En el corazón de la visión de Satoshi Nakamoto para Bitcoin está la minería, un proceso que protege la red e incentiva la participación. Descubra cómo funciona.
En breve
- La minería de Bitcoin es el proceso de agregar y verificar bloques de transacciones a la cadena de bloques pública de Bitcoin.
- Bitcoin utiliza el mecanismo de consenso de “prueba de trabajo”, que exige el compromiso de los mineros en forma de costoso hardware de minería y electricidad.
- Los mineros compiten para resolver un complejo rompecabezas criptográfico y son recompensados con Bitcoin recién acuñado.
La minería de Bitcoin es el proceso mediante el cual se agregan bloques de transacciones a la cadena de bloques pública y se verifican. También es el proceso mediante el cual se crea un nuevo Bitcoin, un mecanismo que asegura la integridad de la cadena de bloques e incentiva la participación en la red.
Los mineros compiten para agregar nuevos bloques a la cadena de bloques. La minería de Bitcoin exige un compromiso sustancial por parte de los mineros; es una tarea costosa, que requiere mucho tiempo y es necesaria para que la criptomoneda funcione y para que la gente tenga fe en su legitimidad.
Más de una década desde que Satoshi Nakamoto creó Bitcoin, la mayoría de la gente ha oído hablar de la minería. Pero, ¿qué significa realmente y cómo se hace la extracción de Bitcoin?
¿Qué es la minería de Bitcoin?
La minería de Bitcoin no es como la excavación de oro o carbón en las profundidades del subsuelo. Se refiere a verificar las transacciones realizadas con Bitcoin. Los mineros son aquellas personas o empresas que mantienen y auditan la red blockchain que soporta la criptomoneda.
Lo hacen completando “bloques” de transacciones verificadas, que se agregan a la cadena de bloques; cuando un minero completa un bloque, es recompensado con Bitcoin.
La minería de Bitcoin no es tan barata como antes, pero esto aún no impide que los inversores lleven a cabo esta actividad. La recompensa en bloque de Bitcoin es el incentivo que impulsa las transacciones de criptomonedas a través de la legitimación y el monitoreo de la red. Debido a que esta responsabilidad la llevan a cabo muchos usuarios en todo el mundo, Bitcoin es una criptomoneda descentralizada, lo que significa que no depende de ninguna autoridad central, como un gobierno o un banco, para su confiabilidad.
¿Por qué Bitcoin necesita mineros?
La minería es, en efecto, un proceso de auditoría y verificación de transacciones de Bitcoin para evitar el problema del “doble gasto”. El doble gasto es cuando alguien con criptomonedas intenta gastar la misma moneda dos veces. Con moneda física, no puede comprar una bebida en un pub con un billete de 20 £ y luego ir a las tiendas para comprar algunos alimentos con el mismo billete de 20 £.
Con la criptomoneda, existe el riesgo de que alguien con Bitcoin pueda hacer una copia de ese Bitcoin y enviarla a un comerciante en lugar de al real. En el mundo real, el cajero mira un billete de £ 20 para asegurarse de que no sea falso, y esto es lo que los mineros de Bitcoin están tratando de hacer con las criptomonedas; están comprobando que no se haya realizado una transacción dos veces.
¿Cuál es el proceso de minería de Bitcoin y qué se puede hacer con él?
Bitcoin utiliza un mecanismo de consenso llamado prueba de trabajo.
El proceso de extracción de Bitcoin funciona de la siguiente manera:
- 🖥️ La computadora de un minero, llamada nodo, recopila y empaqueta transacciones de Bitcoin individuales de los últimos diez minutos en un bloque.
- 🖧 Este nodo compite con otros nodos de la red para resolver un complicado problema criptográfico para ser el primero en validar el nuevo bloque para la cadena de bloques.
- 📡 El primer minero en resolver el problema transmite su éxito a toda la red.
- 🧮 Otros nodos luego verifique si su solución es correcta. Si es correcto, el nuevo bloque se agrega a la cadena de bloques y todo el proceso comienza de nuevo.
- 💰 Como el minero fue el primero en resolver el problema, es recompensado con Bitcoin.
El hardware de minería de Bitcoin ejecuta una función de hash criptográfico en un encabezado de bloque.
Lo que eso significa es que cada minero crea un “bloque candidato” con transacciones no confirmadas del grupo de memoria del nodo, o mempool. Este bloque incluye un encabezado de bloque que resume los datos dentro del bloque, junto con una referencia a un bloque existente en la cadena de bloques y un nonce (“número solo usado una vez”). En Bitcoin, el nonce es un número entero entre 0 y 4.294.967.296.
Este encabezado de bloque se pasa a través de la función hash SHA256; si el número resultante es mayor que el hash objetivo actual, el minero ajusta el nonce y vuelve a intentarlo. Los mineros hacen esto miles de veces por segundo. El objetivo de dificultad es un número de 256 bits; se ajusta cada 2016 bloques (aproximadamente cada dos semanas), para garantizar que un bloque se extraiga en promedio una vez cada 10 minutos.
