Ý tưởng về Blockchain được lan truyền từ những năm 90s, tuy nhiên công nghệ này mới chỉ thực sự bùng nổ trong một thập kỷ gần đây. Nó được thu hút rất nhiều giới lập trình viên hay giới công nghệ muốn tìm hiểu và ứng dụng nó. Chính vì đó mà đã tạo ra đà phát triển với tốc độ đáng kinh ngạc, có tầm ảnh hưởng và thay đổi lên nhiều lĩnh vực. Vậy Blockchain là gì? Nó sẽ thay đổi tương lai ra sao? Thì trong bài viết này ABCIn sẽ trình bày rõ ràng và dễ hiểu nhất về công nghệ mới mẻ này.

Blockchain là gì ?

Blockchain là nền tảng công nghệ mà ở đó thông tin được lưu trữ trong các khối (Block), các Block được liên kết với nhau bằng “mã hóa” tạo thành một chuỗi (Chain). Mỗi khối trong hệ thống Blockchain sẽ được liên kết với khối trước đó, chứa thông tin về thời gian khởi tạo khối kèm một mã thời gian và dữ liệu giao dịch.
Bản chất mô hình hoạt động của Blockchain là cuốn sổ cái điện tử được phân phối trên hệ thống máy tính phi tập trung, lưu trữ mọi thông tin về các giao dịch và đảm bảo những thông tin đó gần như không thể bị thay đổi. Mọi dữ liệu được lưu trên sổ cái cần phải được xác nhận bởi hàng loạt máy tính trong mạng lưới chung.

Để dễ dàng hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của Blockchain thì chúng ta hãy nhìn vào sự ra đời của Bitcoin như thế nào? Vì nó là sản phẩm ứng dụng Blockchain thành công đầu tiên trên thế giới. Hay cũng chính là tiền điện tử ứng dụng Blockchain đầu tiên trên thế giới.

Quá trình hình thành và ứng dụng Blockchain vào tiền điện tử (Crypto).

Lịch sử hình thành tiền tệ

Từ thời tiền sử khi tiền chưa được sinh ra thì con người lúc này đã tạo ra được rất nhiều sản vật khác nhau và đến khi nhu cầu con người muốn nhiều hơn những thứ mình tạo ra thì con người bắt đầu xây dựng những cộng đồng để trao đổi hàng hóa với nhau như thịt đổi lấy ngũ cốc do quá trình trao đổi hàng hóa trở nên phiền toái và phức tạp thì con người nghĩ ra một cái gì đó làm trung gian như vỏ sò, bạc, vàng để quy đổi hàng hóa với nhau hình thức hoạt động giống như tiền bây giờ. Nhưng do sự hạn chế về sản xuất khai thác, sự phiền toái không đáng có và cũng như cộng đồng con người không có sự đồng thuận với nhau nên đã lên ý tưởng tạo ra một số biên nhận như ngân khố, bản vị vàng sau đó dần hình thành ra tiền giấy như bây giờ. Vậy tiền lưu thông hiện tại bây giờ chỉ là vật ngang giá để trao đổi hàng hóa và giá trị của tiền chỉ là một niềm tin của một cộng đồng con người.
Và cho đến nay đã xuất hiện một loại hình thức loại tiền mới là tiền điện tử hay theo nghĩa không tích cực là tiền ảo. Nhưng thực ra thì hình thức lưu thông loại tiền tệ này đã xuất hiện từ lúc mạng lưới internet toàn cầu được ra đời. Các loại tiền tệ bắt đầu được số hóa thông qua các hệ thống ngân hàng để thực hiện việc giao dịch mua bán online. Và tiền điện tử (cryptocurrency) là một loại tiền tệ đã được mã hóa hay còn gọi là tiền mã hóa rất khác so với tiền tệ được số hóa thông qua ngân hàng bởi tính ưu việt của nó. Bitcoin là trong những đồng tiền điện tử được tạo ra nhờ ứng dụng công nghệ blockchain đầu tiên trên thế giới khiến nó trở thành một đồng tiền hoàn hảo nhất đến hiện tại. Đồng tiền này được tạo ra bởi một người ẩn danh là Satoshi Nakamoto với mục đích vượt qua được sự lạm phát của chính phủ khi người dân gửi tiền vào ngân hàng mà giá trị đồng tiền dần mất đi. Sự làm phát của chính phủ xảy ra do chính phủ điều hành nền kinh tế không tốt để xảy ra tỷ lệ siêu lạm phát hay là tình trạng phá sản khủng hoảng nền kinh tế hoặc là tham nhũng. Chính vì thế niềm tin người dân dần mất đi lúc này niềm tin bắt đầu chuyển sang một loại tiền tệ dựa vào khoa học không có liên quan đến người trung gian hay bên thứ ba nữa khi tính sở hữu tài sản của cá nhân mỗi người được bảo vệ một cách an toàn. Và bitcoin hiện tại là một loại tiền điện tử đang dần trở thành một dạng tài sản để tích lũy để đảm bảo cho sức lao động và công sức mà người ta bỏ ra.

Sử ra đời của Bitcoin và nó được tạo ra như thế nào?

