Rivoluzionare i pagamenti digitali con gli SH-PCN

Negli ultimi anni, il mondo delle valute digitali è cresciuto rapidamente, con vari tipi di criptovalute che sono diventate popolari. Una zona di interesse è l'uso delle valute digitali emesse dalle banche centrali, conosciute come Valute Digitali delle Banche Centrali (CBDC). Queste valute possono offrire la velocità e la comodità necessarie per i pagamenti istantanei nel mondo di oggi. Tuttavia, per abilitare transazioni su larga scala e veloci, abbiamo bisogno di sistemi efficaci.

Questo articolo discuterà un nuovo tipo di Rete di Canali di Pagamento (PCN) progettata per supportare l'uso delle CBDC. Vedremo la sua struttura, i vantaggi e come può funzionare nel mondo reale.

#Che Cosa Sono le Reti di Canali di Pagamento?

Le Reti di Canali di Pagamento sono sistemi che permettono alle persone di trasferire soldi tra di loro rapidamente e senza dover registrare ogni transazione sulla blockchain. La blockchain è una tecnologia che tiene traccia di tutte le transazioni, ma a volte può essere lenta e costosa da usare. I PCN aiutano a risolvere questo problema permettendo a due parti di creare un canale di pagamento con un importo fisso di fondi. Possono effettuare più transazioni con una sola connessione senza dover pagare per ciascuna di esse sulla blockchain.

#La Struttura delle Reti di Canali di Pagamento Semi-Gerarchiche

Il nuovo tipo di PCN di cui parliamo si chiama Reti di Canali di Pagamento Semi-Gerarchiche (SH-PCN). Questa rete è progettata con una struttura specifica che si relaziona bene con il sistema bancario esistente.

Immagina una piramide:

• In cima ci sono le Banche Centrali, responsabili dell'emissione della valuta.
• Nel mezzo, abbiamo i Fornitori di Servizi Lightning e i Servizi di Custodia che aiutano a facilitare i pagamenti.
• In fondo ci sono gli Utenti Finali come le persone comuni e le imprese.

Questa struttura si allinea con il modo in cui il denaro è già gestito, rendendo più facile integrarsi con le pratiche bancarie di oggi.

#Vantaggi delle SH-PCN

1. Tolleranza ai Guasti e Integrità: Le SH-PCN garantiscono che i tuoi soldi siano al sicuro, anche se alcune parti della rete incontrano problemi. Mantengono la qualità delle tue transazioni, molto simile ai sistemi centralizzati ma senza un unico punto di fallimento.

2. Alta Velocità e Costi Bassi: La rete può elaborare transazioni rapidamente, assicurando che i pagamenti vengano completati quasi istantaneamente. Questo è cruciale per i sistemi di vendita al dettaglio, dove i ritardi possono portare a frustrazione.

3. Privacy per gli Utenti: La privacy è un aspetto importante delle transazioni di denaro. Le SH-PCN possono mantenere i dati dei pagamenti degli utenti privati, simile alle transazioni in contante, che è un miglioramento significativo rispetto alle reti di criptovalute pubbliche dove le transazioni sono visibili a tutti.

#Come Funziona il Sistema?

Per testare come le SH-PCN possono funzionare in pratica, i ricercatori hanno creato un modello basato su dati ipotetici. Hanno esaminato come il denaro fluisce attraverso questa rete sotto varie condizioni, come quanto è occupata e quanto denaro è bloccato nei canali.

#Termini Chiave nel Sistema

• Liquidità: Questo si riferisce a quanto facilmente il denaro può fluire attraverso la rete. Un SH-PCN ben progettato ha bisogno di abbastanza liquidità per mantenere le transazioni fluide.

• Capacità del Canale: Ogni canale può contenere un certo importo di denaro. Se il canale si riempie troppo, potrebbe non essere in grado di elaborare nuovi pagamenti senza ulteriori aggiustamenti.

• Tecniche di Ribilanciamento: Col passare del tempo, il bilancio dei fondi in un canale può diventare squilibrato. Questo può portare a problemi nell'elaborazione dei pagamenti. Per prevenire ciò, il SH-PCN utilizza strategie come il ribilanciamento automatico per garantire che il denaro sia distribuito uniformemente tra i canali.

#Funzionalità di Pagamento nella Vita Reale

Per vedere come questo SH-PCN potrebbe funzionare in un contesto reale, i ricercatori hanno dovuto considerare come vengono attualmente effettuati i pagamenti digitali. Hanno esaminato diversi tipi di transazioni:

• Pagamenti al Punto Vendita (come comprare generi alimentari)
• Pagamenti Peer-to-Peer (come inviare soldi a un amico)
• Pagamenti Online (come acquistare articoli da un sito web)

L'obiettivo era creare un modello realistico dei modelli di pagamento delle persone in una specifica regione, diciamo l'area euro, inclusa la frequenza con cui effettuavano transazioni e quanto denaro era tipicamente coinvolto.

