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Consorzio ABI Lab
Centro di Ricerca e Innovazione
Il paradigma Blockchain e lapplicazione in
ambito bancario
Giulio Murri
Senior Research Analyst, ABI Lab
Milano - 15 giugno 2017
Centro Congressi Banco BPM
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017
 Principi e caratteristiche della blockchain
 La blockchain in ambito bancario
1
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017
Con ladozione di un sistema blockchain viene meno la necessit di una TTP per la gestione di un
processo di scambio. Ci si affida ad un registro digitale distribuito, la cui consistenza 竪 mantenuta
sulla base di regole e standard tecnologici comuni da una rete di computer sparsi per il mondo.
Tutti possono operare su Blockchain, ma nessuno la pu嘆 possedere (nellaccezione 束pura損
dellapproccio permissionless)
La Blockchain 竪 la macchina della fiducia alternativa
2
Il tema Blockchain 竪 esploso nellultimo periodo quando si 竪 fatta strada la consapevolezza che il
suo utilizzo potesse andare oltre ai Bitcoin e abbracciare un numero vastissimo di potenziali ambiti
di applicazione.
Il paradigma blockchain 竪 un mix di tecnologie gi consolidate ma orchestrate insieme in una
modalit innovativa.
Peer to Peer Firma digitale e Crittografia Algoritmi di consenso
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017 3
Cos竪 la Blockchain?
 Il tema della Blockchain ha raggiunto il picco a livelli di fama a ottobre 2015,
quando 竪 comparso sulla copertina della rivista The Economist
 La Blockchain pu嘆 essere pensata come un libro mastro o, pi湛 semplicemente,
un database cronologico delle transazioni registrate da un network di computer.
Un libro contabile aperto e controllabile da tutti.
 Il termine Blockchain si riferisce al fatto che le transazioni vengono
raggruppate in blocchi e la catena di questi blocchi forma la cronologia di
transazioni accettate dal momento dellinnesto della tecnologia Blockchain.
 Blockchain 竪 un protocollo aperto, scaricabile, fruibile e replicabile da chiunque.
E lessenza della filosofia peer-to-peer per gestire transazioni, conoscenze,
creazione di valore, condivisione di beni e pu嘆 essere applicata a qualsiasi
ambito della vita sociale, politica e economica di una comunit di persone.
Tutti possono controllare la Blockchain, ma nessuno la pu嘆 possedere
Lobiettivo di fondo della Blockchain 竪 abilitare la sostituzione degli operatori centrali con una rete
orizzontale, aperta e condivisa. Niente pi湛 terze parti, controllori, notai, ma tutto gestito da una rete di
blocchi che valida le operazioni.
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017 4
Un strada innovativa per arrivare alla verit
 Con Blockchain, la conoscenza della propriet 竪 condivisa con tutti. Ognuno ha il
proprio registro personale su chi detiene cosa. Regolarmente, tutti i registri
personali vengono comparati fra loro al fine di correggere le divergenze e assicurare
gli accordi in base alla verit
 Quando avviene una transazione, sia il compratore che il venditore trasmettono la
transazione e tutti devono aggiornare il proprio registro, dopo aver controllato che
la transazione sia stata trasmessa secondo le procedure concordate. Lultimo passo per
tutti i registri personali consiste nellessere di nuovo comparati fra loro. Qualora vi
sia una divergenza sul contenuto, il registro pi湛 comune viene accettato come la
verit
 La manipolazione, errori o il fallimento di un registro individuale, quindi, non hanno
impatti. Tale registro sar ignorato dalla community, anzi dovr accettare lopinione
della maggioranza, altrimenti sar espulso.
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017 5
Il primo 束compromesso損 nelladozione del paradigma:
Permissionless vs permissioned
La scelta di un sistema permissionless 竪 preferibile
quando:
 I dati devono essere memorizzati in modo
permanente e le transazioni devono essere
irreversibili;
 I nodi devono possedere pari diritti di scrittura,
senza possibilit di controllo sui permessi di
ciascun partecipante.
 in scenari dove linfluenza opportunistica di una
TTP pu嘆 risultare dannosa agli stakeholder (con-
tratti finanziari, negoziazione quote azionarie).