Khi Internet ra đời, thì tiền tệ bắt đầu được số hóa lưu thông trên internet bởi vì sự thuận tiện giao dịch nhanh chóng. Người ta có thể trao đổi hàng hóa thông qua việc quảng cáo xem hàng hóa của nhau trên không gian mạng một cách dễ dàng, nhanh chóng, tốn ít chi phí. Nhưng dạng tiền này do ngân hàng quản lý nắm giữ và phát hành, lúc này sẽ đứng vai trò là người trung gian xác nhận bên A trao đổi hàng hóa với bên B. Qua nhiều năm lịch sự kinh tế đã chứng kiến rất nhiều quốc gia do sự điều hành kinh tế yếu kém đã từng vỡ nợ như: Venezuela(2017-2018); Hy Lạp(2015); Ecuador(2008-2020); Nga(1918-1998); Mexico(1982);… và cho đến hiện tại vẫn còn nhiều quốc gia đang trong tình trạng sắp vỡ nợ. Khi nền kinh tế trở nên yếu kém thì đời sống người dân trở nên khó khăn tạo ra nhiều sự tiêu cực có thể gây ra sự bất ổn chính trị xung đột chiến tranh. Chính vì vậy giới công nghệ hay giới khoa học không thể nào chấp nhận việc này xảy ra, họ cho rằng: niềm tin con người phải được đặt đúng chỗ và cái niềm tin đó không nên đặt vào con người mà phải đặt vào khoa học. Và từ đó ý tường Bitcoin và Blockchain ra đời là một loại tiền tệ được mã hóa bảo mật cao cấp hơn, được quản lý bởi một cộng đồng lớn hơn(cộng đồng phân tán) dựa trên khoa học và chủ yếu là ngành toán học.

