Un attacco al 51% si verifica quando un singolo attore o un gruppo controlla oltre la metà della potenza di calcolo di una blockchain Proof-of-Work, come quella di Bitcoin. In questa situazione l'attaccante potrebbe censurare transazioni, selezionando quali includere nei blocchi, e persino invertire le proprie transazioni per effettuare una doppia spesa, creando una versione alternativa della blockchain più lunga dell'originale.

Si tratta di uno scenario estremo, reso deliberatamente improbabile dall'architettura di Bitcoin: la sicurezza del protocollo si fonda infatti sulla decentralizzazione del mining. Ma quanto è davvero probabile tale ipotesi? Analizziamo due scenari teorici per capire perché oggi un attacco del genere è considerato praticamente impossibile.

Uno sguardo all'hashrate attuale

La potenza di calcolo complessiva della rete Bitcoin è oggi di circa 1 zetahash al secondo (1.100 EH/s). Nel 2016 era appena pari a 1 EH/s: in meno di dieci anni è cresciuta di oltre mille volte, aumentando enormemente la sicurezza del network e rendendo un eventuale attacco sempre più costoso e complesso.

Scenario 1. Acquistare ASIC sufficienti a superare il 51%

Hashrate necessario

Per ottenere il controllo della rete sarebbe necessario aggiungere oltre 1.100 EH/s di potenza di calcolo, cioè una capacità pari a tutta quella oggi esistente nel mondo.

Numero di ASIC

Utilizzando come riferimento un Bitmain Antminer S19 XP da circa 140 TH/s servirebbero tra 7 e 8 milioni di macchine. Con ASIC meno potenti il numero supererebbe facilmente gli 11 milioni.

Investimento economico

Anche ipotizzando un prezzo estremamente conservativo di 1.000-2.000 dollari per ASIC, il costo supererebbe 10-15 miliardi di dollari soltanto per l'hardware. Sommando infrastrutture, data center, raffreddamento, manutenzione e logistica si arriverebbe facilmente a decine di miliardi di dollari.

Energia richiesta

Milioni di ASIC richiederebbero circa 30 GW di potenza elettrica continua, un fabbisogno paragonabile al consumo di un'intera nazione industrializzata.

Supply chain

Anche disponendo del capitale necessario, produrre milioni di ASIC richiederebbe una capacità produttiva enorme: wafer di silicio, chip, PCB, alimentatori, sistemi di raffreddamento e componentistica oggi già utilizzati da numerosi altri settori. Un'operazione di questa portata provocherebbe inevitabilmente uno shock della supply chain e sarebbe impossibile da mantenere segreta.

In sintesi, questo scenario richiederebbe la costruzione di un'infrastruttura equivalente all'intera rete Bitcoin esistente, rendendolo di fatto irrealizzabile.

Scenario 2. Acquisire o controllare le principali aziende di mining

Una seconda ipotesi consiste nell'acquistare direttamente le maggiori aziende di mining invece di costruire nuovi impianti.

Hashrate da controllare

Sarebbe necessario ottenere oltre 560 EH/s, cioè più della metà della potenza globale. Anche acquistando tutte le principali mining company quotate, si arriverebbe probabilmente soltanto a circa un terzo della rete.

Costo finanziario

Le maggiori società del settore valgono complessivamente decine di miliardi di dollari. Un'acquisizione simultanea richiederebbe premi elevati agli azionisti e attirerebbe inevitabilmente l'attenzione delle autorità antitrust e dei governi.

Controllo operativo

Anche ipotizzando il successo delle acquisizioni, trasformare la proprietà delle aziende nel controllo effettivo dell'hashrate sarebbe estremamente complesso. I data center sono distribuiti in tutto il mondo, molti miner appartengono a clienti in hosting e potrebbero spostare rapidamente le proprie macchine verso altre pool. Sarebbe quindi sufficiente una riduzione anche minima della potenza controllata per perdere il 51%.

La teoria dei giochi protegge Bitcoin

La sicurezza di Bitcoin non dipende soltanto dalla crittografia o dalla potenza di calcolo, ma soprattutto dall'insieme degli incentivi economici che regolano il comportamento dei partecipanti.

La teoria dei giochi rende infatti molto più conveniente contribuire alla sicurezza della rete piuttosto che tentare di attaccarla. Chi investe miliardi di dollari in infrastrutture di mining vedrebbe infatti crollare il valore del proprio investimento nel momento stesso in cui compromettesse la fiducia nel network.

Per questo motivo un attacco del 51% rappresenta oggi soprattutto un esercizio teorico: il design economico di Bitcoin rende razionale proteggerne il funzionamento anziché distruggerlo, ed è proprio questo equilibrio a renderlo una delle infrastrutture digitali più resilienti mai create.