Un sistema permissioned 竪 preferibile quando:
 la trasparenza e lauditabilit del registro devono
essere limitate a un gruppo di soggetti identificati;
 i partecipanti non sono tutti allo stesso livello, ma
un sistema di permessi stabilisce una gerarchia
precisa tra i nodi della rete;
 ladozione di un sistema permissionless non
consente di operare con i livelli di latenza e
throughput (numero di transazioni per secondo)
desiderati.
 Le informazioni sono memorizzate in un registro
distribuito sui nodi di una rete P2P preesistente.
 In questo contesto non c竪 alcun rapporto
fiduciario tra i nodi del sistema e la consistenza
del registro 竪 garantita unicamente dalle regole
del protocollo e dalla bont dellalgoritmo di
consenso.
 Non 竪 presente alcun amministratore che
riconosce i partecipanti al layer blockchain e
associa per ciascuno di essi dei livelli di permesso
specifici.
Permissionless
 Possono partecipare al sistema soltanto dei
soggetti riconosciuti, i cui livelli di permesso per
laccesso allinformazione e la scrittura sul registro
sono configurati da un amministratore di
sistema.
 Il controllo del registro 竪 affidato ad un singolo
attore (es. una banca di riferimento), o ad un ente
consortile che coordina un gruppo di attori uniti
da un interesse comune.
Permissioned
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017
 Principi e caratteristiche della blockchain
 La blockchain in ambito bancario
6
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017 7
Principali Priorit ICT di ricerca e innovazione per le
banche italiane
Graduatoria dei primi 15 progetti segnalati come prioritari in termini di ricerca e innovazione
Fonte:ScenarioetrenddelmercatoICTperilsettorebancario,
RapportoABILab2017,Rilevazionesubasecampionaria
22%
70%
63%
56%
67%
15%
7%
26%
19%
52%
41%
30%
26%
4%
0%
59%
52%
52%
52%
44%
44%
41%
37%
37%
33%
33%
33%
33%
33%
33%
Nuove forme di assistenza verso il cliente (chat, chatbot, virtual assistant,
robo-advisory, etc.)
Mobile e Digital Payment
Gestione e mitigazione del rischio cyber
CRM e intercanalit (integrazione fra canali)
Modernizzazione delle infrastrutture tecnologiche (consolidamento,
virtualizzazione, etc.)
Evoluzione in ottica Cloud computing
Blockchain/ distruibuted ledger technologies
Identificazione da remoto del cliente/ Sottoscrizione on line
Ripensamento dei paradigmi di IT Governance e dei modelli di sviluppo
Iniziative di Data Governance e Data Quality
Reengineering/ automazione dei processi
Evoluzione della Intranet anche con strumenti interni di social collaboration
e web 2.0 per i dipendenti
API
Robotic Process Automation
Intelligenza artificiale/ cognitive computing
Priorit di investimento Priorit di ricerca e innovazione
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017
Blockchain: le due facce della medaglia
 Nessuna necessit di intermediari
 Gli scambi divengono istantanei
 I costi di transazione sono bassi
 Elevati livelli di sicurezza
 Non serve una autorit centrale
 Si pu嘆 conservare lanonimato
 Tutti hanno il controllo della tecnologia
 Sistemi di decision making pi湛 democratici e inclusivi
Perch辿 pu嘆 essere disruptive
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017
Blockchain: le due facce della medaglia
Una prima possibile scelta di campo.