Lịch sử hình thành bitcoin

Vào năm 2008, Satoshi Nakamoto đã viết&xuất bản một bản tài liệu (WRITEPAGE) hướng dẫn về việc vận hành của đồng tiền Bitcoin. Ngay lúc đó rất nhiều giới công nghệ, lập trình viên bắt đầu quan tâm tìm hiểu tới nó như là một dạng công nghệ mới và thử tìm hiểu xem như thế nào? Tại thời điểm đó, Bitcoin gần như không có giá trị chưa được nhiều người biết đến ngoại trừ những lập trình viên hay giới công nghệ quan tâm đến nó và lan dần ra những người chơi game sử dụng tiền ảo cho đến nay Bitcoin đã có một cộng đồng rất lớn mạnh giá trị của nó rất cao trở thành như một tài sản để tích lũy.
Khách hàng đầu tiên của Bitcoin xảy ra vào 12/09/2009 – Giao dịch diễn ra giữa Satoshi Nakamoto – người phát minh ra bitcoin, và Hal Finney – nhà khoa học máy tính, khách hàng đầu tiên của tiền ảo, và cũng là người viết thuật toán PoW cho Bitcoin.
Giao dịch đầu tiền của Bitcoin trên thế giới xảy vào 22/5/2010 một người dùng của Bitcoin Talk đã mua hai chiếc bánh pizza với giá 10.000 bitcoin, tương đương 25$ ( 570.000 VNĐ). Ngày nay, cặp bánh đã trở thành Cặp pizza đắt giá nhất thế giới. Từ đó về sau, ngày 22/5 được gọi là Bitcoin Pizza Day, để nhớ tới sự kiện này.
Tháng 5/2011, nhà đầu tư Bitcoin đầu tiên Greg Schoen đăng một dòng tweet nổi tiếng. Trong đó, ông tỏ ra hối tiếc vì đã bán 1.700 Bitcoin với giá 0,3 USD, khi đồng này đã đạt mức 8 USD.
Bitcoin bắt đầu thu hút sự chú ý từ năm 2012 khi có nhiều bài báo nhắc đến đến tiền số này trên toàn cầu. Giá đồng coin này tăng đều và cán mốc 1.000 USD vào tháng 3/2013. Nhưng vào tháng 2/2014, sàn giao dịch Bitcoin Mt.Gox nộp đơn phá sản tại Nhật Bản do để mất 750.000 Bitcoin của khách hàng và 100.000 Bitcoin của chính sàn này, uy tín của tiền số này giảm mạnh, từ đỉnh 1.242 USD xuống còn 152 USD.
Tuy vậy, đến cuối 2017, Bitcoin lại lập đỉnh mới 20.000 USD mỗi đồng. Nhưng trước những hạn chế của chính phủ Trung Quốc, giá tiền số này đã quay về mốc 10.000 USD vào năm 2018 và xuống chưa đến 4.000 USD trong năm 2019.
Từ tháng 9/2020, Bitcoin lại liên tục tăng mạnh về giá trị. Đến tháng 5 năm 2021, giá mỗi đồng tiền số này đạt 63.000 USD. Trước khi chạm mốc 66.998 USD cuối tháng 10, Bitcoin từng xuống mức 30.000 USD vào tháng 6 trong bối cảnh bị chỉ trích vì tiêu tốn điện năng và bị đàn áp tại Trung Quốc.
Nhìn vào hành trình tăng giá và xuống giá của Bitcoin ta có thể thấy sự tăng giá rất mạnh từ đồng tiền này từ giá trị ban đầu rất rẻ khi mua 2 chiếc bánh pizaa có giá tới 10.000 bitcoin = 25USD(570.000VNĐ) cho tới khi đạt đỉnh 1 bitcoin = 66.998USD. Tại sao điều này xảy ra là do:
Giá trị ban đầu của Bitcoin rất rẻ bởi vì chi phí sản xuất bitcoin lúc đấy cũng rất rẻ, cộng động thừa nhận nó lại cực kỳ hạn chế cho nên không ai tin tưởng nó cả, nó quá mới mẻ chưa có sự trải nghiệm vì thế không ai hiểu nó là cái gì, nguyên lý hoạt động của nó cũng rất là phức tạp khó hiểu để người ta có thể tin tưởng nó và người phát hành ra nó lại một người ẩn danh nên không có một cái luật nào, nhà nước nào, một cái pháp lý nào bảo trợ cho cái đồng tiền mới này cả. Từ những điều này khiến người ta không tin tưởng nó cho đến khi rất nhiều người dần hiểu về công nghệ Blockchain là cộng nghệ lõi của Bitcoin rồi bắt đầu người ta lan tỏa dần dần điều này ra cho nhiều người biết đến và ứng dụng được nhiều hơn trong cuộc sống. Và khi người ta trải nghiệm dùng Bitcoin thì người ta cảm thấy rằng: Thật sự nó hay ho hơn tiền thông thường rồi lúc đó nó bắt đầu lan rộng dần cho đến khi bắt đầu nhiều người đổ xô vào bitcoin khiến giá trị đồng tiền này tăng lên một cách nhanh chóng.
Qua hành trình phát triển của Bitcoin có thể nói rất nhiều điều đã xảy ra để khiến nó sụt đổ nhưng cho đến hiện tại Bitcoin vẫn đứng vững trong thị trường như vào năm 2014 khi mà sàn giao dịch Mt.Gox sụt đổ hay mới đây nhất vào năm 2022 là sàn giao dịch FTX đang trong bờ vực phá sản thì người ta lại nghĩ đến việc Bitcoin sập. Nhưng thực chất sản giao dịch chỉ là một cái chợ nhiều người gửi bitcoin trên đó để trao đổi và nó không hề liên quan đến việc Bitcoin sập. Và cột mốc quan trọng vào năm 2017 khi có những quốc gia thừa nhận Bitcoin là một loại tiền tệ hợp pháp như là Nhật Bản. Một số nước như Mỹ coi Bitcoin là một hàng hóa rất nhiều doanh nghiệp chập nhận thanh toán bằng Bitcoin coi nó như một loại tiền tệ tuy nhiên sau khi hoạt động giống như một loại tiền tệ thì nhu cầu sử dụng tăng cao thì bắt đầu gặp một vấn đề là thời gian giao dịch quá lâu. Vấn đề này lại liên quan đến nguyên lý hoạt động của Bitcoin hay chính là nguyên lý hoạt động của công nghệ Blockchain là phải 60 phút sẽ tạo ra tương đương với 6 khối block (6 cái xác nhận) thì Bitcoin sẽ không thể sửa được nữa vì bitcoin được định hướng sẽ không con trở thành 1 loại tiền tệ nữa mà trở thành 1 tài sản tích lũy. Trong năm 2017 chứng kiến một điều nữa là thế giới tài chính truyền thống&chính thống đã bắt đầu thừa nhận Bitcoin đã có những tiến trình để đưa Bitcoin trở thành 1 tài sản hợp pháp để các nhà đầu tư, các trader có thể giao dịch các sản phẩm tài chính liên quan đến Bitcoin. Rồi những sàn giao dịch trên thế giới bắt đầu đưa Bitcoin trở thành 1 hợp đồng tương lai, hợp thức hóa nó để bắt đầu giao dịch giống như 1 cổ phiếu chứng khoán vậy. Điều này khiến Bitcoin gần như đã được thừa nhận, tuy nhiên vì công nghệ mới của Bitcoin là Blockchain cho nên vẫn còn rất nhiều quốc gia chưa đưa ra một cái mô hình quản lý một cách thấu đáo để quản lý nó một cách chặt chẽ vì thế họ rất là dặt dè trong việc ban hành luật, Việt Nam đã có đề án luật vào năm 2018 và đã ban hành luật vào năm 2019 về thị trường Crypto này.
Sau khi mà Bitcoin ra đời bắt đầu từ năm 2012-2022 thì một loạt các loại tiền tệ mang hình thức tiền điện tử đã ra đời số lượng lên đến 22.408 các loại tiền đã được niêm yết trên các sàn và còn chưa kể các loại tiền chưa được niêm yết. Hầu hết các loại tiền được ra đời bắt trước Bitcoin để hướng tới một loại tiền tệ để thanh toán nhưng sau đó đã xảy ra rất nhiều các rào cản mà Bitcoin đang gặp phải trước đó thì các loại tiền bắt trước sao chép Bitcoin và chỉ cải tiến một tý chưa đột phá về mặt công nghệ thì dần như là một tài sản tài chính đơn thuần để đầu cơ, thì trong một thời gian sẽ bị chìm xuống trong quá trình sàng lọc. Còn các đồng tiền không phải Bitcoin thì người ta gọi là Altcoins. Bắt đầu năm 2017 người ta còn chứng kiến một làn sóng mã hóa tài sản hay còn gọi là TOKEN và rồi sinh ra mô hình gọi vốn ICO đó chính là ETH (Ethereum) một hình thức gọi vốn rất là nhanh chóng.
Qua thông tin đề cập trên thì ta đã biết được cụ thể sự phát triển của Bitcoin đến thời điểm hiện tại. Đã có một cộng đồng con người đặt niềm tin vào nó. Cụ thể niềm tin này không phải nghe nhiều mà ta tin khi không cần kiến thức hiểu biết gì mà vẫn tin. Mà niềm tin này nắm trong chính giá trị nội tại thực sự của đồng Bitcoin bởi đặc tính ưu việt của nó khiến nhiều người muốn giữ nó. Vậy nguyên lý hoạt động và sự ra đời của Bitcoin là như thế nào? Từ đó sẽ hiểu được nguyên lý hoạt động của Blockchain là như thế nào?

