Algorand – blockchain carbon neutral

Nel seguente blog vi presenteremo un altro crypto asset che fa parte del nostro portafoglio dinamico: Algorand. Algorand è una piattaforma blockchain decentralizzata il cui obiettivo principale è risolvere il persistente problema del trilemma della blockchain.

Storia di Algorand

L’idea di creare la piattaforma decentralizzata Algorand è nata nel 2017 e il suo ideatore è Silvio Micali, professore presso il Massachusetts Institute of Technology (MIT) e uno dei vincitori del prestigioso Turing Award, assegnato ogni anno dall’Association for Computing Machinery a individui che hanno dato un contributo tecnico significativo nel campo dell’informatica.

Silvio Micali si occupa di crittografia fin dagli anni ’80. È uno dei co-inventori delle prove a conoscenza zero (Zero-Knowledge Proofs), della generazione pseudocasuale e delle funzioni casuali verificabili (Verifiable Random Functions), che oggi rappresentano il cuore di molte moderne piattaforme blockchain, tra cui Cardano, Dfinity ed Elrond.

Micali ha progettato Algorand insieme a un team internazionale di ricercatori, matematici, crittografi ed economisti, con l’obiettivo di garantire una reale decentralizzazione della rete offrendo al contempo il massimo livello possibile di sicurezza e scalabilità.

La rete Algorand è stata lanciata ufficialmente nel giugno 2019 e la sua blockchain contiene già oltre 20,7 milioni di blocchi verificati.

Che cos’è Algorand?

Algorand è un’infrastruttura blockchain decentralizzata e open-source il cui obiettivo principale è risolvere il cosiddetto trilemma della blockchain.

Il trilemma della blockchain è un concetto che affronta le sfide che gli sviluppatori devono affrontare nella progettazione delle reti blockchain. Il problema consiste nel fatto che gli sviluppatori sono spesso costretti a fare compromessi in una delle tre aree fondamentali:

• Decentralizzazione – creazione di un sistema blockchain autonomo che non dipenda da alcun punto centrale.
  
• Sicurezza – capacità del sistema blockchain di difendersi da attacchi, errori e altri problemi imprevisti, continuando a funzionare come previsto.
  
• Scalabilità – capacità della rete blockchain di gestire un numero crescente di utenti senza rallentamenti o aumento delle commissioni.
  

Algorand è una rete che cerca di raggiungere un equilibrio in tutte queste aree. Inoltre, è stata progettata come una rete orientata ai pagamenti rapidi e alla finalità quasi immediata delle transazioni.

Caratteristiche principali

Tra le caratteristiche principali che hanno reso Algorand popolare tra gli utenti troviamo:

• Commissioni basse – Le commissioni nella rete Algorand vengono calcolate in base alla dimensione della transazione e l’utente può decidere autonomamente di aumentare la commissione se desidera una conferma più rapida. Su Algorand, tuttavia, non esiste il concetto di gas fee come su altre piattaforme smart contract. La commissione minima per una transazione è pari a 0,001 ALGO (0,0006 $).
  
• Trasparenza – L’intero codice del protocollo Algorand è open source e quindi accessibile a chiunque, in qualsiasi momento e da qualsiasi luogo.
  
• Elevata capacità di elaborazione – Su Algorand vengono prodotti blocchi in media ogni 4,5 secondi e ogni blocco può contenere fino a 5.000 transazioni. La rete è quindi in grado di elaborare fino a 1.000 transazioni al secondo, mentre secondo il portale algoexplorer.io attualmente gestisce in media 21 transazioni al secondo.
  
• Finalità – Le transazioni nella rete Algorand diventano definitive non appena vengono confermate in un blocco, senza la necessità di attendere ulteriori conferme della rete.

Protocollo di consenso

Secondo il fondatore della rete Algorand, il problema di molte blockchain attuali è che, utilizzando algoritmi di consenso tradizionali, devono sacrificare almeno una delle tre caratteristiche fondamentali per poter funzionare in modo efficiente. Silvio Micali e il suo team hanno deciso di risolvere questo problema inventando un nuovo protocollo di consenso chiamato Pure Proof-of-Stake (PPoS), successivamente implementato nel protocollo Algorand.

