Bitcoin – elektroniczny system gotówkowy peer-to-peer. Kryptowaluta bitcoin została wprowadzona w 2009 roku przez osobę, bądź grupę osób, o pseudonimie Satoshi Nakamoto. Nazwa Bitcoin odnosi się także do otwartoźródłowego oprogramowania węzłów (Bitcoin Core), tworzących sieć komputerową typu peer-to-peer (Bitcoin Network). Cyfrowa waluta, która działa niezależnie od banków i rządów, polegająca na oprogramowaniu peer-to-peer i kryptografii. == Podstawowe informacje == Odmiennie niż w przypadku większości walut (tzw. fiducjarnych lub inaczej fiat) bitcoin nie opiera się na zaufaniu względem emitenta centralnego. Bitcoin używa zdecentralizowanej bazy danych rozprowadzonej pomiędzy węzłami sieci peer-to-peer do przechowywania transakcji oraz kryptografii w celu zapewnienia podstawowych funkcji bezpieczeństwa, takich jak upewnienie się, że bitcoiny mogą być wydane tylko raz przez osobę, która je posiada w danym momencie. Topologia peer-to-peer sieci bitcoin oraz brak administracji centralnej czynią manipulację wartości bitmonet poprzez produkcję większej ich ilości niewykonalną dla jakiejkolwiek instytucji rządowej czy innej organizacji lub jednostki, nadal możliwa jest jednak bańka spekulacyjna. Budowa bitcoina pozwala na anonimowe posiadanie własności oraz jej transfery. Fundamenty pod blockchaina, na którym opiera się dzisiaj Bitcoin, stworzył w latach 80. ubiegłego wieku kryptolog David Chaum, który jako pierwszy opracował system do anonimowych, elektronicznych płatności. Bitcoin jest jedną z pierwszych implementacji konceptu zwanego kryptowalutą, pierwszy raz opisanego w 1998 r. przez Wei Daia na liście mailingowej cypherpunków. Bitcoin opiera się na transferze kwot między rachunkami publicznymi przy użyciu kryptografii klucza publicznego. Wszystkie transakcje są publiczne i przechowywane w rozproszonej bazie danych. W celu zapobieżenia podwójnemu wydawaniu sieć implementuje rodzaj rozproszonego serwera czasowego, używając koncepcji łańcuchowych dowodów matematycznych wykonanych działań (proof of work, w skrócie PoW). Dlatego też cała historia transakcji musi być przechowywana w bazie, a w celu ograniczenia rozmiaru magazynu używane jest drzewo funkcji skrótu. === Kontrowersje wokół postaci twórcy === W grudniu 2015 roku amerykańskie portale Wired i Gizmodo, po przeprowadzeniu śledztwa dziennikarskiego, zasugerowały, iż twórcą bitcoina może być australijski przedsiębiorca z branży IT – Craig Steven Wright. Australijski biznesmen w celu zakończenia spekulacji na swój temat oficjalnie przyznał się i przedstawił dowody, iż to on pod pseudonimem Satoshi Nakamoto stworzył najpopularniejszą wirtualną walutę, niemniej jednak społeczność bitcoina uważa, że to oszustwo. 20 maja 2024 roku doszło do rozprawy, podczas której sąd orzekł, że Craig Steven Wright nieuczciwie podawał się za Satoshiego Nakamoto. W orzeczeniu uznano, że nie jest on autorem ani właścicielem praw do Białej Księgi bitcoina, nie stworzył systemu Bitcoin ani nie działał pod tym pseudonimem w latach 2008–2011. == Specyfikacja techniczna == Bitcoin jest implementacją konceptu b-money, autorstwa Wei Daia, oraz bitgold, autorstwa Nicka Szabo, opartą na sieci P2P. Zasady funkcjonowania systemu są opisane w specyfikacji technicznej stworzonej i opublikowanej w 2008 roku przez Satoshiego Nakamoto. === Adresy === Każda