البيتكوين عملة لا مركزية ومتحررة من سيطرة الحكومات والبنوك والشركات. ولذلك يروج لها المفكرون الأحرار والقراصنة على أنها عملة المستقبل. يتم تأمين الأصول من خلال الاستخدام الصارم للتشفير.
تعمل عملة البيتكوين الافتراضية مثل نظام محاسبة جماعي. حيث يقوم نوع من دفتر الأستاذ العالمي بتسجيل كل معاملة وموقع كل عملة افتراضية. في حين أن عملة البيتكوين (BTC) موجودة فقط في جهاز كمبيوتر، فإن النظام يضمن أن العدد الإجمالي للعملات محدود ولا يمكن لأحد تزويرها أو حتى إنفاقها مرتين. ويحمي ذلك مجتمع المستخدمين من الأفراد الأحاديين الخبيثين: فطالما أن غالبية المشاركين مهتمون بموثوقية العملة، فلا يمكن لأحد التلاعب في الحسابات.
لا تظهر عملات البيتكوين في نظام المحاسبة العالمي هذا إلا في سياق المعاملات. المعاملة، في سياق عملة الند للند، هي رسالة يتم إرسالها إلى جميع العملاء الآخرين على الشبكة للتعبير عن نية إرسال الأموال من عنوان بيتكوين إلى عنوان آخر. يمكن لأي مستخدم إنشاء عدد غير محدود من العناوين من هذا النوع وإرسال واستقبال المبالغ بينها. يُظهر سجل المعاملات العامة، الذي يمكن لأي مشارك في الشبكة التحقق منه، أي عنوان يحتوي على عدد عملات البيتكوين. وهذا يوضح بالضبط عملات البيتكوين التي تم تداولها منذ إنشائها، ومن هناك يمكن معرفة عدد عملات البيتكوين التي قد يمتلكها كل عنوان.
الدفع باستخدام عملات البيتكوين
لنفترض أن ستيفان يريد استئجار خادم ويب من ماري. ونظراً لأن ماري تدير شركة الاستضافة الخاصة بها في الولايات المتحدة الأمريكية ويعيش ستيفان في ألمانيا، فإن البيتكوين بديل مثير للاهتمام لبطاقة الائتمان أو خدمة الدفع عبر الإنترنت. يمكن لستيفان تحويل عملات البيتكوين بسرعة وسهولة نسبياً – على الرغم من أن رسوم معاملات البيتكوين في الوقت الحالي قد تكون أعلى.
أولاً، يحتاج كل من ستيفان وماري إلى عنوان بيتكوين. لإنشاء عنوان، يقوم ستيفان بإنشاء زوج من المفاتيح العامة والخاصة. وهو يحتاج إلى المفتاح الخاص لتوقيع معاملاته بشكل مشفر باستخدام خوارزمية التوقيع الرقمي للمنحنى الإليبيتيكي (ECDSA) والتأكيد لجميع المشاركين الآخرين في الشبكة أنه يريد بالفعل استخدام عنوانه لتنفيذ هذه المعاملة. ينتج عن تجزئة المفتاح العام عنوان البيتكوين.
الأمر كله هو في الواقع حساب عام: جميع مستخدمي البيتكوين يعرفون مقدار الأموال المرتبطة بالعنوان، ولكن لا أحد يعرف أنه يخص ستيفان. ولا يمكن لأي شخص سوى ستيفان الوصول إلى الأموال – على الأقل ليس قبل أن يتخلى ستيفان عن المفتاح السري. ومع ذلك، يمكن لأي شخص تحويل الأموال إلى هذا العنوان، فقط يحتاج إلى معرفته.
لتنفيذ معاملته الأولى، يحتاج ستيفان أولاً إلى عملات البيتكوين. على سبيل المثال، يمكنه استبدال اليورو بعملات البيتكوين لدى أحد موردي الإنترنت: يقوم بتحويل الأموال باليورو إلى التاجر، الذي يرسل ما يعادله من عملات البيتكوين إلى العنوان الذي قدمه ستيفان. أو يمكن لـ ستيفان أن يذهب بين عمال مناجم الذهب ويستخرج عملات البيتكوين بنفسه.
التوقيع الرقمي
يوقع ستيفان على هذه المعاملة بمفتاحه السري. ثم يرسلها عميله إلى شبكة الند للند. يكتشف عميل ماري بهذه الطريقة ويرى أنه تم إرسال 0.02 بيتكوين إلى أحد عناوينها. يمكن لماري بعد ذلك استخدام مفتاح ستيفان العام للتحقق من توقيع المعاملة. يمكن لماري الآن استخدام الـ 0.02 بيتكوين الخاصة بها في معاملة أخرى.
تضمن التوقيعات الرقمية أن مستلم مبلغ ما من عملات البيتكوين هو الوحيد الذي يمكنه إنفاقه مرة أخرى. الشيء الوحيد المتبقي هو التأكد من عدم القيام بذلك أكثر من مرة. هناك قاعدة بسيطة في هذا الأمر: إذا ظهرت عدة معاملات بنفس الإدخال، فإن المعاملة الأولى فقط هي الصالحة. لفرض هذه القاعدة، تحتاج إلى طابع زمني لجميع المعاملات.
سيكون هذا سهلاً إذا كانت هناك سلطة مركزية تقوم بالمصادقة على جميع المعاملات بترتيب الاستلام. أما في شبكة نظير إلى نظير، حيث الجميع متساوون ولا تعرف بمن تثق به، فإن الأمر أصعب قليلاً. في نظام البيتكوين، يمكن لأي مشارك يريد أن يعمل كمُعدِّن ويساعد في مصادقة المعاملات.
