Το Bitcoin, ένα αποκεντρωμένο, μη καθολικό πληρωτέο σε παγκόσμιο επίπεδο κρυπτογραφικό ψηφιακό νόμισμα, ενώ οι περισσότερες χώρες θεωρούν ότι το Bitcoin είναι εικονικό εμπόρευμα και όχι νόμισμα.
Η έννοια του Bitcoin γεννήθηκε από ένα έγγραφο που υπογράφηκε από τον Satoshi Nakamoto το 2008 και δημιουργήθηκε στις 3 Ιανουαρίου 2009, βασισμένο σε ένα δίκτυο peer-to-peer χωρίς σύνορα που εφευρέθηκε με λογισμικό ανοιχτού κώδικα που λειτουργεί με συναίνεση.
Το Bitcoin είναι μια συλλογή εννοιών και τεχνολογιών που αποτελούν τη βάση του οικοσυστήματος ψηφιακών νομισμάτων. Η μονάδα νομίσματος γνωστή ως bitcoin χρησιμοποιείται για την αποθήκευση και τη μεταφορά αξίας μεταξύ των συμμετεχόντων στο δίκτυο Bitcoin. Οι χρήστες Bitcoin επικοινωνούν κυρίως μέσω του Διαδικτύου χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο Bitcoin, αν και μπορούν να χρησιμοποιηθούν και άλλα δίκτυα μετάδοσης. Η στοίβα πρωτοκόλλου Bitcoin, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως λογισμικό ανοιχτού κώδικα, μπορεί να εκτελεστεί σε μια ποικιλία υπολογιστικών συσκευών, συμπεριλαμβανομένων φορητών υπολογιστών και smartphone, καθιστώντας την τεχνολογία εύκολα προσβάσιμη.
Οι χρήστες μπορούν να μεταφέρουν bitcoin μέσω Διαδικτύου και να κάνουν οτιδήποτε τόσο εύκολα όσο το κανονικό νόμισμα, συμπεριλαμβανομένης της αγοράς και πώλησης αγαθών, της αποστολής χρημάτων σε άλλα άτομα ή οργανισμούς ή της επέκτασης πίστωσης. Τα Bitcoins μπορούν να αγοραστούν, να πωληθούν και να ανταλλάσσονται με άλλα νομίσματα σε ένα ειδικό ανταλλακτήριο συναλλάγματος. Το Bitcoin είναι κατά μία έννοια η τέλεια μορφή του Διαδικτύου επειδή είναι γρήγορο, ασφαλές και δεν έχει γεωγραφικά όρια.
Σε αντίθεση με τα παραδοσιακά νομίσματα, το Bitcoin είναι εντελώς εικονικό. Δεν υπάρχουν φυσικά νομίσματα, ούτε καν το ίδιο το ψηφιακό νόμισμα. Αυτό το νόμισμα είναι σιωπηρό στις συναλλαγές που μεταφέρουν αξία από τον αποστολέα στον παραλήπτη. Οι χρήστες Bitcoin έχουν τα δικά τους κλειδιά που τους επιτρέπουν να αποδείξουν την ιδιοκτησία των bitcoin στο δίκτυο Bitcoin. Χρησιμοποιώντας αυτά τα κλειδιά, μπορούν να υπογράψουν συναλλαγές για να ξεκλειδώσουν την αξία και να τη μεταφέρουν σε έναν νέο κάτοχο για να επιτύχουν δαπάνες. Τα κλειδιά συνήθως αποθηκεύονται σε ένα ψηφιακό πορτοφόλι στον υπολογιστή ή το smartphone κάθε χρήστη. Η κατοχή των κλειδιών για την υπογραφή συναλλαγών είναι η μόνη προϋπόθεση για τη δαπάνη bitcoin και ο πλήρης έλεγχος επιτυγχάνεται από τα κλειδιά για κάθε χρήστη.