osoba uczestnicząca w sieci bitcoin ma portfel zawierający dowolną liczbę par (prywatny/publiczny) kluczy kryptograficznych. Adresy bitcoinowe, które są generowane z kluczy publicznych za pomocą funkcji haszującej, działają jako miejsce źródłowe oraz miejsce docelowe dla wszystkich płatności. Odpowiadające im klucze prywatne autoryzują płatności tylko dla posiadającego je użytkownika. Adresy nie zawierają żadnej informacji na temat ich właściciela i są zazwyczaj anonimowe. Adresy, w łatwej do odczytania przez człowieka formie, są ciągami tekstowymi o długości około 34 znaków składającymi się z liczb i liter w formie analogicznej do 16mfTR2HMw9zELLNezq2xvCnqRiPBLqwUC. Rozpoczynają się zawsze od liczby 1 lub 3, zawierają wielkie i małe litery oraz cyfry alfabetu łacińskiego z wykluczeniem cyfry 0, wielkiej litery O, wielkiej litery I i małej litery l. Użytkownicy bitcoina mogą posiadać wiele adresów, a właściwie mogą generować nowe adresy bez żadnych ograniczeń, ponieważ generowanie nowego adresu jest relatywnie szybkie, równe wygenerowaniu nowej pary kluczy prywatnego/publicznego, co nie wymaga nawet kontaktu z resztą sieci. Jest także wykorzystywany do jednoznacznej identyfikacji zapłaty za towar poprzez tworzenie unikalnego adresu bitcoin dla każdej transakcji, ponieważ obecnie sieć nie dopuszcza tytułu przelewu znanego z tradycyjnych form przekazu. Tworzenie jednorazowych adresów wykorzystywanych do pojedynczego celu może też pomóc w zachowaniu anonimowości użytkownika. === Transakcje === Prywatne klucze kryptograficzne, których używa się do autoryzowania transakcji, mogą zostać zapisane na komputerze osobistym w stworzonym do tego celu oprogramowaniu, w przeznaczonej do tego aplikacji na smartfonie lub w tzw. portfelu sprzętowym. W każdym z tych przypadków bitcoiny mogą zostać przesłane na adres dowolnego uczestnika sieci bitcoin bez względu na to, w której części świata dany użytkownik się znajduje. Każdy bitcoin dzieli się na 100 000 000 mniejszych jednostek, zwanych satoshi. Bitcoiny zawierają klucz publiczny, adres aktualnego posiadacza. Kiedy użytkownik A przetransferuje jakąś ilość monet do użytkownika B, A rezygnuje z ich posiadania, dodając do tych monet klucz publiczny, adres B oraz podpisując je własnym kluczem prywatnym. Następnie ogłasza wykonaną przez siebie transakcję w komunikacie wysłanym do sieci peer-to-peer. Reszta sieci sprawdza poprawność zastosowanych w transakcji podpisów cyfrowych oraz ilości monet przed jej zaakceptowaniem. === Łańcuch bloków === Dowolna transakcja rozesłana do innych węzłów nie staje się „oficjalna”, zanim nie zostanie potwierdzona na wspólnie utrzymywanej, oznakowanej znacznikami czasu liście wszystkich znanych transakcji, to jest łańcuchu bloków. Potwierdzenie to jest oparte na systemie matematycznych dowodów wykonanych działań, zwanym inaczej proof of work, w celu zapobieżenia podwójnemu wydawaniu oraz fałszerstwu. Bardziej szczegółowo: każdy węzeł generujący (emitent) zbiera wszystkie niepotwierdzone transakcje, które zna w kandydacie na blok – pliku zawierającym między innymi kryptograficzne hashe poprzedniego poprawnego bloku znanego temu węzłowi. Następnie próbuje obliczyć kryptograficzny hash tego bloku z określonymi cechami, co wymaga z góry przewidywalnej liczby prób i błędów. Kiedy znajdzie rozwiązanie, ogłasza je reszcie sieci. Węzły otrzymujące nowo rozwiązany blok sprawdzają jego poprawność przed zaakceptowaniem i dodaniem do łańcucha. Ostatecznie łańcuch bloków zawiera kryptograficzną historię zmian posiadania wszystkich monet, poczynając od adresu ich emitenta aż po adres aktualnego posiadacza. Dlatego właśnie jeżeli użytkownik spróbuje ponownie wykorzystać wydane wcześniej monety, sieć odrzuci próbę wykonania takiej transakcji. 