Immagina un contratto intelligente, appunto uno “smart contract”, come un accordo autonomo che si esegue automaticamente quando vengono soddisfatte determinate condizioni: lo si può imaginare come un distributore automatico, o come un algoritmo che ordina un rimborso se il treno che hai prenotato è in ritardo.
Fantastico, vero? Ma c’è un problema: questi contratti vivono su blockchain, mondi digitali isolati, che nella loro formulazione originaria non hanno un rapporto con le fenomenologie reali. Non possono vedere cosa succede “fuori” dal loro ecosistema, nel mondo che ci circonda. Ed è qui che entrano in gioco gli oracoli blockchain, i ponti vitali che collegano il regno digitale decentralizzato con la nostra realtà fisica.
Il dilemma dell’isolamento
Le blockchain sono intrinsecamente progettate per essere ambienti chiusi e deterministici. Ogni nodo nella rete deve essere in grado di verificare in modo indipendente ogni transazione e l’esecuzione di ogni smart contract per garantire la sicurezza e la decentralizzazione. Questo significa che uno smart contract “basico” non può semplicemente fare una richiesta a un sito web per ottenere il prezzo di un’azione o il risultato di una partita di calcio. Se lo facesse, ogni nodo dovrebbe fidarsi della stessa fonte di dati esterna, introducendo un punto centralizzato di fallimento e compromettendo la natura decentralizzata della blockchain.
In altri termini, le blockchain nascono come ambienti asettici e fondamentalmente “puristi”, reazionari, che disdegnano ciò che sta fuori dalle loro architetture in quanto pericolosamente ambiguo e dunque non rigoroso.
Questo isolamento, pur essendo un pilastro fondamentale della sicurezza blockchain, crea una significativa limitazione funzionale. Gli smart contract, per quanto potenti, sono confinati a operare solo con le informazioni già presenti sulla blockchain. Per esempio, un contratto di assicurazione agricola basato su blockchain non può erogare un rimborso se non “sa” che c’è stata una siccità grave. Un mercato di previsione decentralizzato non può saldare le scommesse sul vincitore di un’elezione senza conoscere il risultato ufficiale.
Qui si manifesta chiaramente il problema: come si può costruire una nuova economia digitale che interagisce con il mondo fisico, se le fondamenta di questa economia sono cieche e sorde alla realtà esterna? La risposta, come vedremo, risiede negli oracoli blockchain.
Funzione oracolare come traduzione del Web
Gli oracoli blockchain sono servizi che recuperano, verificano e trasmettono dati esterni del mondo reale –- chiamati “off-chain” -– a una blockchain, rendendoli disponibili per gli smart contract secondo una piena compatibilità di protocollo. In altre parole, sono gli occhi e le orecchie della blockchain.
Non sono semplici feed di dati. Non lo sono per il semplice fatto che una blockchain non è semplicemente un database aggiornato, ma un’architettura crittografica decentralizzata che racchiude in sé stessa le ragioni della sua inviolabilità e indistruttibilità.
Un buon oracolo deve essere tanto affidabile quanto la blockchain stessa. Se l’informazione fornita da un oracolo è incorretta o manipolata, lo smart contract che si basa su di essa si comporterà in modo errato, con potenziali conseguenze disastrose, come perdite finanziarie o esecuzioni contrattuali errate. Questa dinamica teoretica è nota come il “problema dell’oracolo”.
Per mitigare questo problema, gli oracoli spesso impiegano meccanismi complessi. Si affidano a una decentralizzazione dei nodi, evitando un singolo punto di fallimento e garantendo che più entità recuperino e verifichino i dati in modo indipendente. I dati sono spesso protetti con crittografia e firme digitali per garantirne l’autenticità e l’integrità. I nodi oracolo sono incentivati a fornire dati accurati tramite reputazione e sistemi di incentivi, e penalizzati per la fornitura di dati errati. Infine, la convalida incrociata dei dati da più fonti assicura coerenza e accuratezza.
Tipologie di oracoli: ovvero un oracolo per ogni esigenza
Gli oracoli non sono tutti uguali e si possono classificare in base a diversi criteri. Gli oracoli software interagiscono con fonti di dati digitali sul web, come le API di scambi di criptovalute per i prezzi aggiornati, siti web per risultati sportivi o dati meteorologici, o database pubblici per informazioni statistiche.
