Kryptovaluutta Bitcoin selitettynä – Mikä on Bitcoin?
Tämä artikkeli käsittelee aihetta: kryptovaluutta Bitcoin selitettynä – Mikä on Bitcoin?
Vuonna 2008 Satoshi Nakamoto -niminen ohjelmoija julkaisi 9-sivuisen asiakirjan, jossa hahmoteltiin uutta hajautettua digitaalista valuuttaa. Hän kutsui sitä Bitcoiniksi.
Bitcoin, jonka esitteli vuonna 2008 Satoshi Nakamoto -nimellä tunnettu anonyymi luoja, on hajautettu digitaalinen valuutta, jota vaihdetaan vertaisverkon kautta ilman keskitettyjä viranomaisia.
Se on maailman ensimmäinen hajautettu kryptovaluutta, joka käyttää lohkoketjuteknologiaa transaktioiden turvaamiseen ja todentamiseen.
Bitcoin-verkko on julkinen ja avoimen lähdekoodin verkko, eli kuka tahansa voi osallistua siihen.
Bitcoin yhdistää verkon, kryptovaluutan ja lohkoketjun tallentaakseen transaktiot avoimesti, estääkseen kaksinkertaiset kulutukset ja varmistaakseen konsensuksen ”proof-of-work” -nimisen prosessin avulla.
Mikä on Bitcoin?
Bitcoin on maailman ensimmäinen menestyksekäs hajautettu kryptovaluutta ja maksujärjestelmä, jonka salaperäinen, vain Satoshi Nakamotona tunnettu luoja lanseerasi vuonna 2009. Sana ”kryptovaluutta” viittaa digitaalisten varojen ryhmään, jossa transaktiot suojataan ja todennetaan käyttämällä kryptografiaa – tieteellistä käytäntöä tietojen koodaamiseksi ja purkamiseksi. Nämä transaktiot tallennetaan usein ympäri maailmaa hajautettuihin tietokoneisiin lohkoketjuksi kutsutun hajautetun kirjanpitoteknologian avulla (ks. jäljempänä).
Bitcoin voidaan jakaa pienempiin yksiköihin, joita kutsutaan ”satoshiksi” (enintään 8 desimaalin tarkkuudella), ja niitä voidaan käyttää maksuihin, mutta niitä pidetään myös kullan kaltaisena arvovarastona. Tämä johtuu siitä, että yksittäisen Bitcoinin hinta on noussut huomattavasti sen perustamisen jälkeen – alle sentistä kymmeniin tuhansiin dollareihin. Kun Bitcoinista puhutaan markkina-arvona, sitä edustaa tikettisymboli BTC.
Termiä ”hajautettu” käytetään usein, kun keskustellaan kryptovaluutasta, ja se tarkoittaa yksinkertaisesti jotakin, joka on laajasti hajautettu eikä sillä ole yhtä keskitettyä sijaintia tai valvovaa viranomaista. Bitcoinin ja monien muidenkin kryptovaluuttojen tapauksessa sen luomista, tarjontaa ja turvallisuutta ohjaava teknologia ja infrastruktuuri eivät perustu keskitettyihin yksiköihin, kuten pankkeihin ja hallituksiin, jotka hallinnoivat sitä.
Sen sijaan Bitcoin on suunniteltu siten, että käyttäjät voivat vaihtaa arvoa keskenään suoraan vertaisverkon kautta; verkostotyyppi, jossa kaikilla käyttäjillä on yhtäläinen valta ja jossa he ovat suoraan yhteydessä toisiinsa ilman keskitettyä palvelinta tai välittäjäyritystä, joka toimii välissä. Tämä mahdollistaa tietojen jakamisen ja tallentamisen tai Bitcoin-maksujen lähettämisen ja vastaanottamisen saumattomasti osapuolten välillä.