1 sierpnia 2017 roku podczas rozdzielenia głównego łańcucha bloków narodził się Bitcoin Cash. Generowanie nowych bitmonet ma charakter probabilistyczny – może na nie trafić każdy użytkownik sieci aktywnie weryfikujący transakcje po spełnieniu określonego warunku, statystycznie bardzo mało prawdopodobnego. Generowanie bitmonet jest często nazywane wydobywaniem, poprzez analogię do wydobywania złota. Prawdopodobieństwo, iż dany użytkownik otrzyma partię monet, zależy od stosunku mocy obliczeniowej wniesionej do sieci za jego pośrednictwem do sumy mocy obliczeniowej wniesionej przez wszystkie węzły. Liczba bitmonet stworzona w partii nigdy nie jest większa niż 6,25 BTC (dane na maj 2020), a nagrody są zaprogramowane na zmniejszanie się w czasie aż do zera, tak aby nigdy nie mogło zaistnieć więcej niż 21 milionów monet. W miarę jak wypłaty będą się zmniejszać, oczekuje się, iż zbieranie opłat transakcyjnych będzie motywacją dla użytkowników do uruchamiania węzłów generujących. Proces zmniejszania nagród w czasie o połowę określamy mianem Bitcoin halving. Pierwsze nagrody wynosiły 50 bitcoinów, było to w roku 2009, w którym to powstał Bitcoin. Liczba ta zmniejsza się co ok. 4 lata o połowę”. 29 listopada 2012 roku, czyli niecałe 4 lata później miało miejsce pierwsze zmniejszenie tej sumy o połowę, czyli halving. Od tej pory wydobywający tę kryptowalutę otrzymywali już tylko 25 bitcoinów za wygenerowany blok. Kolejny halving miał miejsce 9 lipca 2016 roku i skutkował zmniejszeniem nagrody do 12,5 bitcoina za wygenerowany blok. Kolejny halving nastąpił 15 maja 2020 roku. Ostatni halving miał miejsce 19 kwietnia 2024 roku. Zmniejszanie wartości nagrody jest konieczne, aby zachować wartość kryptowaluty. Wszystkie węzły generujące sieci współzawodniczą w celu bycia pierwszymi w znalezieniu, na zasadzie prób i błędów, rozwiązania zadania kryptograficznego dla przetwarzanego bloku kandydującego. Kiedy węzeł znajdzie takie rozwiązanie, ogłasza je reszcie sieci oraz deklaruje się posiadaczem nowej partii bitmonet. Węzły otrzymujące nowo rozwiązany blok sprawdzają jego poprawność przed zaakceptowaniem i dodaniem do łańcucha. Węzły mogą używać CPU, GPU, FPGA oraz ASIC. W praktyce od 2013 roku wszystkie liczące się „kopalnie” korzystają ze specjalizowanych układów ASIC. Użytkownicy mogą także generować bitmonety grupowo, takie grupowanie nazywa się „pool”. Każdy blok jest generowany średnio co 10 minut. Każdy węzeł osobno co 2016 bloków (co w praktyce zajmuje średnio 2 tygodnie) rekalkuluje stopień trudności problemu, który próbuje rozwiązać, używając do tego średniej kroczącej, celującej w średnią liczbę bloków na godzinę. Jeżeli bloki są generowane zbyt szybko lub zbyt wolno, co zależy od zwiększającej lub zmniejszającej się mocy obliczeniowej całej sieci, stopień trudności odpowiednio wzrasta lub maleje. Według danych Uniwersytetu Cambridge, wg stanu na drug