Криптовалюта є цифровою або віртуальною валютою, захищеною криптографією, що робить її практично неможливою для підробки або витрачання двічі. На відміну від традиційних монет, випущених урядами (, такими як долар або євро), більшість криптовалют працюють у децентралізованих мережах на основі технології блокчейн, яка є розподіленим реєстром, що підтримується мережею комп'ютерів.

Відмінною рисою криптовалют є те, що, як правило, вони не потребують центральних органів, таких як банки або уряди, для підтвердження транзакцій. Замість цього вони використовують криптографічні технології для забезпечення операцій, контролю створення нових одиниць і перевірки передачі активів. Використання цих криптографічних технологій означає, що криптовалюти функціонують як валюта, так і як віртуальна облікова система.

Криптовалюти виникли частково як відповідь на занепокоєння щодо традиційних фінансових систем після глобальної фінансової кризи 2008 року. У січні 2009 року Bitcoin був створений анонімною особою, відомою як Сатоші Накамото, заклавши основи того, що стане революційною фінансовою технологією. Основною інновацією стало створення системи, в якій дві сторони могли обмінюватися вартістю без залежності від довірених посередників, таких як банки.

В той час як традиційні монети отримують свою цінність від забезпечення та державного регулювання (, відомих як "фіатні" монети ), криптовалюти отримують свою цінність від підлягаючої технології, корисності, прийняття спільнотою та ринкової динаміки. Вони існують лише в цифровій формі, без фізичних монет або банкнот. Натомість залишки зберігаються в публічному реєстрі, до якого всі можуть отримати доступ прозоро.

Щоб використовувати криптовалюти, вам потрібен криптовалютний гаманець, що є програмним забезпеченням, яке зберігає ваші криптографічні ключі та підключається до ваших володінь криптовалют. Ці гаманці можуть бути сервісами, заснованими на хмарах, або додатками, збереженими на вашому комп'ютері чи мобільному пристрої. Ваша криптовалюта насправді не зберігається в цих гаманцях; скоріше, гаманці зберігають криптографічні ключі (фактично складні паролі), які підтверджують ваше право власності на конкретні монети в блокчейні.

Однією з характеристик, що відрізняє криптовалюту від традиційних банків, є те, що, поки банки зберігають конфіденційні записи про залишки та транзакції клієнтів, блокчейни криптовалют є прозорими, дозволяючи будь-кому бачити всі здійснені транзакції, хоча особи за криптоадресами залишаються псевдонімними, якщо тільки вони не будуть добровільно розкриті.

Як працює криптомонета?

В основному, криптовалюта працює на технології блокчейн, яка, по суті, є розподіленим публічним реєстром, де реєструються всі транзакції. Ця технологічна інновація вирішує фундаментальну проблему в цифрових транзакціях: забезпечити, щоб цифрові гроші не могли бути витрачені двічі без необхідності в третьому довіреному особі для перевірки транзакцій.

Блокчейн: Основи

Блокчейн – це ланцюг блоків даних, упорядкованих за хронологією, які містять записи транзакцій. Кожен блок містить:

• Мітка часу
• Дані транзакції
• Хеш-криптографії попереднього блоку ( створюючи "ланцюг" )
• Нонсе ( випадкове число, яке використовується в процесі майнінгу )

Ця структура створює незмінний запис: як тільки блок додається до ланцюга, його дані не можуть бути змінені без зміни всіх наступних блоків, що вимагало б консенсусу більшості мережі.

Детальний процес транзакції

Коли ви надсилаєте криптовалюти комусь, ось що насправді відбувається:

1. Ініціація транзакції: Ви створюєте транзакцію, використовуючи свій гаманець, вказуючи публічну адресу одержувача та кількість.
2. Цифровий підпис: Твій гаманець "підписує" транзакцію твоїм приватним ключем, створюючи математичне підтвердження того, що ти є власником адреси відправлення.
3. Передача: Твоя підписана транзакція передається до мережі вузлів (комп'ютерів), які підтримують блокчейн.
4. Пул перевірки: Транзакція потрапляє в пул непідтверджених транзакцій, які чекають на перевірку та додавання до блокчейну.
5. Процес валідації: Вузли мережі перевіряють дійсність транзакції, перевіряючи:
   1. Що у вас достатньо коштів
   2. Що твій цифровий підпис є дійсним
   3. Що транзакція відповідає всім правилам мережі
6. Створення блоку: Майнери або валідатори ( в залежності від механізму консенсусу ) компілюють кілька перевірених транзакцій у кандидатний блок.
7. Досягнення консенсусу: Через майнінг (Proof of Work) або стейкінг (Proof of Stake), досягається консенсус щодо дійсності нового блоку.
8. Додавання блоку: Новий блок криптографічно зв'язується з попереднім блоком і додається до ланцюга.
9. Підтвердження: У міру того, як до блоку, що містить вашу транзакцію, додається більше блоків, він стає все більш "підтвердженим" та незворотним.
10. Завершення: Гаманець отримувача показує вхідні кошти, хоча він може чекати кілька підтверджень, перш ніж вважати транзакцію завершеною.

Механізми Консенсусу

Як децентралізована мережа досягає згоди щодо того, які транзакції є дійсними? Це досягається за допомогою механізмів консенсусу:

Доказ роботи (PoW): Використовується Bitcoin та деякими іншими криптовалютами, PoW вимагає, щоб майнери вирішували складні математичні головоломки, які потребують значних обчислювальних потужностей. Перший, хто вирішить головоломку, отримує дозвіл на додавання наступного блоку і нагороджується новими монетами. Цей процес є енергоємним, але протягом часу довів свою безпеку.

Тестування участі (PoS): Альтернатива PoW, PoS обирає валідаторів залежно від того, скільки монет "поставляють" (блокують як гарантію). Цей підхід є значно більш енергоефективним, ніж PoW. Gate, друга за величиною криптовалюта, перейшла з PoW на PoS у 2022 році.

Інші механізми: Різні криптовалюти імплементують альтернативні методи консенсусу, такі як Доказ Стейку Делегованого (DPoS), Доказ Авторитету (PoA) та Доказ Історії (PoH), кожен з яких має унікальні переваги та недоліки.

Роль криптографії

Криптовалюти використовують різні криптографічні техніки для забезпечення мережі:

• Криптографія публічного та приватного ключа: Кожен користувач має публічний ключ (, який можуть бачити інші, як адресу ), та приватний ключ (, який зберігається в таємниці і використовується для підписання транзакцій ).
• Хеш-функції: Односторонні математичні функції, які перетворюють дані будь-якого розміру в вихід фіксованого розміру. Використовуються для зв'язування блоків між собою та забезпечення процесу видобутку.
• Цифрові підписи: Математичні схеми, які підтверджують автентичність та цілісність повідомлень або транзакцій.

Ця складна комбінація технологій створює систему, в якій вартість може передаватися глобально, майже миттєво, 24/7, без необхідності довіряти централізованому органу, революційна концепція в історії фінансів.