Bitcoin-verkko (iso ”B”, kun viitataan verkkoon ja teknologiaan, pieni ”b”, kun viitataan varsinaiseen valuuttaan, bitcoiniin) on täysin julkinen, mikä tarkoittaa, että kaikki maailmassa, joilla on internetyhteys ja laite, jolla voi muodostaa yhteyden verkkoon, voivat osallistua siihen rajoituksetta. Se on myös avoimen lähdekoodin järjestelmä, mikä tarkoittaa, että kuka tahansa voi tarkastella tai jakaa lähdekoodia, jonka pohjalta Bitcoin on rakennettu.
Bitcoin on ehkä helpoin tapa ymmärtää, että se on kuin rahan internet. Internet on puhtaasti digitaalinen, kukaan yksittäinen henkilö ei omista tai hallitse sitä, se on rajaton (eli kuka tahansa, jolla on sähköä ja laite, voi muodostaa siihen yhteyden), se toimii ympäri vuorokauden ja ihmiset, jotka käyttävät sitä, voivat helposti jakaa tietoja keskenään. Kuvittele nyt, että olisi olemassa ”internet-valuutta”, jossa jokainen internetiä käyttävä voisi auttaa turvaamaan sitä, laskea sitä liikkeeseen ja maksaa toisilleen suoraan sillä ilman pankkia. Bitcoin on pohjimmiltaan juuri tällainen.
Vaihtoehto fiat-valuutalle
Nakamoto suunnitteli Bitcoinin alun perin vaihtoehdoksi perinteiselle rahalle, ja tavoitteena oli, että siitä tulisi lopulta maailmanlaajuisesti hyväksytty laillinen maksuväline, jolla ihmiset voisivat ostaa tavaroita ja palveluita.
Bitcoinin käyttökelpoisuutta maksuissa on kuitenkin jarruttanut jonkin verran sen hinnan epävakaus. Volatiliteetti on sana, jota käytetään kuvaamaan sitä, kuinka paljon omaisuuserän hinta muuttuu tietyn ajanjakson aikana. Bitcoinin tapauksessa sen hinta voi muuttua dramaattisesti päivästä toiseen – ja jopa minuutista minuuttiin – mikä tekee siitä vähemmän ihanteellisen maksuvaihtoehdon. Et esimerkiksi haluaisi maksaa 3,50 dollaria kupillisesta kahvia, ja viisi minuuttia myöhemmin sen arvo onkin 4,30 dollaria. Kääntäen se ei myöskään hyödytä kauppiaita, jos Bitcoinin hinta laskee dramaattisesti kahvin luovuttamisen jälkeen.
Bitcoin toimii monin tavoin päinvastoin kuin perinteinen raha: Keskuspankki ei valvo tai laske sitä liikkeelle, sen tarjonta on kiinteä (eli uusia Bitcoineja ei voi luoda mielin määrin), eikä sen hinta ole ennustettavissa. Näiden erojen ymmärtäminen on avain Bitcoinin ymmärtämiseen.
Miten Bitcoin toimii?
On tärkeää ymmärtää, että Bitcoinissa on kolme erillistä komponenttia, jotka kaikki yhdessä muodostavat hajautetun maksujärjestelmän:
Bitcoin-verkko
Bitcoin-verkon kotimainen kryptovaluutta on nimeltään Bitcoin (BTC).
Bitcoin-lohkoketju
Bitcoin toimii vertaisverkossa, jossa käyttäjät – tyypillisesti yksityishenkilöt tai yhteisöt, jotka haluavat vaihtaa bitcoinia muiden verkossa olevien kanssa – eivät tarvitse välittäjien apua transaktioiden suorittamiseen ja vahvistamiseen. Käyttäjät voivat halutessaan liittää tietokoneensa suoraan tähän verkkoon ja ladata sen julkisen pääkirjan, johon kaikki aiemmat Bitcoin-tapahtumat on tallennettu.
Tässä julkisessa pääkirjassa käytetään teknologiaa, joka tunnetaan nimellä ”lohkoketju”, josta käytetään myös nimitystä ”hajautettu pääkirjatekniikka”. Lohkoketjuteknologian avulla kryptovaluuttatransaktiot voidaan todentaa, tallentaa ja tilittää muuttumattomalla ja läpinäkyvällä tavalla. Muuttumattomuus ja läpinäkyvyys ovat elintärkeitä ominaisuuksia maksujärjestelmässä, joka perustuu nollaluottamukseen.