Sự ra đời của Bitcoin

Vào ngày 1/3/2009 Satoshi Nakamoto đã đưa ra 1 khối đầu tiền hay còn gọi là 1 khối block và giải phóng ra được 50 Bitcoin đầu tiên trên thế giới vì mỗi 1 khối block được tạo ra thì sẽ được phần thưởng khối là 50 Bitcoin. Và để số Bitcoin này trở thành tiền thì ông đã chuyển tiền này cho người khác để tiền số Bitcoin được lưu thông. Muốn được chuyển số tiền này từ người A cho người B thì thông thường trong hệ thống tiền tệ truyền thống thì ngân hàng sẽ là người trung gian đứng ra giải quyết việc chuyển tiền này còn đối với việc chuyển tiền của Bitcoin thì thay thế bởi một hệ thống máy tính ngang hàng được vận hành bởi các Miner để xử lý việc chuyển tiền này dựa vào hệ thống xử lý dữ liệu của Bitcoin(Blockchain). Hệ thống máy tính ngang hàng này lúc đầu chỉ là vài cái máy tính được kết nối với nhau qua mạng lưới internet rồi dần được mở rộng cho đến nay là hàng triệu cái máy tính khắp nơi trên thế giới đang xử lý việc giao dịch giống như Bitcoin đang vận hành. Vậy thì khi Satoshi Nakamoto chuyển bitcoin đi cho người khác thì hệ thống máy tinh ngang hàng sẽ nhận được yêu cầu địa chỉ ví của Satoshi Nakamoto, số tiền chuyển đi và địa chỉ ví của người nhận được. Và điều đặc biệt địa chỉ ví của 2 bên luôn thay đổi không bao giờ trùng nhau khi mỗi lần thực hiện 1 giao dịch. Vậy cho nên khi tạo tài khoản trên các ví của các sàn giao dịch khác thì chúng ta sẽ nhận được địa chỉ ví của mình và số lượng địa chỉ ví của mình được tạo ra là không giới hạn, nó bằng với 10⁴⁷ lớn hơn cả số lượng phân tử nước trên thế giới là 10⁴⁶ . Tức là mỗi lần giao dịch ta lại sài 1 cái địa chỉ ví khác nhau và không bao giờ trùng lặp với các giao dịch khác. Hệ thống máy tính ngang hàng này sẽ xử lý dữ liệu chuyển tiền của Satoshi Nakamoto bằng cách kiểm tra số lượng bitcoin chuyển đi có đúng phải là của Satoshi Nakamoto hay không và để kiểm tra được cái này thì nó phải đưa dữ liệu vào một hàm toán học hay còn gọi là hàm Hash (Băm) – SHA256. Sau khi hệ thống máy tính ngang hàng xử lý dữ liệu kiểm tra xem đia chỉ ví của Satoshi Nakamoto và địa chỉ ví của người nhận được có đúng của giao dịch này hay không thì người nhận mới được cộng tiền. Khi cái giao dịch này được thực hiện xong thì nó bắt đầu mã hóa cái giao dịch này lại bằng thuật toán SHA256.

Hash là gì? SHA256 là gì?

Hash (hàm băm) là quá trình biến đầu vào là một nội dung có kích thước, độ dài bất kỳ và bằng việc sử dụng những thuật toán, công thức toán học, Hash biến chúng thành đầu ra tiêu chuẩn có độ dài nhất định. Hash được sử dụng chính vào mục đích mã hoá dữ liệu. Vậy Hash chính là một mật mã học để làm giấu thông tin bằng cách xáo trộn nó thì việc đã được sử dụng rất nhiều từ những thời chiến tranh ngày xưa khi người ta có nhu cầu muốn chuyển thông tin liên lạc đến với đồng minh, với quân của mình mà không để lộ thông tin thì người ta tìm ra cách xáo trộn thông tin theo một quy luật nhất định và người ta phải năm giữ quy luật đó để có thể giải mã được. Và dần nó được nâng cấp trở thành các cái hàm toán học mà máy tính cũng khó có thể xử lý được.

SHA256 là một trong 5 thuật toán giải băm của tổ hợp mã hóa SHA có tên đầy đủ là Secure Hash Algorithm hay còn gọi là thuật giải băm an toàn.  Đây là tổ hợp 5 thuật giải băm mật được phát triển bởi NSA (National Security Agency) – Cục An ninh Quốc gia Mỹ và được xuất bản thành chuẩn của chính phủ Mỹ bởi NIST (National Institute of Standards and Technology) – Viện Công nghệ và chuẩn quốc gia Mỹ.
Thuật giải SHA đã được chấp nhận bởi FIPS (Federal Information Processing Standards) – Tiêu chuẩn Xử lý Thông tin Liên bang. Mã hóa SHA được dùng để chuyển đổi từ một đoạn dữ liệu nhất định thành một đoạn dữ liệu có chiều dài không đổi nhưng với xác suất khác biệt cao. Thuật toán này cho phép tạo ra các hàm băm mà không thể đảo ngược hay truy xuất ngược lại được và mang tính duy nhất. Và hiện tại thì không có máy tính nào có thể phá nổi cái mã băm công suất của 500 của siêu máy tính trên thế giới bây giờ cũng không thể phá nổi cái mã băm này. Ngoại trừ việc khi máy tính lượng tử được ra đời.
Năm thuật giải SHA chuẩn bao gồm:
SHA-1: Trả lại kết quả dài 160 bit
SHA-224: Trả lại kết quả dài 224 bit 
SHA-256: Trả lại kết quả dài 256 bit
SHA-384: Trả lại kết quả dài 384 bit
SHA-512: Trả lại kết quả dài 512 bit