BUSINESS
NON BUSINESS
Macro aree di applicazione
Focalizzare lattenzione su una sfera non business potrebbe rendere meno complesse
alcune delle sfide relative allimplementazione. In qualche modo il primo passo verso
ladozione del nuovo paradigma potrebbe essere pi湛 semplice
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017 10
Possibili ambiti di applicazione per le banche
Sono stati descritti i possibili ambiti di applicazione della tecnologia Blockchain attraverso
lanalisi di driver specifici di uno scenario to be per ogni caso duso identificato
Credito
Servizi di
Pagamento
Finanza
Altri ambiti
 Credito finalizzato
 Deposito a garanzia
 Trade Finance
 Loyalty Program
 Trasferimenti intra/inter bancari
 Pagamenti P2P
 Servizi a valore aggiunto con
criptovaluta
 Time stamping
 Supply chain
 Digital Autonomous Insurance
 
 Trading
 Post Trading
Alcuni esempi
 Know Your Customer (KYC)KYC
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017 11
La ricerca realizzata sulla Blockchain
Sintetizzare i principi
cardini di funzionamento
Classificare principali
ambiti di utilizzo
Differenziare i casi di
utilizzo in base a driver
bancari
Raccogliere un primo
insieme di casi realizzati
Executive Summary
Capitolo 1  Le caratteristiche fondamentali
1.1  La nascita di un nuovo paradigma
1.2  Linteresse delle financial institution
1.3  I principi cardine della tecnologia
1.4  Blockchain private
Capitolo 2  Il funzionamento dei protocolli
2.1  Le origini della tecnologia
2.2  La prima applicazione blockchain: il protocollo Bitcoin
2.3  Criptomonete alternative
2.4  Metacoin
2.5  Sidechain
Capitolo 3  Possibili ambiti di applicazione per le banche
3.1  Servizi di pagamento
3.2  Finanza
3.3  Credito
3.4  Know Your Customer (KYC)
3.5  Altri Ambiti
Capitolo 4  Possibili scenari futuri
4.1.  Lo stato della regolamentazione
4.2  Possibili evoluzioni future
Use case di applicazione  schede descrittive
Appendice tecnologica
Bibliografia
Indice (forma sintetica)
ABI Lab ha realizzato
una ricerca specifica
sul tema.
Gli obiettivi sono stati:
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017 12
La presentazione di ciascun caso duso fa riferimento a una struttura a tre livelli, in cui
allinterno dello scenario to be 竪 inclusa la valutazione di quattro specifici attributi
Descrizione del contesto di
riferimento
1
Presentazione dello scenario AS-
IS e delle criticit riscontrate
2
Definizione dello scenario TO-BE,
con benefici del blockchain
3
Complessit tecnologica  servizio che
integra componenti blockhain di base o
aspetti avanzati
Tipo di innovazione  efficientamento di
processi di servizi o creazione di nuovi servizi
Complessit di switch  limpatto
del cambiamento 竪 tanto pi湛
forte tanto pi湛 larchitettura
preesistente 竪 robusta e
consolidata
Perimetro di applicazione  soluzione interna
oppure settoriale
Possibili ambiti di applicazione per le banche
Il metodo di analisi
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017 13
Matrice di classificazione dei casi duso
 Nei casi duso con un
impatto di business di
tipo Disruption, le
componenti normative da
valutare sono numerose;
condurre sperimentazioni
di tipo regulatory
sandbox pu嘆 risultare un
approccio utile
allimplementazione dello
use case e alla sua
modellazione rispetto ai
vincoli normativi esistenti.
 Le applicazioni che
prevedono lutilizzo di
blockchain come driver di
efficientamento spesso si
adattano a una
sperimentazione interna
ad una singola banca.
ABI Lab  Banking Research & Innovation Center07/06/2017
Considerazioni finali
Il paradigma blockchain 竪 estremamente variegato perch辿 si compone di diverse
variabili da cui scaturiscono differenti combinazioni duso:
 Ambito di applicazione
 Tipo di blockchain (permissioned vs permissionless)
 Criptovaluta associata
La selezione dei possibili ambiti di applicazione passa attraverso una approfondita
analisi di driver di valutazione ad hoc. I principali fattori di attenzione sono:
 Driver di mercato
 Limiti della tecnologia
 Vincoli normativi
Potrebbe essere pi湛 facile aggredire gli ambiti in cui si creano nuovi servizi ad oggi
non esistenti piuttosto che toccare aree presidiate da infrastrutture operative
consolidate. Il contraltare 竪 la ricerca di un effetto rete che possa far decollare
lutilizzo.
Sembra quindi imprescindibile lavorare in ambito cooperativo per promuovere un
ampio coinvolgimento a livello di settore, identificare unarea di sperimentazione con
buone probabilit di successo e sviluppare una buona base di competenza diffusa sul
tema.

