Blockchain in gewone taal

Je woont met drie huisgenoten en jullie houden in een schriftje bij wie wat heeft betaald: boodschappen, de energierekening, die keer dat Sam de pizza's voorschoot. Dat werkt, tot iemand stiekem een regel doorstreept. Wie het schriftje heeft, heeft de macht. Een blockchain lost precies dat probleem op: hoe houd je samen een administratie bij zonder dat één persoon er de baas over is?

Een kasboek met duizenden kopieën

De oplossing klinkt simpel. Iedereen krijgt een eigen kopie van het schriftje. Een nieuwe betaling komt er pas in als de meerderheid het ermee eens is. Poetst Sam iets weg, dan klopt zijn schriftje niet meer met dat van de anderen en telt zijn versie niet mee.

De blockchain van bitcoin werkt zo, maar dan met duizenden computers verspreid over de wereld. Ze bewaren allemaal dezelfde lijst met elke transactie sinds januari 2009. Er is geen bank die de lijst beheert en geen kantoor dat je kunt bellen. Dat heet decentraal. Iedereen kan de lijst inzien. Er staan geen namen in, wel adressen: lange codes die werken als een rekeningnummer.

Blokken en hashes: waarom sjoemelen opvalt

Nieuwe transacties worden gebundeld in een blok. Bij bitcoin komt er ongeveer elke tien minuten een blok bij. Van elk blok berekent een computer een soort vingerafdruk: de hash. Verander je één teken in de inhoud, dan krijg je een totaal andere hash.

De truc zit in de volgende stap. Elk nieuw blok bevat de hash van het blok ervoor. Zo hangen de blokken als schakels aan elkaar, vandaar de naam. Pas je een oude transactie aan, dan verandert de hash van dat blok en past het volgende blok er niet meer op. De rest van het netwerk ziet meteen dat jouw versie niet klopt.

Wie mag het volgende blok schrijven?

Als niemand de baas is, wie beslist dan welk blok erbij komt? Daarvoor heeft elke blockchain een spelregel, consensus genoemd. De twee bekendste zijn proof of work en proof of stake.

Proof of work is de methode van bitcoin. Computers van zogeheten miners proberen razendsnel getallen uit tot er één een rekenpuzzel kraakt. De winnaar mag het blok toevoegen en krijgt nieuwe bitcoin als beloning. Dat kost veel stroom, en juist dat maakt vals spelen duur: je hebt meer dan de helft van alle rekenkracht nodig.

Proof of stake werkt met een borg, zoals bij je studentenkamer. Validators zetten hun eigen munten vast als onderpand en worden willekeurig aangewezen om een blok te maken. Wie vals speelt, raakt een deel van die borg kwijt. Ethereum stapte op 15 september 2022 over op proof of stake en gebruikt sindsdien naar schatting ruim 99% minder energie.

Waar het nuttig is, en waar niet

Een blockchain is sterk als partijen elkaar niet kennen en er geen tussenpersoon is die iedereen vertrouwt. Geld sturen naar iemand aan de andere kant van de wereld, zonder bank, op zondagnacht om drie uur: daarvoor is bitcoin bedacht.

Is er wel een betrouwbare partij, dan is een gewone database sneller en goedkoper. DUO hoeft je studieschuld niet op een blockchain te zetten. Daarnaast weet een blockchain alleen wat erin wordt gezet. Typt iemand in dat een tweedehands auto 80.000 kilometer heeft gereden terwijl het er 200.000 zijn, dan staat die leugen er voor altijd in.

Ook grote bedrijven liepen hiertegen aan. Rederij Maersk en IBM bouwden TradeLens, een blockchainplatform voor de scheepvaart. Begin 2023 stopten ze ermee, omdat te weinig bedrijven aansloten.