PPoS si basa su un processo di produzione dei blocchi in due fasi: proposta e votazione. L’algoritmo funziona selezionando, in ogni round di blocco, tramite una Verifiable Random Function (VRF), un proponente del blocco e un gruppo di commissioni di voto, incaricate di approvare il blocco proposto. Sia il proponente sia le commissioni vengono scelti casualmente tra tutti i possessori di token ALGO, e la probabilità di selezione è direttamente proporzionale alla quota di ALGO detenuta.

Dopo la proposta del blocco segue il processo di votazione, durante il quale i nodi della rete verificano che non siano presenti transazioni duplicate o spese eccessive. Se la commissione approva il blocco, questo viene aggiunto alla blockchain. In caso contrario, la rete avvia un processo di recupero che scarta il blocco difettoso e seleziona un nuovo proponente.

Proprio questo semplice meccanismo di recupero e scarto dei blocchi errati è stato spesso oggetto di critiche. La rete infatti non utilizza alcun meccanismo per penalizzare i proponenti di blocchi errati, come avviene comunemente in altre blockchain. Al contrario, il blocco viene semplicemente eliminato e il processo riparte. Questo sistema favorisce velocità ed efficienza, ma non introduce alcuna forma di penalizzazione per i comportamenti errati.

Fonte: Binance

Staking nel caso di Algorand è particolarmente semplice. In sostanza, è sufficiente detenere le monete ALGO nel proprio wallet e queste vengono messe automaticamente in staking senza la necessità di eseguire alcuna operazione aggiuntiva. L’unica particolarità è che le ricompense ottenute diventano parte del saldo complessivo, ma non partecipano automaticamente al processo di staking. Le ricompense accumulate entreranno a far parte dello staking solo quando l’utente effettuerà un’operazione con esse, ad esempio inviandole temporaneamente a un altro indirizzo e poi nuovamente al proprio wallet.

Smart contract nella rete Algorand

La finanza decentralizzata rappresenta attualmente il settore in più rapida crescita dell’intero ecosistema blockchain globale. Tuttavia, esiste ancora margine di miglioramento per le applicazioni decentralizzate avanzate, che consentono non solo l’invio e la ricezione di denaro, ma anche funzionalità molto più complesse come la gestione di prestiti, assicurazioni o la tokenizzazione di asset.

Algorand è uno dei protocolli che dispongono della funzionalità degli smart contract. Gli smart contract nella rete Algorand sono contratti che, una volta distribuiti nel protocollo, possono essere gestiti da qualsiasi nodo della rete. Dopo il deployment, il contratto viene associato a una specifica applicazione dotata di un proprio ID. Le applicazioni vengono poi eseguite tramite uno specifico tipo di transazione chiamato Application Call Transaction.

Gli smart contract sono generalmente scritti in TEAL, una sintassi di linguaggio di programmazione utilizzata per definire programmi che vengono successivamente convertiti in bytecode per l’AVM. Per comprendere meglio il concetto, sulla rete Ethereum gli smart contract vengono scritti in Solidity e convertiti in bytecode per essere eseguiti tramite la EVM (Ethereum Virtual Machine). Su Algorand, invece, è possibile scrivere smart contract anche in Python tramite la libreria PyTeal o nel linguaggio Reach, simile a JavaScript.

Nel caso di Algorand, le modifiche allo stato della rete vengono registrate dalla cosiddetta Algorand Virtual Machine (AVM), che esegue i programmi associati alle transazioni provenienti dai vari nodi della rete.