Aina kun uusia transaktioita vahvistetaan ja lisätään pääkirjaan, verkko päivittää jokaisen käyttäjän kopion pääkirjasta vastaamaan viimeisimpiä muutoksia. Ajattele sitä avoimena Google-dokumenttina, joka päivittyy automaattisesti, kun kuka tahansa, jolla on pääsy siihen, muokkaa sen sisältöä.
Nimensä mukaisesti Bitcoin-lohkoketju on digitaalinen ketju, joka koostuu ajallisesti järjestetyistä ”lohkoista” eli koodikappaleista, jotka sisältävät Bitcoin-tapahtumatietoja. On kuitenkin tärkeää mainita, että transaktioiden validointi ja Bitcoinin louhinta ovat erillisiä prosesseja. Louhinta voi silti tapahtua riippumatta siitä, onko lohkoketjuun lisätty transaktioita vai ei. Samoin Bitcoin-tapahtumien räjähdysmäinen lisääntyminen ei välttämättä lisää sitä, kuinka nopeasti louhijat löytävät uusia lohkoja.
Riippumatta vahvistusta odottavien transaktioiden määrästä Bitcoin on ohjelmoitu niin, että uusia lohkoja voidaan lisätä lohkoketjuun noin kerran 10 minuutissa.
Lohkoketjun julkisen luonteen vuoksi kaikki verkon osallistujat voivat seurata ja arvioida Bitcoin-tapahtumia reaaliajassa. Tämä infrastruktuuri vähentää mahdollisuutta verkkomaksamiseen liittyvään ongelmaan, joka tunnetaan nimellä double-spending. Kaksoiskäyttö tapahtuu, kun käyttäjä yrittää käyttää saman kryptovaluutan kahdesti.
Bob, jolla on 1 Bitcoin, saattaa yrittää lähettää sen samaan aikaan sekä Rishille että Elizalle ja toivoa, ettei järjestelmä huomaa sitä.
Perinteisessä pankkijärjestelmässä kaksinkertainen rahankäyttö estetään, koska täsmäytyksen suorittaa keskusviranomainen. Se ei myöskään ole ongelma fyysisen käteisen kanssa, koska kahdelle ihmiselle ei voi antaa samaa dollarin seteliä.
”Sähköisen käteisen puhtaasti vertaisvertaisversio mahdollistaisi verkkomaksujen lähettämisen suoraan osapuolelta toiselle ilman rahoituslaitoksen kautta tapahtuvaa maksua. Digitaaliset allekirjoitukset ovat osa ratkaisua, mutta suurin hyöty menetetään, jos kaksinkertaisen maksamisen estämiseksi tarvitaan edelleen luotettava kolmas osapuoli.”
Satoshi Nakamoto
Bitcoinissa on kuitenkin tuhansia kopioita samasta pääkirjasta, joten se edellyttää, että koko käyttäjäverkosto hyväksyy yksimielisesti jokaisen tapahtuvan Bitcoin-tapahtuman pätevyyden. Tätä kaikkien osapuolten välistä sopimusta kutsutaan ”konsensukseksi”.
Aivan kuten pankit päivittävät jatkuvasti käyttäjiensä saldoja, jokainen, jolla on kopio Bitcoinin pääkirjasta, on vastuussa kaikkien Bitcoinin haltijoiden saldojen vahvistamisesta ja päivittämisestä. Kysymys kuuluukin: Miten Bitcoin-verkko varmistaa, että konsensus saavutetaan, vaikka julkisesta pääkirjasta on tallennettu lukemattomia kopioita ympäri maailmaa? Tämä tapahtuu prosessilla, joka tunnetaan nimellä ”proof-of-work”.
Mikä on proof-of-work?
Bitcoin-verkon tietokoneet käyttävät proof-of-work (PoW) -nimistä prosessia transaktioiden vahvistamiseen ja verkon turvaamiseen. Proof-of-work on Bitcoin-lohkoketjun ”konsensusmekanismi”.
