chiunque può accedere e prendere parte alle transazioni, mentre in una blockchain privata, solo le parti selezionate possono accedere e apportare modifiche.
I network di blockchain private o permissioned sono spesso utilizzati dai consorzi industriali che, a causa di tematiche legate alla privacy, dei problemi normativi o delle prestazioni del sistema, limitano l’accesso alla blockchain solo a quelle organizzazioni che sono state ammesse nella rete. Le blockchain permissioned più facilmente possono sviluppare funzionalità di sicurezza e autenticazione, che sono elementi critici per gestire asset digitali su una rete distribuita.
Integrità e data certa elettronica
Trasferendo i dati di un servizio, di un processo, di una transazione o l’hash di un documento su una blockchain è possibile garantire l’integrità e la data certa all’insieme di dati o al documento.
L’art. 8-ter comma 1 del D.L. n. 135/2018, cosiddetto Decreto Semplificazioni 2019, convertito in Legge n. 12 del 11 febbraio 2019, ha definito le «tecnologie basate su registri distribuiti» come le tecnologie e i protocolli informatici che usano un registro condiviso, distribuito, replicabile, accessibile simultaneamente, architetturalmente decentralizzato su basi crittografiche, tali da consentire la registrazione, la convalida, l’aggiornamento e l’archiviazione di dati sia in chiaro che ulteriormente protetti da crittografia verificabili da ciascun partecipante, non alterabili e non modificabili.
Inoltre, il comma 3 ha stabilito che la memorizzazione di un documento informatico attraverso l’uso di tecnologie basate su registri distribuiti produce gli effetti giuridici della validazione temporale elettronica di cui all’art. 41 del Regolamento UE n. 910/2014 (c.d. eIDAS).
Ad esempio, un tipico caso di applicazione concreta e implementabile è rappresentato dalla cristallizzazione su blockchain degli hash dei record di un data base, dato che le registrazioni informatiche dei data base, se hanno una rilevanza per il business, devono garantire per legge autenticità ed immodificabilità.
Utilizzi e applicazioni della blockchain
La caratteristica di disintermediazione intrinseca e di cristallizzazione della tracciabilità dell’asset trasferito sono tra i requisiti più innovativi della tecnologia blockchain che ha e avrà sempre maggiori impatti sull’evoluzione dei modelli sociali ed organizzativi, oltre che impatti positivi in termini di innovazione di processo tecnologico. Service provider si possono interfacciare alla blockchain per offrire agli utenti funzionalità avanzate, ad esempio servizi di integrazioni API.
Il settore finanziario è al momento il settore con il maggior numero di applicazioni di blockchain, in quanto sicurezza e confidenzialità delle transazioni sono requisiti fondamentali.
La blockchain permette di tracciare in che momento e da chi è stata apportata una determinata modifica: ecco perché la tecnologia blockchain si sta diffondendo in tutti gli scenari in cui è richiesto di assicurare tracciabilità ed autenticità ad un prodotto o ad un servizio, come ad esempio la filiera dei prodotti dell’agroalimentare.
Inoltre, abbiamo detto che un’applicazione già abbastanza diffusa è quella della notarizzazione o cristalizzazione dei dati su blockchain, garantendo l’associazione di una data certa.
Un’altra applicazione su cui si sono concentrati diversi progetti e iniziative concrete è quella degli smart contract, ossia l’attivazione automatica, basata su tecnologie software dei registri distribuiti, di contratti tra privati al verificarsi di determinati eventi o condizioni predefiniti dalle due o più parti.
Gli smart contract soddisfano il requisito della forma scritta previa identificazione informatica delle parti interessate, attraverso un processo avente i requisiti fissati dall’Agenzia per l’Italia digitale con delle apposite Linee Guida, che ad oggi, tuttavia non sono state ancora emanate, aspetto che di fatto ha bloccato la messa in produzione di queste iniziative.
In conclusione, numerosi settori hanno avviato ormai da alcuni anni iniziative e progetti al fine di sfruttare le potenzialità della blockchain ed anche le sue caratteristiche open source. La crescita di queste iniziative sarà sempre più rilevante, ma è importante arrivare alla definizione e condivisone di uno standard cross-industry dei registri distribuiti.
Per un’adozione da parte delle imprese più su larga scala si attende la definizione di ulteriori requisiti regolatori e legali, al fine di garantire la responsabilità di ogni singola entità (nodo) del network.
I principali settori di applicazione
I principali settori rispetto ai quali il Piano Strategico Nazionale del Ministero dello sviluppo economico ha individuato i maggiori benefici per l’adozione e l’applicazione delle tecnologie Blockchain/DLT sono:
- Industria e manifattura (Industria 4.0)
- Agroalimentare
- Made in Italy
- Infrastrutture critiche
- Reti energetiche
- Incentitvazione di comportamenti virtuosi in coerenza con gli SDG (Sustainable Development Goals)
- Costruzioni edili
- Difesa della proprietà intellettuale
- Terziario avanzato e modelli cooperativi
- FinTech e pagamenti digitali
Con un comunicato stampa del 1° febbraio 2018 la Commissione europea ha inaugurato l’Osservatorio e forum dell’UE sulla blockchain con il sostegno del Parlamento europeo, con l’obiettivo di evidenziare gli sviluppi più importanti di tale tecnologia, di promuoverne i protagonisti europei e di rafforzare l’impegno assunto a livello europeo con i diversi soggetti interessati coinvolti nel settore della blockchain.
Nel comunicato la Commissione europea ha affermato:
Le tecnologie blockchain registrano blocchi di informazioni distribuiti in tutta la rete e sono considerate una grande innovazione, in quanto offrono elevati livelli di tracciabilità e sicurezza nelle transazioni economiche online. Si prevede che tali tecnologie influiranno sui servizi digitali e trasformeranno i modelli aziendali in molteplici settori, ad esempio in ambito sanitario, assicurativo, finanziario, energetico, logistico e nel settore della gestione dei diritti di proprietà intellettuale o dei servizi pubblici.
Tecnologie come la blockchain possono aiutarci a ridurre i costi, rafforzando allo stesso tempo la fiducia, la tracciabilità e la sicurezza. Presentano enormi potenzialità nel rendere più sicure le transazioni sociali ed economiche effettuate online, in quanto offrono protezione contro possibili attacchi ed eliminano la necessità di intermediari.