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  • 3. ABI Lab Banking Research & Innovation Center07/06/2017 Con ladozione di un sistema blockchain viene meno la necessit di una TTP per la gestione di un processo di scambio. Ci si affida ad un registro digitale distribuito, la cui consistenza 竪 mantenuta sulla base di regole e standard tecnologici comuni da una rete di computer sparsi per il mondo. Tutti possono operare su Blockchain, ma nessuno la pu嘆 possedere (nellaccezione 束pura損 dellapproccio permissionless) La Blockchain 竪 la macchina della fiducia alternativa 2 Il tema Blockchain 竪 esploso nellultimo periodo quando si 竪 fatta strada la consapevolezza che il suo utilizzo potesse andare oltre ai Bitcoin e abbracciare un numero vastissimo di potenziali ambiti di applicazione. Il paradigma blockchain 竪 un mix di tecnologie gi consolidate ma orchestrate insieme in una modalit innovativa. Peer to Peer Firma digitale e Crittografia Algoritmi di consenso
  • 4. ABI Lab Banking Research & Innovation Center07/06/2017 3 Cos竪 la Blockchain? Il tema della Blockchain ha raggiunto il picco a livelli di fama a ottobre 2015, quando 竪 comparso sulla copertina della rivista The Economist La Blockchain pu嘆 essere pensata come un libro mastro o, pi湛 semplicemente, un database cronologico delle transazioni registrate da un network di computer. Un libro contabile aperto e controllabile da tutti. Il termine Blockchain si riferisce al fatto che le transazioni vengono raggruppate in blocchi e la catena di questi blocchi forma la cronologia di transazioni accettate dal momento dellinnesto della tecnologia Blockchain. Blockchain 竪 un protocollo aperto, scaricabile, fruibile e replicabile da chiunque. E lessenza della filosofia peer-to-peer per gestire transazioni, conoscenze, creazione di valore, condivisione di beni e pu嘆 essere applicata a qualsiasi ambito della vita sociale, politica e economica di una comunit di persone. Tutti possono controllare la Blockchain, ma nessuno la pu嘆 possedere Lobiettivo di fondo della Blockchain 竪 abilitare la sostituzione degli operatori centrali con una rete orizzontale, aperta e condivisa. Niente pi湛 terze parti, controllori, notai, ma tutto gestito da una rete di blocchi che valida le operazioni.
  • 5. ABI Lab Banking Research & Innovation Center07/06/2017 4 Un strada innovativa per arrivare alla verit Con Blockchain, la conoscenza della propriet 竪 condivisa con tutti. Ognuno ha il proprio registro personale su chi detiene cosa. Regolarmente, tutti i registri personali vengono comparati fra loro al fine di correggere le divergenze e assicurare gli accordi in base alla verit Quando avviene una transazione, sia il compratore che il venditore trasmettono la transazione e tutti devono aggiornare il proprio registro, dopo aver controllato che la transazione sia stata trasmessa secondo le procedure concordate. Lultimo passo per tutti i registri personali consiste nellessere di nuovo comparati fra loro. Qualora vi sia una divergenza sul contenuto, il registro pi湛 comune viene accettato come la verit La manipolazione, errori o il fallimento di un registro individuale, quindi, non hanno impatti. Tale registro sar ignorato dalla community, anzi dovr accettare lopinione della maggioranza, altrimenti sar espulso.