Sau khi nó mã hóa xong thì toàn bộ giao dịch sẽ được gửi đến một kho chứa chờ được gán nhãn và xử lý lần lượt. Bởi vì cùng một lúc kho chứa chứa đựng rất là nhiều giao dịch cần được các Miner xử lý dẫn tới các giao dịch có thể bị nghẽn mạng gây tình trạng chậm trễ. Chính vì đó, các Miner sẽ ưu tiên giao dịch của ai trả nhiều phí giao dịch nhất thì giao dịch mới được đi nhanh hơn.
Nhiệm vụ các Miner hay chính là các máy đào coin là chọn ra các giao dịch nào đó để xử lý một câu đố, một bài toán, một phương trình bằng các thuật toán để có thể tìm ra đáp án cho một khối mới, sau khi khối mới này được giải xong thì các Miner sẽ nhận được 50 Bitcoin. Và đây là những bitcoin đầu tiên được sinh ra như thế.

Vậy bitcoin được sinh ra như thế nào ?

Và thời điểm những đồng tiền Bitcoin được sinh ra đầu tiên, thì việc các Miner tìm ra các khối mới chứa đựng lịch sử giao dịch của bitcoin khắp nơi trên thế giới vẫn đang chở nên rất dễ dàng. Dung lượng lưu trữ dữ liệu trong mỗi 1 khối này là 1MB và nó chứa đựng khoảng 2000 giao dịch đã được mã hóa. Quy định mỗi khối được sinh ra là mất 10 phút để đảm bảo bitcoin không được sinh ra quá nhanh. Sau khi khối liền trước được sinh ra xong thì kế tiếp là khối liền sau được sinh ra xong. Lúc này khi 2 khối được sinh ra xong thì nó được gắn với nhau bới một đoạn HASH (Băm) – SHA256 để đảm bảo thứ tự cho các khối với nhau không bao giờ xảy ra việc xáo trộn giữa các khối với nhau. Từ đó khi các khối được gắn kết với nhau lúc này chúng ta sinh ra được khái niệm gọi là Blockchain. Và người ta tính ra rằng đến năm 2140 bitcoin sẽ được khai thác hết thì lúc này hệ thống Miner tạo ra các khối sẽ không nhận được 50 bitcoin nữa nhưng mà nó vẫn hoạt động bởi vì các Miner vẫn được phí giao dịch. Chính vì điều này khiến phí giao dịch bitcoin trở nên ngày càng cao và Bitcoin dần sẽ trở thành một tài sản có giá trị cao tích lũy lâu dài chứ không phải là một loại tiền tệ nữa.

Từ đây ta có thể hiểu bản chất Bitcoin là một dạng thông tin. Cho nên người sở hữu Bitcoin là người sẽ sở hữu hai cái khóa có nhiệm vụ chia sẻ thông tin và bảo mật thông tin cái ví chứa Bitcoin của chủ sở hữu, đó là:

• Khóa Public (khóa công khai): Chủ sở hữu có quyền chia sẽ cái khóa này cho người khác và người khác khi sử dụng cái khóa này chỉ được xem một số thông tin như lịch sử giao dịch chứ không có toàn quyền sở hữu cái ví của chủ sở hữu.
• Khóa Private (Khóa riêng tư, Khóa bí mật): Chủ sở hữu sẽ có toàn quyền sở hữu cái ví chứa Bitcoin của mình không ai có thể can thiệp vào được cái quá trình sử dụng của chủ sở hữu, không ai có thể tương tác vào quyền sở hửu, bất kể một chính phủ nào, bất kể một tổ chức cá nhân nào không ai có quyền làm cái gì đó với cái khóa Private này được.

Vậy câu hỏi đặt ra là những ứng dụng, trang web, ví điện tử ta đang sử dụng mà không đến từ ví blockchain của riêng bạn tạo ra để giao dịch tiền điện tử mỗi ngày thực chất là ta đang sử dụng sản phẩm của bên thứ 3 như là ta đang ủy thác cái khóa Private này cho bên thứ 3 nắm giữ và họ có mọi quyền sử dụng với cái ví của ta tương tự như các ngân hàng. Từ đây ta hiểu muốn sở hữu tuyệt đối 100% Bitcoin của mình thì ta phải là người sở hữu cái khóa private này bằng cách tạo ra ví blockchain do chính mình tạo ra và cách để lưu dữ Bitcoin thì người ta sẽ đưa về ví lạnh sau đó người ta sẽ in cái khóa riêng tư hoặc lưu khóa riêng tư lên file word (text) cho vào usb hay ổ cứng và cất nó đi. Nguyên tắc ta muốn bảo mật càng cao thì cần tạo ra độ phức tạp càng lớn và sẽ khó dùng bấy nhiêu.
Thông thường khi chúng ta tạo một giao dịch nào đó thường sẽ phải chấp nhận tin tưởng vào bên thứ 3 làm trung gian hay chính là ngân hàng để xác minh giao dịch nhưng đối với bitcoin thì nó cho phép cái người giao dịch với ta được phép tin tưởng vào ta mà không cần bên trung gian thứ 3. Bằng cách 2 khóa sẽ tạo ra 1 chữ ký số để xác nhận ta là chủ sở hữu của khóa private và số lượng bitcoin đang giao dịch này. Chữ ký số này nó rất đặc biệt không giống như các chữ ký số thông thường khác là vì nó chỉ sinh ra 1 lần duy nhất cho cái giao dịch đó thôi và không bao giờ có thể copy hay sử dụng lại 1 lần nào nữa. Hệ thống Miner sẽ có nhiệm vụ dùng các thuật toán để xác minh rằng cái chữ ký này đúng là của ta và cái quá trình xác minh này nó không bao giờ để lộ ra cái khóa private. Sau khi hệ thống Miner xác minh xong thì lúc này giao dịch bitcoin của ta mới được công nhận và đây chính là cách mà Bitcoin đã được sinh ra.