#Simulazione degli Scenari di Pagamento

I ricercatori hanno creato un modello su piccola scala basato su dati del mondo reale della zona euro. Hanno utilizzato un rapporto di 1:1000, il che significa che hanno ridotto il numero di partecipanti e pagamenti a una dimensione gestibile.

• Partecipanti: La simulazione ha incluso circa 300.000 utenti al dettaglio, con alcuni di loro che erano commercianti e fornitori di servizi.
• Pagamenti al Secondo: Hanno calcolato quanti pagamenti sarebbero stati effettuati nel sistema, considerando i tempi di utilizzo di picco e i valori medi delle transazioni.

#Mantenere le Transazioni Rapide e Affidabili

Un pagamento istantaneo è definito come completato entro 10 secondi. La simulazione ha mostrato che sotto un carico costante di transazioni, le SH-PCN potevano mantenere un'alta percentuale di successo, assicurando che i pagamenti venissero elaborati rapidamente senza fallimenti.

Quando i ricercatori hanno esaminato il tasso di successo dei pagamenti, hanno scoperto che man mano che la liquidità della rete aumentava, anche la percentuale di pagamenti riusciti aumentava. Se implementavano strategie di ribilanciamento per mantenere i canali in buone condizioni, il tasso di successo raggiungeva il 100% con solo una modesta quantità di liquidità totale della rete.

#Come Funziona il Ribilanciamento?

In una rete di pagamento affollata, i canali possono diventare squilibrati, portando a fallimenti nell'elaborazione dei pagamenti. Per contrastare ciò, le SH-PCN sono dotate di vari metodi di ribilanciamento per mantenere un flusso costante di transazioni:

1. Submarine Swaps: Questa tecnica consente ai fondi di passare senza soluzione di continuità tra liquidità on-chain e off-chain, bilanciando i canali senza creare congestione sulla blockchain principale.

2. Meccanismo a Cascata: Questo è per i commercianti che ricevono grandi pagamenti in entrata. Se il canale del commerciante sta per traboccare, il sistema può automaticamente spostare fondi in eccesso su un conto collegato, mantenendo il canale operativo senza intoppi.

3. Cascata Inversa: Questo funziona al contrario. Se un utente vuole effettuare un pagamento ma il proprio canale è troppo piccolo, può richiedere fondi dal proprio conto di fornitore di servizi collegato per assicurarsi di avere abbastanza saldo per la transazione.

#Applicazione Reale e Scalabilità

Le implicazioni delle SH-PCN vanno oltre la ricerca accademica. Forniscono una cornice su come le banche centrali potrebbero implementare le CBDC in modo che si allinei con i sistemi finanziari esistenti.

Ad esempio, se una banca centrale volesse lanciare un euro digitale, utilizzare le SH-PCN potrebbe aiutare a gestire il traffico dei pagamenti in modo efficace, garantendo nel contempo che gli utenti godano di privacy e tempi di transazione rapidi.

#Sfide e Direzioni Future

Come per ogni nuova tecnologia, ci sono sfide da considerare. Anche se le SH-PCN mostrano grandi promesse, ci sono domande su come si adatteranno a condizioni di mercato in cambiamento e comportamenti degli utenti.

È necessaria ulteriore ricerca per testare vari fattori, come:

• Scalabilità: Man mano che più utenti entrano nel sistema, come gestirà la rete l'aumento della domanda mantenendo le prestazioni?
• Preoccupazioni sulla Privacy: Gli utenti si sentiranno a proprio agio con il livello di privacy fornito dalla rete?
• Integrazione con i Sistemi Esistenti: Come si integreranno le SH-PCN con le strutture e le normative bancarie attuali?

Continuando a esplorare queste domande e conducendo simulazioni più ampie, possiamo ottenere una migliore comprensione di come implementare questi sistemi in modo efficace.

#Conclusione

Lo sviluppo delle Reti di Canali di Pagamento Semi-Gerarchiche Auto-Bilancianti rappresenta un'opportunità entusiasmante per il futuro delle transazioni di valuta digitale. Allineandosi strettamente con le strutture finanziarie esistenti, garantendo la privacy degli utenti e mantenendo alte prestazioni, queste reti potrebbero svolgere un ruolo chiave nell'adozione più ampia delle CBDC.

Mentre cresce la domanda di soluzioni di pagamento più veloci ed efficienti, le SH-PCN offrono uno sguardo su come la tecnologia può soddisfare le esigenze degli utenti moderni mantenendo gli elementi essenziali di fiducia e sicurezza nelle transazioni finanziarie.