Το Bitcoin είναι ένα κατανεμημένο σύστημα peer-to-peer. Ως εκ τούτου, δεν υπάρχει "κεντρικός" διακομιστής ή σημείο ελέγχου. Τα Bitcoins δημιουργούνται μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται «εξόρυξη», η οποία περιλαμβάνει τον ανταγωνισμό για την εύρεση λύσεων σε μαθηματικά προβλήματα κατά την επεξεργασία των συναλλαγών bitcoin. Οποιοσδήποτε συμμετέχων στο δίκτυο Bitcoin (δηλαδή, οποιοσδήποτε χρησιμοποιεί μια συσκευή που εκτελεί την πλήρη στοίβα Bitcoin) μπορεί να χρησιμοποιήσει την επεξεργαστική ισχύ του υπολογιστή του ως εξορύκτη για την επικύρωση και την καταγραφή συναλλαγών. Κατά μέσο όρο, κάθε 10 λεπτά, κάποιος μπορεί να επικυρώσει μια συναλλαγή από τα τελευταία 10 λεπτά και να ανταμειφθεί με ένα ολοκαίνουργιο bitcoin. Βασικά, η εξόρυξη Bitcoin αποκεντρώνει τις λειτουργίες έκδοσης και διακανονισμού νομισμάτων των κεντρικών τραπεζών, αντικαθιστώντας την ανάγκη για οποιαδήποτε κεντρική τράπεζα.
Το πρωτόκολλο Bitcoin περιλαμβάνει ενσωματωμένους αλγόριθμους για τον συντονισμό της λειτουργίας εξόρυξης ολόκληρου του δικτύου. Κατά μέσο όρο, η δυσκολία των εργασιών επεξεργασίας που πρέπει να εκτελέσουν οι ανθρακωρύχοι ανά πάσα στιγμή, ανεξάρτητα από το πόσοι ανθρακωρύχοι (και πόση ισχύς επεξεργασίας) ανταγωνίζονται, προσαρμόζεται δυναμικά για να εγγυάται ένα επιτυχημένο ορυχείο κάθε 10 λεπτά. Το πρωτόκολλο μειώνει επίσης στο μισό το ποσοστό έκδοσης νέων bitcoin κάθε τέσσερα χρόνια και περιορίζει τον συνολικό αριθμό των bitcoin που εκδίδονται σε ένα σταθερό σύνολο λιγότερο από 21 εκατομμύρια νομίσματα. Το αποτέλεσμα είναι ότι ο αριθμός των bitcoin σε κυκλοφορία ακολουθεί μια εύκολα προβλέψιμη καμπύλη που θα φτάσει τα 21 εκατομμύρια έως το 2140. Καθώς ο ρυθμός έκδοσης των bitcoin μειώνεται, το νόμισμα bitcoin είναι αποπληθωριστικό μακροπρόθεσμα. Επιπλέον, το bitcoin δεν μπορεί να διογκωθεί με την «εκτύπωση» ενός νέου νομίσματος που υπερβαίνει το αναμενόμενο επιτόκιο έκδοσης.
Με άλλα λόγια, το bitcoin είναι επίσης συνώνυμο με τα πρωτόκολλα, τα peer-to-peer δίκτυα και τις κατανεμημένες καινοτομίες υπολογιστών. Το νόμισμα bitcoin είναι στην πραγματικότητα μόνο η πρώτη εφαρμογή αυτής της εφεύρεσης. Το Bitcoin αντιπροσωπεύει το αποκορύφωμα δεκαετιών έρευνας στην κρυπτογραφία και τα κατανεμημένα συστήματα και περιλαμβάνει τέσσερις βασικές καινοτομίες που συνδυάζονται σε έναν μοναδικό και ισχυρό συνδυασμό. Αυτές οι τέσσερις καινοτομίες του Bitcoin περιλαμβάνουν: ένα αποκεντρωμένο δίκτυο peer-to-peer (πρωτόκολλο Bitcoin), ένα δημόσιο βιβλίο συναλλαγών (blockchain) ένα σύνολο κανόνων για την επιβεβαίωση ανεξάρτητων συναλλαγών και την έκδοση νομισμάτων (consensus κανόνες) έναν μηχανισμό για την επίτευξη μιας αποτελεσματικής παγκόσμιας αποκεντρωμένης συναίνεσης blockchain (αλγόριθμος απόδειξης εργασίας).