  • 6. ABI Lab Banking Research & Innovation Center07/06/2017 5 Il primo 束compromesso損 nelladozione del paradigma: Permissionless vs permissioned La scelta di un sistema permissionless 竪 preferibile quando: I dati devono essere memorizzati in modo permanente e le transazioni devono essere irreversibili; I nodi devono possedere pari diritti di scrittura, senza possibilit di controllo sui permessi di ciascun partecipante. in scenari dove linfluenza opportunistica di una TTP pu嘆 risultare dannosa agli stakeholder (con- tratti finanziari, negoziazione quote azionarie). Un sistema permissioned 竪 preferibile quando: la trasparenza e lauditabilit del registro devono essere limitate a un gruppo di soggetti identificati; i partecipanti non sono tutti allo stesso livello, ma un sistema di permessi stabilisce una gerarchia precisa tra i nodi della rete; ladozione di un sistema permissionless non consente di operare con i livelli di latenza e throughput (numero di transazioni per secondo) desiderati. Le informazioni sono memorizzate in un registro distribuito sui nodi di una rete P2P preesistente. In questo contesto non c竪 alcun rapporto fiduciario tra i nodi del sistema e la consistenza del registro 竪 garantita unicamente dalle regole del protocollo e dalla bont dellalgoritmo di consenso. Non 竪 presente alcun amministratore che riconosce i partecipanti al layer blockchain e associa per ciascuno di essi dei livelli di permesso specifici. Permissionless Possono partecipare al sistema soltanto dei soggetti riconosciuti, i cui livelli di permesso per laccesso allinformazione e la scrittura sul registro sono configurati da un amministratore di sistema. Il controllo del registro 竪 affidato ad un singolo attore (es. una banca di riferimento), o ad un ente consortile che coordina un gruppo di attori uniti da un interesse comune. Permissioned
  • 7. ABI Lab Banking Research & Innovation Center07/06/2017 Principi e caratteristiche della blockchain La blockchain in ambito bancario 6
  • 8. ABI Lab Banking Research & Innovation Center07/06/2017 7 Principali Priorit ICT di ricerca e innovazione per le banche italiane Graduatoria dei primi 15 progetti segnalati come prioritari in termini di ricerca e innovazione Fonte:ScenarioetrenddelmercatoICTperilsettorebancario, RapportoABILab2017,Rilevazionesubasecampionaria 22% 70% 63% 56% 67% 15% 7% 26% 19% 52% 41% 30% 26% 4% 0% 59% 52% 52% 52% 44% 44% 41% 37% 37% 33% 33% 33% 33% 33% 33% Nuove forme di assistenza verso il cliente (chat, chatbot, virtual assistant, robo-advisory, etc.) Mobile e Digital Payment Gestione e mitigazione del rischio cyber CRM e intercanalit (integrazione fra canali) Modernizzazione delle infrastrutture tecnologiche (consolidamento, virtualizzazione, etc.) Evoluzione in ottica Cloud computing Blockchain/ distruibuted ledger technologies Identificazione da remoto del cliente/ Sottoscrizione on line Ripensamento dei paradigmi di IT Governance e dei modelli di sviluppo Iniziative di Data Governance e Data Quality Reengineering/ automazione dei processi Evoluzione della Intranet anche con strumenti interni di social collaboration e web 2.0 per i dipendenti API Robotic Process Automation Intelligenza artificiale/ cognitive computing Priorit di investimento Priorit di ricerca e innovazione
  • 9. ABI Lab Banking Research & Innovation Center07/06/2017 Blockchain: le due facce della medaglia Nessuna necessit di intermediari Gli scambi divengono istantanei I costi di transazione sono bassi Elevati livelli di sicurezza Non serve una autorit centrale Si pu嘆 conservare lanonimato Tutti hanno il controllo della tecnologia Sistemi di decision making pi湛 democratici e inclusivi Perch辿 pu嘆 essere disruptive
  • 10. ABI Lab Banking Research & Innovation Center07/06/2017 Blockchain: le due facce della medaglia Una prima possibile scelta di campo. BUSINESS NON BUSINESS Macro aree di applicazione Focalizzare lattenzione su una sfera non business potrebbe rendere meno complesse alcune delle sfide relative allimplementazione. In qualche modo il primo passo verso ladozione del nuovo paradigma potrebbe essere pi湛 semplice
