Nguyên Lý Cơ Bản Của Bitcoin
Nguyên lý cơ bản của Bitcoin
Hôm qua, tôi đọc một bài viết tiếng Trung giới thiệu về Bitcoin và thấy rất thú vị. Tuy nhiên, bài viết này giải thích khá mơ hồ. Tôi đã dành cả đêm nghiên cứu trực tiếp trên website chính thức của Bitcoin để hiểu rõ bản chất. Càng nghiên cứu, tôi càng nhận thấy đây là một hệ thống cực kỳ thông minh, đặc biệt là trong việc vận hành và phát hành tiền kỹ thuật số. Hôm nay viết bài này để hệ thống hóa những hiểu biết mới mẻ.
Tiền tệ là gì? Đó là phương tiện trung gian trong trao đổi hàng hóa và dịch vụ. Tiền tệ hiện đại do các ngân hàng uy tín phát hành, giá trị của nó dựa trên sự công nhận chung của cộng đồng. Chìa khóa của hệ thống này là niềm tin - chỉ cần mọi người đều chấp nhận, đồng tiền sẽ giữ được giá trị qua thời gian. Yếu tố quan trọng: nguồn cung tiền phải được kiểm soát chặt chẽ để tránh lạm phát mất kiểm soát.
Trong lịch sử, loài người từng sử dụng kim loại quý làm tiền tệ. Sở dĩ chúng được chọn vì tốc độ khai thác chậm hơn tốc độ phát triển kinh tế, đảm bảo cung không vượt cầu. Quan trọng hơn, nhu cầu có một phương tiện trao đổi ổn định mới là giá trị cốt lõi, hơn cả giá trị sử dụng của bản thân kim loại đó. Chính sự khan hiếm cùng cơ chế đào thải tự nhiên (tiền bị hao hụt qua thời gian) khiến mỗi đơn vị tiền mới có giá trị ngang thậm chí cao hơn tiền cũ.
Cơ chế bảo giá của Bitcoin hoàn toàn khác biệt. BTC tồn tại trong một mạng lưới ngang hàng (peer-to-peer) khổng lồ. Cộng đồng người dùng cùng chấp nhận một thuật toán đặc biệt, đảm bảo mỗi giờ chỉ có khoảng 6 khối (block) mới được tạo ra, mỗi khối chứa 50 BTC (tức 300 BTC/giờ). Con số này tự động điều chỉnh độ khó để duy trì tốc độ cố định, không ai có thể thay đổi thông số này trên toàn mạng. Tiền giả sẽ bị loại bỏ ngay (trừ khi kiểm soát được đa số nút mạng).
Giá trị thực sự của BTC nằm ở chính cơ chế giao dịch. Mỗi BTC mới được tạo ra đồng nghĩa với việc xác nhận các giao dịch cũ, đảm bảo an toàn bằng toán học. Quá trình này tiêu tốn lượng điện năng cực lớn - chính là “chi phí sản xuất” của BTC. Người khai thác (miner) được thưởng 50 BTC mỗi khi tạo ra khối mới, đây là phần thưởng xứng đáng cho nguồn lực bỏ ra.
Tính đến thời điểm hiện tại, khoảng 120.000 khối đã được khai thác, tương đương 6 triệu BTC (giá thị trường khoảng 7.3 USD/BTC). Tuy nhiên, lượng điện năng tiêu thụ thực tế có lẽ vượt xa giá trị thị trường này. Điều đặc biệt là phần lớn điện năng này vốn là nguồn lực thừa (như điện giá rẻ dư thừa vào ban đêm) nên việc “chuyển hóa” thành BTC vẫn mang tính kinh tế.
Làm thế nào để một hệ thống phi tập trung như vậy tạo được niềm tin? Bí mật nằm ở sổ cái phân tán (distributed ledger). Mọi giao dịch từ khi Bitcoin ra đời đến nay đều được ghi chép công khai trên tất cả các nút mạng. Khi bạn nhận BTC, hệ thống sẽ kiểm tra toàn bộ lịch sử giao dịch để xác định nguồn gốc hợp pháp của số tiền đó.
Cụ thể hơn: Mỗi ví (wallet) là một cặp khóa công khai - bí mật. Khi A muốn chuyển tiền cho B, A sẽ ký giao dịch bằng khóa riêng của mình và đính kèm khóa công khai của B. B có thể xác thực chữ ký này để đảm bảo đúng là A gửi tiền. Nhưng để giao dịch hợp lệ, cần sự xác nhận từ toàn bộ mạng lưới.
Quy trình diễn ra như sau:
- A phát tán (“broadcast”) giao dịch đã ký khắp mạng P2P
- Các nút mạng nhận và kiểm tra tính hợp lệ
- Sau 6 lần xác nhận (confirmations), giao dịch được coi là an toàn
Cơ chế chuỗi khối (blockchain) là chìa khóa giải quyết vấn đề “double-spending” (tiền bị tiêu hai lần). Mỗi khối chứa tập hợp giao dịch đã xác thực, được liên kết với khối trước qua hàm băm (hash) một chiều. Bất kỳ thay đổi nào trong chuỗi sẽ phá vỡ toàn bộ cấu trúc, đảm bảo bất biến.
Quá trình “đào” (mining) giống như một cuộc thi giải bài toán phức tạp. Những người tham gia (miner) dùng sức mạnh tính toán để tìm ra giá trị nonce thỏa mãn điều kiện hàm SHA-256: kết quả băm phải bắt đầu bằng một chuỗi số không đủ dài. Xác suất thành công cực thấp, mỗi 10 phút mới có một khối được tạo ra thành công - giống như chơi xổ số cứ 10 phút lại quay số một lần.
Quy tắc thưởng giảm dần (halving) đảm bảo nguồn cung BTC có kiểm soát. Cứ sau mỗi 210.000 khối, phần thưởng cho miner giảm 50% (từ 50 BTC xuống 25 BTC, rồi 12.5 BTC…). Đến năm 2140, tổng số BTC đạt mức trần 21 triệu, lúc đó nguồn thu chính của miner sẽ chuyển sang phí giao dịch (transaction fee).
Một điểm đặc biệt: BTC có thể chia nhỏ đến 0.00000001 BTC (1 satoshi), đủ đáp ứng nhu cầu giao dịch dù giá trị mỗi BTC tăng cao. Tuy nhiên, cần lưu ý: khoảng 20% BTC đã mất vĩnh viễn do người dùng quên khóa riêng, đây là yếu tố tác động đến cung - cầu dài hạn.
Nếu thấy bài viết hữu ích, bạn có thể ủng hộ tôi vài BTC tại địa chỉ: 1CDPtAPKf3EKLby85nnR35yBwPPsqHn8Cr. Ngoài ra