Esistono poi gli oracoli strettamente hardware, che si connettono direttamente con sensori fisici, misuratori o dispositivi IoT (Internet of Things) per portare dati dal mondo reale alla blockchain.
Pensiamo ai sensori di temperatura e umidità per l’agricoltura assicurativa, ai GPS per tracciare la posizione delle merci nella supply chain, o ai contatori intelligenti per registrare il consumo energetico. Questi oracoli sono fondamentali per le applicazioni che richiedono una verifica fisica degli eventi.
In alcuni casi le informazioni necessarie per uno smart contract potrebbero non essere disponibili da fonti digitali o hardware, o potrebbero richiedere un’interpretazione umana. Qui entrano in gioco gli oracoli umani, individui che fungono da arbitri o fornitori di informazioni, attestando eventi o fatti. Per garantire la loro affidabilità, si ricorre spesso a meccanismi di reputazione, allo “staking” (il blocco di crypto come garanzia che si perde in caso di frode) o a sistemi di votazione decentralizzata tra più oracoli umani.
Infine possiamo distinguere tra oracoli inbound e oracoli outbound. Gli oracoli inbound sono i più comuni e portano dati dal mondo reale verso la blockchain. Gli oracoli outbound, meno comuni, ma altrettanto importanti, permettono agli smart contract di inviare istruzioni o dati verso il mondo reale, come innescare un pagamento su un conto bancario tradizionale o attivare un dispositivo IoT specifico.
Un ponte a più vie
Il processo di funzionamento di un oracolo blockchain si articola in diverse fasi. Tutto inizia con una richiesta dello smart contract che, su una blockchain, ha bisogno di un dato esterno per eseguire una certa logica, ad esempio per sapere il prezzo attuale di Bitcoin. Il contratto invia questa richiesta a una rete di oracoli, specificando il tipo di dato necessario e i criteri di aggregazione.
Successivamente i nodi oracolo nella rete procedono al recupero dei dati off-chain, interrogando le fonti di dati esterne come API, sensori o database. Una volta ottenuti i dati, avviene la fase di verifica e validazione. In una rete decentralizzata di oracoli, ogni nodo oracolo recupera i dati in modo indipendente (modello black-box), e poi i risultati vengono confrontati per identificare e risolvere eventuali discrepanze, ovvero per valutare algoritmicamente la convergenza a un dato così condiviso e uniforme da essere considerabile come assolutamente attendibile.
I dati verificati da più nodi oracolo vengono poi aggregati e portati a un consenso, solitamente tramite media, mediana o altre formule ponderate per garantire robustezza e resistenza alla manipolazione. Infine il dato aggregato e verificato viene trasmesso on-chain, scritto sulla blockchain esattamente come avviene per una transazione.
A questo punto, lo smart contract può accedere al dato e utilizzarlo per eseguire la sua logica, che sia l’erogazione di un pagamento, l’aggiornamento di un record o l’attivazione di un altro evento. Questo ciclo completo assicura che il dato, pur provenendo da una fonte esterna, sia integrato nella blockchain in modo sicuro, affidabile e verificabile.
Casi illustri: Chainlink
Tra le soluzioni di oracoli più diffuse e influenti, Chainlink — al quale abbiamo comunque già dedicato un articolo monografico — spicca per la sua architettura decentralizzata e la sua ampia adozione. Chainlink non è un singolo oracolo, ma una rete decentralizzata di nodi oracolo che forniscono dati a smart contract. Utilizza un modello di reputazione e staking per incentivare i nodi a fornire dati accurati e punire quelli che non lo fanno.
Chainlink è diventato il punto di riferimento per numerosi progetti di Finanza Decentralizzata (DeFi), grazie alla sua capacità di definire prezzi affidabili per token, tassi di interesse e altri dati finanziari essenziali. La sua architettura modulare gli permette di connettersi a quasi tutte le API e di fornire dati su diverse blockchain, rendendolo una soluzione estremamente flessibile e potente.
Oltre a Chainlink esistono altre soluzioni oracolo importanti come Band Protocol, DIA, e Pyth Network, ognuna con le proprie peculiarità e ambiti di applicazione, che contribuiscono, ciascuna con le sue peculiari caratteristiche, a costruire un ecosistema di dati off-chain robusto e competitivo.