Η εμφάνιση βιώσιμων ψηφιακών νομισμάτων πριν από το Bitcoin είναι στενά συνδεδεμένη με την ανάπτυξη της κρυπτογραφίας. Η πραγματική πρόκληση είναι όταν τα bit χρησιμοποιούνται για να αναπαραστήσουν τιμές που μπορούν να ανταλλάσσονται με αγαθά και υπηρεσίες αλλά δεν θεωρούνται δεδομένες. Οι τρεις βασικές ερωτήσεις για όσους δέχονται ψηφιακό χρήμα είναι:
Μπορώ να εμπιστευτώ ότι τα χρήματα είναι αληθινά και όχι ψεύτικα;
Μπορώ να εμπιστευτώ ότι το ψηφιακό χρήμα μπορεί να δαπανηθεί μόνο μία φορά (γνωστό ως "διπλή πληρωμή");
Μπορώ να είμαι σίγουρος ότι κανείς δεν μπορεί να ισχυριστεί ότι τα χρήματα ανήκουν σε αυτόν και όχι σε εμένα;
Οι εκδότες τραπεζογραμματίων συνεχίζουν να καταπολεμούν το πρόβλημα της παραχάραξης χρησιμοποιώντας όλο και πιο εξελιγμένες τεχνικές χαρτιού και εκτύπωσης. Το φυσικό χρήμα λύνει εύκολα το πρόβλημα της διπλής πληρωμής, αφού ο ίδιος λογαριασμός δεν μπορεί να βρίσκεται σε δύο σημεία ταυτόχρονα. Φυσικά, τα παραδοσιακά χρήματα επίσης συχνά αποθηκεύονται και μεταδίδονται ψηφιακά. Σε αυτές τις περιπτώσεις, τα προβλήματα παραχάραξης και διπλής δαπάνης αντιμετωπίζονται με την εκκαθάριση όλων των ηλεκτρονικών συναλλαγών μέσω μιας κεντρικής αρχής, η οποία έχει μια παγκόσμια προσανατολισμένη άποψη για το χρήμα. Για ψηφιακά νομίσματα που δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν τεχνολογία εσωτερικής μελάνης ή ολογραφικούς γραμμωτούς κώδικες, η κρυπτογραφία παρέχει τη βάση για την εμπιστοσύνη στη νομιμότητα των δικαιωμάτων του χρήστη στην αξία. Συγκεκριμένα, οι κρυπτογραφικές ψηφιακές υπογραφές επιτρέπουν στους χρήστες να υπογράψουν ένα ψηφιακό στοιχείο ή μια συναλλαγή που αποδεικνύει την ιδιοκτησία αυτού του στοιχείου. Με την κατάλληλη αρχιτεκτονική, οι ψηφιακές υπογραφές μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την αντιμετώπιση του προβλήματος της διπλής δαπάνης.
Όταν η κρυπτογράφηση άρχισε να γίνεται ευρύτερα διαθέσιμη και κατανοητή στα τέλη της δεκαετίας του 1980, πολλοί ερευνητές άρχισαν να πειραματίζονται με την κρυπτογραφία για να δημιουργήσουν ψηφιακά νομίσματα. Αυτά τα πρώιμα έργα ψηφιακών νομισμάτων εξέδιδαν ψηφιακά νομίσματα, που συχνά υποστηρίζονταν από εθνικά νομίσματα ή πολύτιμα μέταλλα (όπως ο χρυσός).
Ενώ αυτά τα πρώτα ψηφιακά νομίσματα ήταν αποτελεσματικά, ήταν κεντρικά και επομένως ευάλωτα σε κυβερνήσεις και χάκερ. Τα πρώτα ψηφιακά νομίσματα χρησιμοποιούσαν μια κεντρική ανταλλαγή χαρτονομισμάτων για τη διεξαγωγή όλων των συναλλαγών σε τακτική βάση, όπως ένα παραδοσιακό τραπεζικό σύστημα. Δυστυχώς, στις περισσότερες περιπτώσεις, αυτά τα αναδυόμενα ψηφιακά νομίσματα ήταν στόχος κυβερνητικών ανησυχιών και τελικά έσβησαν από τη νόμιμη ύπαρξη. Άλλες αποτυγχάνουν λόγω της ξαφνικής εκκαθάρισης της μητρικής εταιρείας. Τόσο οι νόμιμες κυβερνήσεις όσο και οι εγκληματίες χρειάζονται αποκεντρωμένα ψηφιακά νομίσματα για να αποφύγουν μια μόνο επίθεση για να αποφύγουν την παρέμβαση ανταγωνιστών. Το Bitcoin είναι ένα τέτοιο σύστημα, αποκεντρωμένο από το σχεδιασμό και δεν υπόκειται σε καμία κεντρική αρχή ή σημείο ελέγχου που θα μπορούσε να υποστεί επίθεση ή να καταστραφεί.