A differenza di quanto avviene per le reti di carte di credito come Visa e i circuiti di elaborazione dei pagamenti come PayPal, Bitcoin non è di proprietà di un singolo individuo o di una società commerciale. Bitcoin è la prima rete di pagamento completamente aperta a cui può aderire chiunque disponga di una connessione Internet. In questo caso le transazioni sono completamente indipendenti da banche o aziende private.

Quando si parla di Bitcoin è fondamentale evidenziare la Blockchain, sistema che tiene traccia di chi detiene fondi, come d’altra parte fanno le banche per tenere traccia delle risorse dei loro clienti. Sussiste però una differenzia sostanziale: la Blockchain Bitcoin è decentralizzata, chiunque può visualizzarla e non esiste una singola entità che ne detenga il controllo, come invece avviene con i libri mastri delle banche.

Ogni transazione in Bitcoin viene tracciata nella Blockchain che significa “catena di blocchi”. I blocchi costituiscono la struttura della Blockchain. Essi sono disposti in una sequenza lineare che forma una catena infinita. Possiamo immaginare i blocchi come una sorta di casellario digitale dove sono conservate migliaia di fatture e ricevute. Ogni casellario, cioè ogni blocco, registra i dati delle transazioni contenute come, ad esempio, l’ora, la data, l’importo e chi ha partecipato allo scambio. I blocchi sono concatenati l’uno all’altro in ordine cronologico e hanno un identificativo praticamente unico, ricavato attraverso la funzione di hashing.

Ogni blocco può contabilizzare un certo numero di transazioni. Una volta terminato il suo spazio di archiviazione, viene creato un nuovo blocco concatenato al precedente. Andando a ritroso, troviamo il primo blocco creato di una Blockchain: il blocco di genesi. In sintesi tutte le transazioni in Bitcoin e le relative chiavi pubbliche sono registrate nella Blockchain. Ogni nodo della rete Bitcoin ha tutta la catena dei blocchi e viene costantemente verificato e mantenuto sicuro utilizzando l’elevatissima potenza computazionale di computer distribuiti in tutto il mondo. Il concetto di Blockchain si è rivelato potente e adattabile ed esiste attualmente un’ampia varietà di Blockchain non relative alla criptovaluta utilizzate per attività quali, per esempio, per tracciare l’intero processo di creazione e distribuzione di materiali all’interno di una rete della catena di approvvigionamento . Un database distribuito può essere adatto per registrare in modo sicuro tutti i dati correlati, garantendo l’autenticità dei prodotti, nonché la trasparenza dei pagamenti e del trasporto.

Il funzionamento del sistema Blockchain si realizza attraverso questi elementi e procedure:

• Computer specializzati chiamati “piattaforme di mining” che utilizzano dei processori molto potenti per risolvere un problema complesso, il primo di questi che ci riesce crea il nuovo blocco da concatenare. Inizialmente per la tecnologia Bitcoin un semplice computer desktop aveva una potenza sufficiente a consentire la partecipazione di chi fosse interessato a provare il mining. Oggi sono necessari computer specializzati di dimensioni enormi, spesso di proprietà di aziende o di un numero elevato di singoli individui, detti “miner”, che mettono risorse in comune.
• La potenza computazionale collettiva dei miner è utilizzata per assicurare l’accuratezza della Blockchain, in continua e inarrestabile espansione. La rete Bitcoin è legata indissolubilmente alla Blockchain, nella quale viene registrato ogni nuovo Bitcoin.
• La rete Bitcoin tende a motivare i miner all’azione fondamentale di manutenzione della Blockchain e di verifica delle transazioni. La rete Bitcoin organizza una competizione che non ha soluzione di continuità in cui tutte le piattaforme di mining del pianeta competono per risolvere per prime un problema matematico. Ogni 10 minuti circa una delle piattaforme vince e ha il diritto di aggiungere il blocco al Ledger (Blockchain) di Bitcoin con nuove transazioni valide. La ricompensa varia nel tempo seguendo l’halving, ovvero si dimezza con cadenza quadriennale circa: ora ogni miner vincitore riceve 6,25 Bitcoin prossimo halving previsto per maggio 2024 a 3.125 BTC.
  Nella fase introduttiva il Bitcoin era tecnicamente privo di valore. Alla fine del 2019 il suo valore di scambio era di circa $ 7.500. Nel tempo il valore del Bitcoin è cresciuto, per cui la sua divisibilità (cioè la possibilità di acquistare facilmente una piccola frazione di un Bitcoin) è divenuta caratteristica fondamentale. Un Bitcoin è attualmente divisibile fino a otto decimali (cioè in frazioni pari a un 100 milionesimo di un Bitcoin); l’unità più piccola prende il nome di “Satoshi”.
• Nakamoto ha configurato la rete in modo tale che il numero di Bitcoin non sarà mai superiore a 21 milioni, garantendo cosi una situazione di scarsità. Attualmente esistono ancora 3 milioni di Bitcoin disponibili per il mining, che avverrà a una velocità sempre più rallentata. Teoricamente si prevede che il mining degli ultimi blocchi avverrà nel 2140.