Proof of work (prova di lavoro)

La proof of work (PoW), in italiano prova di lavoro, è il metodo con cui Bitcoin e altre blockchain si accordano su un unico storico delle transazioni senza un’autorità centrale. Computer chiamati miner cercano un numero che, combinato con i dati di un blocco, produca un hash inferiore a un valore obiettivo. Non esistono scorciatoie: bisogna fare miliardi di tentativi, e questo costa hardware ed elettricità.

Come funziona la proof of work

Il miner raccoglie le transazioni in attesa in un blocco candidato e lo passa più volte in una funzione di hash (SHA-256 nel caso di Bitcoin), cambiando ogni volta un piccolo campo chiamato nonce. Il primo che trova un risultato valido diffonde il blocco. Gli altri nodi lo verificano in un attimo: trovare la soluzione è difficile, controllarla è facile. Chi vince riceve bitcoin appena creati più le commissioni, una ricompensa che si riduce nel tempo con l’halving di Bitcoin.

Per mantenere un ritmo di circa un blocco ogni dieci minuti, Bitcoin regola la difficoltà ogni 2.016 blocchi, circa ogni due settimane. Se arrivano più miner il calcolo diventa più duro; se se ne vanno, più facile.

Un esempio concreto

Supponiamo che un truffatore voglia spendere due volte le stesse monete riscrivendo un blocco di un’ora fa. Dovrebbe rifare il lavoro di quel blocco e di tutti quelli successivi, e poi superare il resto della rete. Su Bitcoin servirebbe più potenza di calcolo di tutti gli altri miner messi insieme: un costo enorme per un guadagno incerto.

Perché è importante

• La sicurezza si basa su un costo reale, non sulla fiducia in un’azienda.
• Chiunque abbia hardware ed energia può minare, senza chiedere permessi.
• Ogni conferma aggiunta sopra la tua transazione la rende più difficile da annullare.

Bitcoin, Litecoin, Dogecoin, Bitcoin Cash e Monero usano tutti la proof of work, con algoritmi diversi.

Limiti e critiche

La proof of work consuma molta elettricità e per questo è criticata sul piano ambientale. Il mining si è concentrato in grandi farm e pool, e una piccola blockchain PoW può subire un attacco del 51% se qualcuno noleggia abbastanza potenza. Ethereum ha lasciato la PoW per la proof of stake il 15 settembre 2022, con il cosiddetto Merge, riducendo i consumi energetici di circa il 99,95% secondo la Ethereum Foundation.