Quá trình hình thành chuỗi khối Blockchain

Như ta đã biết mỗi khối Blockchain sẽ chứa nội dung giao dịch của A chuyển cho B chuyển cho C chuyển cho D . . . Các khối Blockchain phía trước sinh ra thì khối tiếp theo sẽ tiếp tục được sinh ra và chúng được liên kết với nhau bởi 1 mã băm giúp số thứ tự của mỗi khối luôn đúng. Mã băm này là do các hệ thống Miner xử lý họ là những người thợ đào sử dụng máy tính dùng các thuật toán để giải mã hóa các giao dịch. Để tạo ra một mã băm mới thì sẽ sử dụng mã băm của khối cũ cộng với nội dung giao dịch đã được mã hóa cộng với 1 tham số gọi là Nouce (hay là số ngẫu nhiên) và cái mã băm mới này lúc này phải nhỏ hơn mã băm chỉ tiêu mà mạng lưới yêu cầu. Tức là:

Mã băm mới = Mã băm cũ + Nội dung giao dịch + Nouce < Mã băm chỉ tiêu

Mã băm chỉ tiêu sinh ra để xác định việc tạo ra độ khó của một khối. Như ta đã biết để chống lạm phát thì mỗi khối mới được sinh ra phải mất xấp xỉ 10 phút. Nhưng nếu quá nhiều giao dịch được sinh ra và xử lý mã hóa qua các Miner thì mã băm mới được sinh ra chắc chắn sẽ ít hơn 10 phút. Vì thế mà Satoshi Nakamoto đã lập trình cái mã băm chỉ tiêu luôn thay đổi để duy trì tạo ra một khối mới đạt xấp xỉ 10 phút. Do không thể đoán trước được mã băm mới sẽ xảy ra như thế nào nên tham số Nouce sẽ có nhiệm vụ như việc tung xúc xắc để thử nếu sai thì bỏ đi rồi thử lại đến khi nào mã băm mới nhỏ hơn mã băm chỉ tiêu thì mới được sinh ra. Cho nên đông máy đào coi hơn thì sẽ khó hơn, rút máy bớt đi thì nó sẽ dễ hơn.
Sau khi mã băm mới được sinh ra thì nó sẽ găn khối mới vào khối cũ được sinh ra trước đó. Một khối mới được sinh ra thì thường phải chờ 6 khối kế tiếp được sinh ra, thì lúc này khối mới mới đảm bảo chắc chắn các khối blockchain được gắn kết với nhau đúng thứ tự và không thể thêm xóa sửa được. Lúc này người ta còn gọi là 6 lần xác nhận.
Tất cả quy trình trên đều hàm chữa rất nhiều chất xám, công suất tính toán và sự phức tạp đều để duy trì một thứ đáng tin đáng chắc chắn, logic và nó không thể thay đổi được. Đây là lý do tại sao Bitcoin là minh bạch không thể xóa sửa thay thế dữ liệu trong đấy được.

Bitcoin được lập trình để vượt qua lạm phát như thế nào?

Cứ mỗi 14 ngày tương đương với khối lượng là 2016 khối được sinh ra để làm cái việc duy trì độ khó tạo ra cái mã băm thì nó được tinh chỉnh 1 lần. Để luôn luôn đảm bảo 1 khối sinh ra là mất xấp xỉ 10 phút. Chính vì đó mà trong giai đoạn nhiều người đổ xô vào đào Bitcoin thì độ khó được tạo ra càng ngày càng khó lên dẫn đến việc công suất của máy đào coin cần được tăng lên thì mới có thể đào được coin. Từ đó chi phí sản xuất ra Bitcoin ngày 1 tăng lên, như có những nơi phải thuê mặt bằng xây dựng một trang trại lớn để chạy những cố máy đào coin đến mức thiếu điện, thì xây thêm cả đập thủy điện để khiến các cố máy này có thể tiếp tục chạy được. Từ đó khiến giá cả của Bitcoin cũng tăng theo. Khi có quá nhiều các Miner tham gia vào việc đào coin để tranh tình trạng Bitcoin được sinh ra quá nhanh, thì người ta tinh chỉnh lại phần thưởng cho mỗi khối là: 2018-2012 phần thưởng cho mỗi khối là 50 BTC; 2012 – 2016 phần thưởng cho mỗi khối là 25 BTC; 2016 – 2020 phần thưởng cho mỗi khối là 12,5 BTC; 2020 – 2024 phần thưởng cho mỗi khối là 6.25 BTC; Đến năm 2140 người ta tính toán phần thưởng cho mỗi khối là 0 BTC.
Và điều đặc biệt là khi chuỗi Blockchain được sinh ra thì tất cả các máy tính trong mạng ngang hàng thì đều nhận được bản sao của chuỗi Blockchain này, tức là hàng triệu máy tính sẽ đều có thông tin của chuỗi Blockchain mới được sinh ra. Cho nên nếu 1 ai đó mà sửa thì toàn bộ các máy tính khác đều phát hiện và điều này còn gọi là sổ cái công khai (sổ cái phân tán). Lúc này, Bitcoin hoạt động thêm 1 cơ chế nữa là đồng thuận phân tán có nghĩa là nếu 1 dữ liệu được sửa mà không được tất cả các mày tính thừa nhận thì dữ liệu đấy không có giá trị. Để nhận biết được chuỗi khối nào hợp lệ thì chuỗi khối đấy phải được phần lớn các Miner đồng thuận và chuỗi khối đấy phải là dài nhất do nó chữa các chuỗi khối bị lỗi (không được thừa nhận).
Ví dụ có một nhóm tổ chức xây dựng một hệ thống Miner thực hiện việc gian lận thì sẽ có hiện tượng gọi là tấn công quá bán hay gọi là tấn công 51%. Tức là cứ đạt 51% công suất tính toán của tất cả máy tính tham gia đào bitcoin nó đồng thuận, thì việc sửa dữ liệu sẽ được cho phép. Nhưng lúc này cái 51% này thường được công khai cho nên khi một nhóm máy đào nào lên đến 51% thì tất cả người dùng bitcoin sẽ không dùng bitcoin nữa bởi vì cái nhóm sở hữu 51% mới sở hữu được nhiều Bitcoin. Và một điều nữa là việc làm đạt 51% cần phải huy động lượng máy tính rất lớn. Kể cả khi việc 51% có đạt được thì hệ thống cũng từ chối các Miner thực hiện việc đồng thuận vì hệ thống luôn giữ công suất tính toàn phải luôn nhỏ hơn 51% thì tài sản của các Miner mới có giá trị.
Qua đó để Bitcoin không có giá trị nữa thì chỉ có một là máy tính lượng tử ra đời, internet toàn cầu biến mất.