  • 11. ABI Lab Banking Research & Innovation Center07/06/2017 10 Possibili ambiti di applicazione per le banche Sono stati descritti i possibili ambiti di applicazione della tecnologia Blockchain attraverso lanalisi di driver specifici di uno scenario to be per ogni caso duso identificato Credito Servizi di Pagamento Finanza Altri ambiti Credito finalizzato Deposito a garanzia Trade Finance Loyalty Program Trasferimenti intra/inter bancari Pagamenti P2P Servizi a valore aggiunto con criptovaluta Time stamping Supply chain Digital Autonomous Insurance Trading Post Trading Alcuni esempi Know Your Customer (KYC)KYC
  • 12. ABI Lab Banking Research & Innovation Center07/06/2017 11 La ricerca realizzata sulla Blockchain Sintetizzare i principi cardini di funzionamento Classificare principali ambiti di utilizzo Differenziare i casi di utilizzo in base a driver bancari Raccogliere un primo insieme di casi realizzati Executive Summary Capitolo 1 Le caratteristiche fondamentali 1.1 La nascita di un nuovo paradigma 1.2 Linteresse delle financial institution 1.3 I principi cardine della tecnologia 1.4 Blockchain private Capitolo 2 Il funzionamento dei protocolli 2.1 Le origini della tecnologia 2.2 La prima applicazione blockchain: il protocollo Bitcoin 2.3 Criptomonete alternative 2.4 Metacoin 2.5 Sidechain Capitolo 3 Possibili ambiti di applicazione per le banche 3.1 Servizi di pagamento 3.2 Finanza 3.3 Credito 3.4 Know Your Customer (KYC) 3.5 Altri Ambiti Capitolo 4 Possibili scenari futuri 4.1. Lo stato della regolamentazione 4.2 Possibili evoluzioni future Use case di applicazione schede descrittive Appendice tecnologica Bibliografia Indice (forma sintetica) ABI Lab ha realizzato una ricerca specifica sul tema. Gli obiettivi sono stati:
  • 13. ABI Lab Banking Research & Innovation Center07/06/2017 12 La presentazione di ciascun caso duso fa riferimento a una struttura a tre livelli, in cui allinterno dello scenario to be 竪 inclusa la valutazione di quattro specifici attributi Descrizione del contesto di riferimento 1 Presentazione dello scenario AS- IS e delle criticit riscontrate 2 Definizione dello scenario TO-BE, con benefici del blockchain 3 Complessit tecnologica servizio che integra componenti blockhain di base o aspetti avanzati Tipo di innovazione efficientamento di processi di servizi o creazione di nuovi servizi Complessit di switch limpatto del cambiamento 竪 tanto pi湛 forte tanto pi湛 larchitettura preesistente 竪 robusta e consolidata Perimetro di applicazione soluzione interna oppure settoriale Possibili ambiti di applicazione per le banche Il metodo di analisi
  • 14. ABI Lab Banking Research & Innovation Center07/06/2017 13 Matrice di classificazione dei casi duso Nei casi duso con un impatto di business di tipo Disruption, le componenti normative da valutare sono numerose; condurre sperimentazioni di tipo regulatory sandbox pu嘆 risultare un approccio utile allimplementazione dello use case e alla sua modellazione rispetto ai vincoli normativi esistenti. Le applicazioni che prevedono lutilizzo di blockchain come driver di efficientamento spesso si adattano a una sperimentazione interna ad una singola banca.
  • 15. ABI Lab Banking Research & Innovation Center07/06/2017 Considerazioni finali Il paradigma blockchain 竪 estremamente variegato perch辿 si compone di diverse variabili da cui scaturiscono differenti combinazioni duso: Ambito di applicazione Tipo di blockchain (permissioned vs permissionless) Criptovaluta associata La selezione dei possibili ambiti di applicazione passa attraverso una approfondita analisi di driver di valutazione ad hoc. I principali fattori di attenzione sono: Driver di mercato Limiti della tecnologia Vincoli normativi Potrebbe essere pi湛 facile aggredire gli ambiti in cui si creano nuovi servizi ad oggi non esistenti piuttosto che toccare aree presidiate da infrastrutture operative consolidate. Il contraltare 竪 la ricerca di un effetto rete che possa far decollare lutilizzo. Sembra quindi imprescindibile lavorare in ambito cooperativo per promuovere un ampio coinvolgimento a livello di settore, identificare unarea di sperimentazione con buone probabilit di successo e sviluppare una buona base di competenza diffusa sul tema.