Proof-of-Work oli ensimmäinen ja on yleisesti ottaen yleisin konsensusmekanismi lohkoketjuilla toimivissa kryptovaluutoissa, mutta on olemassa muitakin – erityisesti Proof-of-stake (PoS), joka kuluttaa yleensä vähemmän yleistä laskentatehoa (ja siten vähemmän energiaa).
Proof-of-work nostaa tietyt verkon osallistujat ”validoijiksi” – jotka tunnetaan yleisemmin nimellä ”louhijat” – vasta sen jälkeen, kun he ovat osoittaneet sitoutumisensa verkkoon uhraamalla valtavan määrän laskentatehoa uusien lohkojen löytämiseen – prosessi kestää yleensä noin 10 minuuttia.
Kun uusi lohko on löydetty, louhintaprosessissa onnistunut louhija saa täyttää sen 1 megatavun verran validoituja transaktioita. Uusi lohko lisätään ketjuun, ja kaikkien kopio pääkirjasta päivitetään vastaamaan uusia tietoja. Vastineeksi työstään louhija saa pitää kaikki lisäämiinsä transaktioihin liittyvät palkkiot ja lisäksi hän saa tietyn määrän vasta lyötyjä Bitcoineja. Uutta luotua ja menestyneille louhijoille luovutettua Bitcoinia kutsutaan ”lohkopalkkioksi”.
Kaikkien Bitcoin-käyttäjien on maksettava verkkomaksu joka kerta, kun he lähettävät transaktion (yleensä sen koon perusteella), ennen kuin maksu voidaan asettaa jonoon vahvistusta varten. Ajattele sitä kuin ostaisi postimerkin kirjeen lähettämistä varten.
Transaktiomaksua lisättäessä tavoitteena on vastata muiden verkon osallistujien maksamaa keskimääräistä maksua tai ylittää se, jotta transaktiosi käsitellään ajoissa. Louhijoiden on katettava omat sähkö- ja ylläpitokustannuksensa, kun he pyörittävät koneitaan koko päivän Bitcoin-verkon validoimiseksi, joten he priorisoivat transaktioita, joihin on liitetty korkeimmat maksut, saadakseen mahdollisimman paljon rahaa uusia lohkoja täyttäessään.
Voit tarkastella keskimääräisiä maksuja Bitcoinin mempoolissa, jota voidaan verrata odotushuoneeseen, jossa vahvistamattomia transaktioita pidetään, kunnes louhijat valitsevat ne ja lisäävät ne lohkoketjuun.
Miten Bitcoin luodaan?
Bitcoin-verkko vapauttaa automaattisesti vastapainettuja Bitcoineja louhijoille, kun nämä löytävät ja lisäävät uusia lohkoja lohkoketjuun. Bitcoinin kokonaistarjonta on rajattu 21 miljoonaan kolikkoon, mikä tarkoittaa, että kun liikkeessä olevien kolikoiden määrä saavuttaa 21 miljoonaa, protokolla lopettaa uusien kolikoiden lyömisen.
Bitcoinin louhinta toimii tavallaan sekä transaktioiden validointiprosessina että Bitcoinien liikkeeseenlaskuprosessina (kunnes kaikki kolikot on louhittu, jolloin se toimii vain transaktioiden validointiprosessina).
Tärkeää on, että Bitcoin-louhintaan käytettävän laskentatehon lisääminen ei tarkoita sitä, että Bitcoineja louhitaan enemmän. Suuremmalla laskentateholla varustetut louhijat vain lisäävät mahdollisuuksiaan tulla palkituksi seuraavasta lohkosta, joten louhittujen Bitcoinien määrä pysyy suhteellisen vakaana ajan mittaan.
Bitcoin-verkko käyttää kolikoiden jakelustrategiaa, joka tunnetaan nimellä ”Bitcoinin puolittaminen”, joka varmistaa, että louhijoille jaettavien Bitcoinien määrä vähenee ajan myötä. Vähentämällä vähitellen liikkeeseen tulevien uusien Bitcoinien tarjontaa ajatuksena on, että se auttaa tukemaan omaisuuserän hintaa (joka perustuu kysynnän ja tarjonnan perusperiaatteisiin).
