Cos'è Polkadot (DOT) e Come Funziona?

Che cos'è Polkadot (DOT)?

Polkadot è una piattaforma blockchain di nuova generazione di livello 0 progettata per connettere più blockchain specializzate in un'unica rete unificata. Fondata dal Dr. Gavin Wood, uno dei co-fondatori di Ethereum e creatore del linguaggio di programmazione Solidity, Polkadot mira a risolvere due grandi sfide nel campo della blockchain: interoperabilità e scalabilità.

Grazie al suo avanzato meccanismo di consenso NPoS e alla tecnologia delle parachain, Polkadot può gestire circa 1.000 TPS (transazioni al secondo). Il TPS previsto di Polkadot è superiore a 100.000 quando funziona con oltre 100 parachain. Con un aggiornamento di supporto asincrono, il TPS dovrebbe aumentare di dieci volte fino a 1.000.000. 

Lanciato nel 2020, Polkadot ha rapidamente attirato l'attenzione per la sua architettura innovativa. A differenza delle blockchain tradizionali che operano in isolamento, Polkadot consente a diverse blockchain, note come parachain, di lavorare insieme senza problemi. Questa capacità di connettere varie blockchain apre nuove possibilità per applicazioni e servizi decentralizzati.

Una panoramica della rete Polkadot | Polkadot Wiki 

Origini e Visione

Polkadot è stato sviluppato da Parity Technologies, un'azienda co-fondata da Gavin Wood dopo aver lasciato Ethereum. Per supportare il suo sviluppo, Wood ha anche fondato la Web3 Foundation nel 2017. Con sede in Svizzera, la Web3 Foundation svolge un ruolo cruciale nel finanziare e promuovere la ricerca e lo sviluppo per Polkadot e altre tecnologie Web3. La missione della Web3 Foundation è creare un internet decentralizzato, dove gli utenti hanno il controllo sui propri dati e interazioni digitali.

Il Ruolo della Web3 Foundation

La Web3 Foundation è un'organizzazione senza scopo di lucro che supporta lo sviluppo di Polkadot e altre tecnologie mirate a costruire un web decentralizzato noto come Web3. La fondazione finanzia la ricerca in crittografia, networking e altre aree cruciali per lo sviluppo di Polkadot. Fornisce anche sovvenzioni a progetti che si basano su Polkadot o che si integrano con esso, favorendo un ecosistema vibrante intorno alla rete.

Lo sviluppo di Polkadot è stato segnato da diversi traguardi chiave, tra cui il lancio della sua rete canary, Kusama, nel 2019, e l'introduzione dei suoi meccanismi unici di governance e staking. Queste caratteristiche hanno posizionato Polkadot come una piattaforma leader per la creazione e l'implementazione di applicazioni decentralizzate che richiedono alta sicurezza, scalabilità e interoperabilità. Con il supporto della Web3 Foundation, Polkadot continua a spingere i confini di ciò che è possibile nello spazio blockchain.

Come Funziona la Blockchain di Polkadot?

Polkadot opera come una "blockchain di blockchain", collegando più blockchain in una rete unificata attraverso la sua catena centrale, la Relay Chain. Questa architettura consente a diverse blockchain, note come parachain, di comunicare e operare insieme senza problemi. Ecco come funziona:

Meccanismo di Consenso Nominato Proof of Stake (NPos) di Polkadot

Il meccanismo di consenso Nominated Proof-of-Stake (NPoS) consensus mechanism di Polkadot migliora la sicurezza e la decentralizzazione permettendo ai detentori di DOT di nominare Validatori per mettere in sicurezza la rete. Come Nominatore, metti in staking i tuoi token DOT per supportare Validatori affidabili, che poi validano le transazioni e producono nuovi blocchi. Questo sistema garantisce che i Validatori siano incentivati ad agire onestamente, poiché sia loro che i loro Nominatori rischiano di perdere i token in staking se si impegnano in attività malevole.

Il NPoS promuove anche la decentralizzazione permettendo ai piccoli detentori di DOT di partecipare attraverso pool di nomina, rendendo la rete di Polkadot più resiliente e sicura. Questo meccanismo non solo mette in sicurezza la rete, ma offre anche opportunità di reddito passivo attraverso lo staking, rendendolo una parte cruciale dell'ecosistema di Polkadot​.

Come funziona Polkadot | Fonte: Polkadot Wiki

Relay Chain

La Relay Chain è la spina dorsale della rete Polkadot. Gestisce la sicurezza condivisa, il consenso e la comunicazione cross-chain per tutte le parachain collegate. Tuttavia, non supporta smart contracts direttamente; invece, si concentra sul coordinare l'intero sistema. Questo design assicura che la Relay Chain possa gestire efficacemente la rete fornendo sicurezza per tutte le parachain collegate. 

Parachain

Le parachain sono blockchain indipendenti che funzionano parallelamente tra loro e sono collegate alla Relay Chain. Ogni parachain può avere il proprio design unico, economia dei token e governance. Collegandosi a Polkadot, queste parachain beneficiano della sicurezza della rete senza dover costruire la propria comunità di validatori. Questo modello di sicurezza condivisa consente alle parachain di specializzarsi in diversi casi d'uso, come la finanza decentralizzata (DeFi), il gaming o NFT, pur potendo comunque scambiare dati e asset con altre parachain sulla rete. 

Polkadot Bridges

I bridge in Polkadot permettono la comunicazione tra Polkadot e altre blockchain, come Ethereum e Bitcoin. Questi bridge abilitano i trasferimenti cross-chain e le interazioni, espandendo la funzionalità dell'ecosistema Polkadot. Ad esempio, un bridge potrebbe consentire a un'applicazione su Polkadot di utilizzare asset da Ethereum, migliorando l'interoperabilità tra diverse reti blockchain. 

L'architettura di Polkadot, con la sua Relay Chain, parachain e bridge, consente una rete altamente scalabile, sicura e interoperabile, rendendola una piattaforma potente per il futuro delle applicazioni decentralizzate e servizi.

Polkadot vs. Ethereum: Comprendere le principali differenze  

Polkadot ed Ethereum sono entrambe potenti piattaforme blockchain, ma servono scopi diversi a livelli diversi della tecnologia blockchain. Polkadot opera come protocollo Layer-0, ovvero funge da base per la creazione e la connessione di più blockchain Layer-1, note come parachain. Questo design Layer-0 consente l'interoperabilità, permettendo a queste parachain di comunicare e condividere la sicurezza. Al contrario, Ethereum è una blockchain Layer-1, focalizzata principalmente sul consentire applicazioni decentralizzate (dApp) tramite la sua piattaforma di contratti intelligenti. Mentre Ethereum inizialmente ha avuto difficoltà con la scalabilità come rete a catena singola, l'introduzione di Ethereum 2.0 ha iniziato a risolvere questi problemi passando a Proof-of-Stake (PoS) e facendo progressi verso l'implementazione dello sharding. 

A settembre 2024, l'ecosistema Polkadot ha più di 400 dApp. In confronto, Ethereum - il più grande ecosistema di dApp nell'industria blockchain, vanta oltre 3.000 dApp.