Applicazioni pratiche
Gli oracoli sbloccano un universo di possibilità per gli smart contract, consentendo applicazioni pratiche che altrimenti sarebbero impossibili. La Finanza Decentralizzata (DeFi) è probabilmente il settore in cui gli oracoli hanno avuto il maggiore impatto finora, fornendo i prezzi aggiornati degli asset per prestiti e prestiti P2P, tassi di cambio accurati per scambi decentralizzati, alimentando derivati e mercati di previsione con dati finali per il settlement e abilitando assicurazioni decentralizzate che si attivano automaticamente in base a dati esterni.
Nella gestione della supply chain, gli oracoli hardware e software possono tracciare un prodotto dal suo punto di origine al consumatore finale, monitorando la temperatura di un carico, la posizione di un container o la conformità alle normative, e automatizzando i pagamenti ai fornitori una volta che le merci sono state consegnate e verificate da sensori.
Nel ben diverso mondo del gaming e dei metaversi, gli oracoli possono fornire numeri casuali imparziali e verificabili (VRF), essenziali per lotterie o la generazione di oggetti rari, e integrare eventi sportivi o risultati di elezioni nel gameplay.
Nel settore delle assicurazioni, altro grande cavallo di battaglia del settore, gli oracoli permettono la creazione di polizze parametriche che pagano automaticamente in base a variabili predefinite, eliminando la necessità di lunghi processi di verifica e reclamo, che come ovvio avrebbero una ricaduta sui costi e sui tempi di reazione.
Anche nella gestione dell’identità decentralizzata (DID), sebbene non sia un’applicazione diretta per la fornitura di dati in tempo reale, gli oracoli possono essere usati per verificare l’autenticità di credenziali off-chain, come titoli di studio o referenze lavorative, per integrarli in un sistema di identità basato su blockchain.
Le sfide future degli oracoli
Nonostante i progressi assolutamente sensazionali, il campo degli oracoli blockchain presenta ancora delle sfide. Sebbene le reti decentralizzate riducano il rischio di un singolo punto di fallimento, la fiducia nei dati rimane una questione critica, poiché la sicurezza di uno smart contract è sempre limitata dall’affidabilità dell’oracolo che gli fornisce i dati. Ci sono anche i costi associati all’ottenimento di dati on-chain tramite oracoli, che includono sia i costi di transazione, sia talvolta i costi di servizio per gli oracoli stessi. La latenza nella trasmissione dei dati dal mondo reale alla blockchain può essere un problema per applicazioni che richiedono aggiornamenti in tempo reale, come il trading ad alta frequenza. Infine la scalabilità è e resta un problema cruciale non solo per le blockchain in genere, ma anche per gli oracoli: al crescere del numero di smart contract che richiedono dati esterni, la capacità degli oracoli di servire un volume elevato di richieste in modo efficiente diventerà sempre più importante.
Il futuro degli oracoli è indissolubilmente legato all’evoluzione della blockchain stessa. Nei prossimi anni vedremo con tutta probabilità una maggiore decentralizzazione attraverso lo sviluppo di meccanismi ancora più robusti per garantire la resistenza alla censura e alla manipolazione. Più precisamente si assisterà all’emergere di oracoli ibridi che combinano diverse tipologie (software, hardware, umani) per fornire dati più completi e affidabili. La standardizzazione favorirà una maggiore interoperabilità tra oracoli e blockchain diverse. È probabile anche un’integrazione più profonda, con oracoli che diventano parte integrante delle infrastrutture blockchain, forse con protocolli nativi per la gestione dei dati off-chain. Infine, l’aumento della concorrenza tra i fornitori di oracoli porterà a prezzi e servizi più competitivi.
Conclusioni
Gli oracoli blockchain sono molto più di semplici connettori; sono gli architetti di un ecosistema digitale più interconnesso e funzionale. Senza di essi, gli smart contract rimarrebbero astrazioni isolate, incapaci di interagire in modo significativo con il mondo che ci circonda.
Hanno permesso alla finanza decentralizzata di fiorire, stanno rivoluzionando la gestione della supply chain e apriranno le porte a infinite nuove applicazioni nel Web3. Affrontando le sfide con innovazione continua, gli oracoli continueranno a essere il ponte indispensabile che collega la promessa della blockchain con la realtà, portando i dati dalla “cryptosfera” alla nostra vita quotidiana e viceversa, in un ciclo virtuoso di interazione e innovazione.
Filippo Albertin