Bitcoinin puolitus (jota kutsutaan joskus ”halvenoinniksi”) tapahtuu 210 000 lohkon välein eli noin neljän vuoden välein. Kun Bitcoin-protokolla otettiin käyttöön vuonna 2009, jokainen onnistunut louhija sai 50 Bitcoinia (BTC) lohkopalkkiona. Siirry eteenpäin vuoteen 2021: Lohkopalkkio on nyt 6,25 BTC, mikä on vähemmän kuin 12,5 BTC ennen toukokuussa 2020 tapahtunutta Bitcoinin puolittumista.
Seuraavan puolituksen odotetaan tapahtuvan joskus vuonna 2024, jolloin lohkopalkkiot laskevat jälleen 3,125 BTC:hen. Tämä prosessi jatkuu, kunnes lopulta louhittavia kolikoita ei ole enää jäljellä.
Tällä hetkellä liikkeessä on yli 18,7 miljoonaa BTC:tä, mikä tarkoittaa, että liikkeeseen on jäljellä enää 2,25 miljoonaa BTC:tä. Kun kuitenkin otetaan huomioon puolitusperiaate ja muut verkkotekijät, kuten louhinnan vaikeusaste, arvioidaan, että viimeinen Bitcoin louhitaan joskus vuoden 2140 tienoilla.
”Kun tietokoneet nopeutuvat ja Bitcoinien luomiseen käytettyjen laskentatodisteiden kokonaismäärä kasvaa, vaikeusaste kasvaa samassa suhteessa, jotta uusi kokonaistuotanto pysyy vakiona. Näin ollen tiedetään etukäteen, kuinka monta uutta Bitcoinia luodaan tulevaisuudessa joka vuosi.”
Satoshi Nakamoto
Miten Bitcoinia louhitaan?
Bitcoinin louhinta on prosessi, joka lisää transaktioita lohkoketjuun ja louhii uusia Bitcoineja. Se edellyttää monimutkaisten matemaattisten ongelmien ratkaisemista tehokkaiden, erikoistuneiden tietokonelaitteistojen avulla.
Aikoinaan oli kohtuullista louhia Bitcoinia omasta kodista käsin, mutta koska laskentalaitteistovaatimukset ovat kasvaneet, useimmat alalle tulevat ihmiset liittyvät tyypillisesti louhintapooliin, joka on ryhmä louhijoita, jotka yhdistävät resursseja tehokkuuden lisäämiseksi.
Louhijat käyttävät laitteistoa – usein ASIC-piirejä (Application-Specific Integrated Circuits) – näiden ongelmien ratkaisemiseen. Prosessi on kilpailullinen; se, joka ratkaisee ongelman ensimmäisenä, lisää seuraavan lohkon lohkoketjuun ja saa Bitcoin-palkkion.
Bitcoinin louhinta ei ole helppoa. Se on erittäin energiaintensiivistä, mikä johtaa korkeisiin sähkökustannuksiin ja huomattavaan lämmöntuottoon, joten louhintalaitteistojen jäähdytysratkaisut ovat välttämättömiä. Laitteisiin on myös tehtävä huomattava alkuinvestointi, eikä kannattavuus ole taattu Bitcoinin hinnan epävakauden ja jatkuvasti kasvavan louhintavaikeuden vuoksi.
Lisäksi sääntelyn valvonta tai kiellot tietyillä alueilla ympäristö- tai muiden huolenaiheiden vuoksi voivat aiheuttaa haasteita, joten tarkista aina paikalliset lait ennen aloittamista. Riskeistä huolimatta Bitcoin-louhinta voi olla potentiaalisesti kannattavaa niille, joilla on oikeat asetukset ja jotka ymmärtävät riskit.
Linkkejä:Wikipedia: kryptovaluutta
Kauppalehti: kryptovaluutat
Yle: kryptovaluutta
Talouselämä: kryptovaluutat
Nordnet: kryptovaluutat