Como funciona o Bitcoin?

Ah, a era das criptomoedas, onde as pessoas podem comprar e vender moeda online sem a intervenção de uma terceira parte. Quer tenha investido ou não, vale a pena entender o lado técnico do Bitcoin, pois é a forma de criptomoeda mais reconhecida. Então, como é que o Bitcoin funciona nisso?
Como funciona o Bitcoin?
O Bitcoin é uma rede de pagamentos peer-to-peer (P2P) que utiliza tecnologia de blockchain (descentralizada). Para comprar ou vender Bitcoin, primeiro você precisa de uma wallet, um arquivo digital que lhe dá acesso para enviar e receber Bitcoin. O endereço de Bitcoin de cada pessoa possui duas chaves. Uma é pública, enquanto a outra permanece privada. A chave pública é o endereço de Bitcoin, que funciona de certa forma como um endereço de email público. A chave privada é necessária para executar uma transação. Todas as transações e chaves públicas são registradas na blockchain do Bitcoin e são públicas. As chaves privadas correspondentes não são. Uma seed phrase (12 ou 24 palavras) dá acesso à wallet onde as chaves privadas estão armazenadas.
Os endereços público e privado trabalham em conjunto para garantir a privacidade em cada transação de Bitcoin. Portanto, quando você executa uma transação, você assina com seu endereço privado para provar que possui a chave pública, mas seu endereço privado não é revelado. Assim que você envia sua transação, sua chave pública é enviada para a blockchain. A chave privada é necessária para executar uma transação. Todas as transações e chaves públicas são registradas na blockchain do Bitcoin e são públicas. As chaves privadas correspondentes não são.
O que é a Blockchain?
Quando você compra ou vende Bitcoin, ele vai para uma grande rede automatizada, chamada blockchain. Uma blockchain é, simplificadamente, um livro-razão gerido de forma descentralizada onde todas as transações BTC são registradas. As regras do jogo estão no código-fonte e não podem ser facilmente alteradas.
Os mineradores de Bitcoin devem verificar e aprovar as transações. Um minerador de Bitcoin é um computador que está conectado à rede Bitcoin. Todas as transações de Bitcoin vão para verificação nesses computadores de processamento, também chamados de nodes.
Como funciona o processo de verificação?
Primeiro, uma transação é divulgada publicamente para todos os computadores na rede. Então, a transação é colocada em um bloco da cadeia.
Ingredientes de um bloco na cadeia:

Dados da transação, que são permanentemente armazenados na blockchain.
A nonce é o número que o minerador vencedor preencheu (input) que resulta na hash correta (output).
O valor hash, onde toda a informação de um bloco é armazenada.
O valor hash do bloco anterior.

A busca pela hash correta através do preenchimento contínuo da nonce exige uma enorme quantidade de poder computacional. Daí vem o nome proof-of-work (prova de trabalho), como essa metodologia é chamada. Os mineradores, então, utilizam um sistema de timestamp proof-of-work para provar que os dados da transação estão corretos. Os computadores devem adivinhar/preencher um número muito longo que está associado, por meio de um algoritmo, ao valor hash.
Eles fazem isso até que um computador encontre a nonce correta. Quando isso acontece muito rapidamente em média, o número se torna mais longo; quando demora muito, o número se torna mais curto. O ritmo do Bitcoin é em torno de 10 minutos por bloco. Uma vez confirmado, o bloco é enviado para toda a rede. Em outras palavras, os dados tornam-se permanentes e estão registrados na blockchain.
O computador que resolveu o quebra-cabeça recebe uma recompensa pelo trabalho. Dessa forma, novos Bitcoins entram em circulação. O valor da recompensa é aproximadamente reduzido pela metade a cada 4 anos. Isso continua até que o número fixado no código-fonte de 21 milhões esteja em circulação. Depois disso, o minerador só será recompensado com taxas de transação pagas pelos usuários.
Segurança do Bitcoin
Cada computador ou dispositivo conectado à rede possui uma cópia da blockchain, que é atualizada continuamente ao longo do dia. Além disso, cada bloco é registrado e salvo no livro-razão, tornando a blockchain do Bitcoin completamente transparente.
Em teoria, as regras da rede só podem mudar quando 51% dos mineradores chegarem a um consenso sobre isso. Um atacante teria que hackear mais da metade dos computadores de mineração ou secretamente acumular mais poder computacional do que está sendo utilizado atualmente. Com a taxa de hash atual, isso é praticamente impossível.