Các ứng dụng nội bật của Blockchain

Decentralized

Đây là cuộc cách mạng trong quản lý các doanh nghiệp và các công ty ứng dụng mô hình quản lý Decentralized. Tức là mới đầu là sổ cái phân tán để đảm bảo tính minh bạch, sau là sử dụng các ứng dụng phân tán (DAPP) để điều hành nền kinh tế phi tập trung (Decentralized Economy) đi ngược lại với nền kinh tế kế hoạch tập trung (Centralized Economy). Decentralized Economy – Nền kinh tế kế hoạch hóa phi tập trung, đôi khi được gọi là nền kinh tế kế hoạch hóa theo chiều ngang do tính chất chiều ngang của nó, là một loại hình kinh tế kế hoạch, trong đó việc đầu tư và phân bổ hàng tiêu dùng và tư liệu sản xuất được giải thích theo một kế hoạch toàn nền kinh tế được xây dựng và điều phối hoạt động thông qua một mạng lưới phân tán gồm các đại lý kinh tế khác nhau hoặc thậm chí chính các đơn vị sản xuất. Hướng tới một nền kinh tế dân chủ.

Tạo tính ưu việt cho tiền thuật toán

Tính bảo mật rất cao: giúp việc lưu trữ, sử dụng, trao đổi tiền một cách an toàn.
Dữ liệu không thể thêm xóa sửa: tạo ra nên kinh tế minh chứng và minh bạch.
Không thể gian lận: Bởi vì nó được lưu trữ trên công nghệ Blockchain mà công nghệ Blockchain mới là trái tim của tiền thuật toán.
Minh bạch: Dữ liệu nó sẽ được phân tán trong tất cả các máy tính trong mạng ngang hàng.
Nhanh và phí thấp: Do nó sử dụng giao thức Peer-to-peer (P2P)
Lặp chi: Chống lại việc bạn chỉ bỏ ra 10 đồng nhưng bạn lại tiêu thành 20 đồng, 30 đồng,… do có sự gian lận trong vận hành hệ thống chi tiêu. Nhưng với Blockchain nó có thể chống lại việc này.
Lạm phát: Với khả năng vượt qua được lạm phát đã khiến Bitcoin khi được ứng dụng công nghệ Blockchain làm công nghệ lõi đã khiến nó trở thành một loại tài sản có giá trị cao.

Điểm nổi bật trong các phiên bản phát triển của Blockchain

Smart Contract (hay Hợp đồng thông minh) là các chương trình chạy trên blockchain. Hợp đồng thông minh cũng giống như một hợp đồng kỹ thuật số bị bắt buộc thực hiện bởi một bộ quy tắc cụ thể. Các quy tắc này do bộ mã máy tính xác định trước mà tất cả các nút (node) trong mạng đều phải sao chép và thực thi các quy tắc đó. 
ICO là một phương pháp để các nhóm dự án huy động vốn trong thế giới tiền mã hóa. Trong một đợt ICO, các nhóm dự án tạo ra các token trên blockchain để bán cho những người ủng hộ sớm. Đây là giai đoạn gây quỹ cộng đồng – người dùng nhận được token mà họ có thể sử dụng (ngay lập tức hoặc trong tương lai) và dự án nhận được tiền để phát triển. Trong giới Crypto có tiêu biểu là Ethereum (ETH) đang dẫn đầu xu hướng này.
FORK trong thế giới lập trình là chỉ việc sửa đổi mã nguồn mở. Điều này có nghĩa là lấy mã nguồn ban đầu của một chương trình và sửa đổi các phần của nó khi bắt đầu phát triển phần mềm mới. Trong thế giới của blockchain và tiền điện tử, fork chỉ quyết định chung để nâng cấp, sửa đổi hoặc thay đổi cơ bản mã cho một loại tiền điện tử cụ thể. Tại sao? Lý do chính để làm như vậy là khi các nhà phát triển tin rằng có những cách mới hơn và hiệu quả hơn để chạy giao thức của tiền điện tử.
Bitcoin và Ethereum là hai trong số những loại tiền điện tử được fork nhiều nhất.