Tecnologia Forkless

Il termine fork descrive una situazione in cui una blockchain si divide in due rami separati. Nella pratica, una biforcazione può verificarsi quando una parte della community non accetta aggiornamenti o modifiche significative del protocollo che non risultano compatibili con le versioni precedenti del software. Inoltre, un fork può verificarsi anche quando due miner producono un nuovo blocco quasi contemporaneamente e le informazioni non sono ancora state distribuite a tutti i nodi della rete. Per preservare la continuità della blockchain, uno dei due rami viene sempre abbandonato e le transazioni presenti in quel ramo diventano non valide.

L’algoritmo di consenso PPoS utilizza un meccanismo di voto collettivo per verificare i blocchi, garantendo la finalità immediata delle transazioni ed eliminando la possibilità di fork. Nella rete Algorand non è mai possibile aggiungere due blocchi contemporaneamente, poiché solo uno può raggiungere il numero di voti richiesto dalle commissioni selezionate. In pratica, ciò significa che dopo la verifica di ogni blocco, gli utenti possono essere immediatamente certi che il blocco contenente le loro transazioni farà parte della blockchain per sempre. Grazie a questa tecnologia non è necessario attendere più conferme di blocco per le transazioni sulla rete Algorand, come invece accade sulla blockchain di Bitcoin, dove spesso sono richieste almeno tre conferme prima che i fondi vengano considerati definitivamente ricevuti.

Blockchain verde

Algorand è considerata una delle blockchain più efficienti ed ecologiche dell’ecosistema delle criptovalute. Dall’aprile 2021 la piattaforma è addirittura diventata carbon negative, il che significa che acquista crediti di carbonio in quantità superiore rispetto alle proprie emissioni effettive.

Fonte: Twitter

Algorand Foundation

La missione della Algorand Foundation è creare un’economia globale decentralizzata e senza confini basata sulla tecnologia Algorand. La fondazione contribuisce a questo obiettivo assumendosi la responsabilità della tokenomics del progetto e supervisionando la governance decentralizzata e lo sviluppo di un ecosistema sano e prospero.

Una parte importante di questa visione è rappresentata dagli ambasciatori Algorand, che contribuiscono alla creazione di comunità locali dedicate alla diffusione della conoscenza e delle informazioni sullo sviluppo di questo ecosistema blockchain in tutto il mondo. La Algorand Foundation ha creato un programma globale per ricompensare questi ambasciatori per il lavoro svolto nella costruzione di comunità nazionali e internazionali. La fondazione premia inoltre gli ambasciatori per la creazione di contenuti educativi destinati allo sviluppo dell’ecosistema.

Ecosistema Algorand

Tra i progetti più popolari che fanno parte dell’ecosistema Algorand troviamo:

• AlgoFund – Progetto focalizzato sul supporto di iniziative innovative e rivoluzionarie costruite sulla piattaforma Algorand.
• Kaafila – Progetto decentralizzato dedicato ai media e all’istruzione, costruito sulla tecnologia Algorand e IPFS.
• Openfabric – Ecosistema per la creazione e l’interconnessione di applicazioni di intelligenza artificiale.
• Folks Finance – Protocollo focalizzato sull’erogazione di prestiti decentralizzati, nel quale è inoltre possibile depositare liquidità inutilizzata e ottenere interessi.
• CryptoTrees – CryptoTrees utilizza la blockchain carbon neutral di Algorand per piantare alberi e contribuire alla salvaguardia delle foreste in tutto il mondo. Gli utenti possono ottenere token attraverso giochi e iniziative dedicate, contribuendo allo stesso tempo alla lotta contro il cambiamento climatico.

Token nativo della rete – ALGO

La valuta nativa della rete Algorand è la moneta ALGO, che rappresenta l’elemento fondamentale dell’intera infrastruttura. Le ricompense della rete Algorand vengono distribuite a tutti i possessori di ALGO, anziché essere riservate esclusivamente ai validatori della rete. Ciò significa che tutti i detentori di ALGO possono ottenere ricompense pari a circa il 7,5% annuo.

L’offerta massima di ALGO è fissata a 10 miliardi di monete. Attualmente ne sono in circolazione circa 7,1 miliardi, mentre ben 2,5 miliardi sono detenuti da Algorand Foundation e Algorand Inc.

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