Ứng dụng đa dạng của Blockchain vào các lĩnh vực

Mặc dù vẫn còn nhiều tranh luận về tương lai của công nghệ Blockchain, chúng ta không thể phủ nhận những lợi ích mà Blockchain đã và đang mang đến cho nhiều lĩnh vực đời sống, kinh doanh. 

Thị trường trò chơi

Thông thường hầu hết các game truyền thống đều sử dụng mô hình tập trung, trong đó người chơi không có quyền sở hữu thực sự tài khoản cũng như các vật phẩm trong game. Tuy nhiên, hiện nay với các ứng dụng của Blockchain, thị trường trò chơi giải trí đã đã có thể hiện thực hóa được quyền sở hữu trên nền tảng phi tập trung.
Với tài khoản được được liên kết với token trên Blockchain và được duy trì bởi mạng phân tán, người chơi có thể sở hữu vĩnh viễn và kiểm soát tài sản của mình trong trò chơi. Đồng thời người chơi cũng có thể trao đổi và mua bán các vật phẩm trong game để kiếm tiền và thực sự rút được tiền nhờ NFT (non-fungible token) – một ứng dụng của công nghệ của Blockchain.

Dịch vụ tài chính, ngân hàng

Một trong những khó khăn lớn nhất của lĩnh vực tài chính – ngân hàng đó là bảo mật thông tin cũng như kiểm soát sự trung thực của các bên trung gian. Với việc ứng dụng công nghệ Blockchain, những vấn đề này có thể được giải quyết nhanh chóng, hiệu quả.

Ví dụ về ứng dụng của công nghệ Blockchain trong lĩnh vực tài chính – ngân hàng bao gồm: 

• Trực tiếp xác thực thông tin khách hàng và điểm tín dụng không cần thông qua trung gian.
• Sổ cái kỹ thuật số giúp xác minh, thực hiện thanh toán và cập nhật thông tin các giao dịch ngang hàng một cách liên tục.
• Tiền mã hóa, hệ thống tiền tệ phi tập trung (DeFi) giúp thực hiện giao dịch xuyên biên giới một cách nhanh chóng, chính xác.

Y tế, chăm sóc sức khỏe

Hiện nay rất nhiều nước trên thế giới, trong đó có Việt Nam đang thúc đẩy quá trình số hóa lĩnh vực y tế và chăm sóc sức khỏe. Trong đó ứng dụng công nghệ Blockchain được sử dụng rộng rãi nhờ các tính năng đột phá so với các công nghệ truyền thống.

Một số ví dụ về ứng dụng của công nghệ Blockchain trong lĩnh vực y tế:

• Sử dụng công nghệ để theo dõi và quản lý bệnh lý của khách hàng
• Quản lý chuỗi cung ứng các sản phẩm thuốc và thiết bị y tế: Theo dõi toàn bộ từ đầu vào, nguồn gốc cũng như quá trình sử dụng của các vật tư y tế.

Logistics, chuỗi cung ứng 

Công nghệ Blockchain giúp hỗ trợ ghi lại dữ liệu về toàn bộ vòng đời sản phẩm, bao gồm tất cả các bước của chuỗi cung ứng. Qua đó, giúp tăng hiệu quả trong quá trình trao đổi thông tin giữa các bên liên quan như theo dõi đơn đặt hàng, lưu trữ thông tin các biên lai, hoá đơn chứng từ, truy xuất nguồn gốc sản phẩm,….

Một số ví dụ về ứng dụng của Blockchain trong ngành Logistics, chuỗi cung ứng và xuất nhập khẩu:

• Truy xuất nguồn gốc sản phẩm, xác thực các tài liệu có liên quan một cách rõ ràng và minh bạch.
• Đóng gói thông minh (smart package) kèm theo mã in kỹ thuật số.
• Kết hợp trí tuệ nhân tạo và IOT để giám sát hành trình và phương tiện vận chuyển.

Nông nghiệp

Một trong những thách thức lớn nhất của các sản phẩm nông nghiệp ở Việt Nam là vấn đề về truy xuất nguồn gốc nhằm nâng cao lòng tin cũng như sự trung thành của người tiêu dùng. Bằng hệ thống sổ cái phân tán của công nghệ Blockchain giúp nhà bán lẻ, người tiêu dùng cũng như các bên có liên quan lưu trữ các thông tin giao dịch trong suốt quá trình sản phẩm từ nơi sản xuất đến cơ sở chế biến, mạng lưới nhà phân phối, siêu thị, cửa hàng bán lẻ và cuối cùng là người tiêu dùng.

Một số ví dụ về ứng dụng của Blockchain trong lĩnh vực nông nghiệp:

• Quản lý chuỗi cung ứng sản phẩm, chuỗi phân phối hàng tồn kho.
• Lưu trữ thông tin về hàng hóa, quy trình chăm sóc cũng như các tiêu chuẩn trong quá trình nuôi trồng thực phẩm.
• Truy xuất nguồn gốc và vòng đời sản xuất các loại nông sản.

Kết luận

Trên đây là tổng quan thông tin về Blockchain là gì và các ứng dụng của công nghệ Blockchain. Có thể thấy rằng dù vẫn còn rất nhiều thách thức phía trước, nếu chúng ta tận dụng hiệu quả thì có thể khai thác rất nhiều tính năng của công nghệ Blockchain, giúp cho các hoạt động được diễn ra nhanh chóng, hiệu quả và an toàn hơn. Hướng tới một nền kinh tế dân chủ minh chính và minh bạch hơn.