Cuando la función hash de un minero afortunado arroja un resultado menor que el hash objetivo actual, el bloque se transmite a la red. Cada nodo verifica que el hash del encabezado del bloque cumpla con el objetivo y, si se confirma, el bloque recién extraído se agrega a la cadena de bloques. El minero recibe una recompensa de Bitcoin; esta transacción, que crea un nuevo Bitcoin de la nada, se conoce como la “transacción de base de monedas” y se incluye en el bloque de candidatos.
Estas recompensas sirven para incentivar la participación y hacer que todo funcione sin problemas.
La tasa a la que se emiten las monedas está determinada por el código de minería, lo que garantiza que el tiempo que tarda un minero en ganar un bloque es siempre de aproximadamente 10 minutos. Esto es para proteger el sistema y evitar que los mineros creen su propio Bitcoin.
Cada vez que se extrae Bitcoin, el problema criptográfico se vuelve más difícil de resolver, lo que significa que los mineros requerirán una tasa de hash más alta para tener éxito en la obtención de recompensas en bloque. Esto significa que se necesita más potencia informática para ganar la misma cantidad de criptomonedas.
Los primeros mineros de Bitcoin utilizaron las CPU de sus computadoras para completar los problemas criptográficos. Pronto, los mineros descubrieron que las unidades de procesamiento de gráficos (GPU) eran más efectivas que las CPU, lo que provocó una carrera armamentista en el hardware de minería. Ahora, los mineros utilizan hardware dedicado conocido como mineros ASIC (circuito integrado específico de la aplicación).
Es necesario resolver los problemas criptográficos para proteger la red Bitcoin de los ataques. Revertir las transacciones en la cadena de bloques requeriría el 51% de la potencia informática de toda la red. Esto asegura que cualquier ataque sea difícil e inútil, ya que un atacante tendría que poseer más hardware de minería que cualquier otra persona.
El futuro de la minería de Bitcoin (y otras criptomonedas)
A medida que la minería de Bitcoin ha madurado, se ha elevado la barrera de entrada para los mineros individuales. Ahora, la mayor parte de la minería se lleva a cabo por “grupos” de mineros que combinan sus recursos e intentan utilizar su poder de cálculo acumulativo para ganar recompensas de Bitcoin.
En 2020, la mayoría de los grupos de minería tienen su sede en China, aunque el dominio del país en la industria ha disminuido un poco a lo largo del año. Los precios de la electricidad influyen mucho en los mineros, ya que la minería de prueba de trabajo utiliza grandes cantidades de electricidad; muchos mineros trasladan sus operaciones para aprovechar al máximo la electricidad barata.
En 2020, la mayoría de los grupos de minería tienen su sede en China, aunque el dominio del país en la industria ha disminuido un poco a lo largo del año. Los precios de la electricidad influyen mucho en los mineros, ya que la minería de prueba de trabajo utiliza grandes cantidades de electricidad; muchos mineros trasladan sus operaciones para aprovechar al máximo la electricidad barata.
En 2020, la mayoría de los grupos de minería tienen su sede en China, aunque el dominio del país en la industria ha disminuido un poco a lo largo del año. Los precios de la electricidad influyen mucho en los mineros, ya que la minería de prueba de trabajo utiliza grandes cantidades de electricidad; muchos mineros trasladan sus operaciones para aprovechar al máximo la electricidad barata.
En 2020, la mayoría de los grupos de minería tienen su sede en China, aunque el dominio del país en la industria ha disminuido un poco a lo largo del año. Los precios de la electricidad influyen mucho en los mineros, ya que la minería de prueba de trabajo utiliza grandes cantidades de electricidad; muchos mineros trasladan sus operaciones para aprovechar al máximo la electricidad barata.
La minería de Bitcoin ha recibido críticas por su alto consumo de energía, que en 2020 fue de alrededor de 8,4 GW o 65,74 teravatios-hora, más que la producción de siete plantas de energía nuclear. Algunos defensores de la criptomoneda argumentan que funciona como una “moneda energética” que incentiva el uso de energía excedente. De hecho, varias plantas de energía en los EE. UU. E Irán ahora están utilizando el gas natural excedente para operar operaciones mineras de Bitcoin a gran escala.
Sin embargo, la energía renovable solo representa el 39% del consumo total de energía de los mineros de criptomonedas del mundo; Los mineros de Bitcoin generan una huella de carbono equivalente a la de Dinamarca.
Picado por esta crítica, algunas criptomonedas están cambiando de un mecanismo de consenso de prueba de trabajo a un sistema conocido como prueba de participación (PoS).
En lugar de mineros, las criptomonedas de prueba de participación tienen validadores. Estos validadores apuestan su criptomoneda apostando qué bloques se agregarán junto a una cadena. Si tiene éxito, los validadores obtienen una recompensa en bloque en proporción a lo que han apostado. Ethereum, la segunda criptomoneda más grande por capitalización de mercado después de Bitcoin, está cambiando a un modelo de prueba de participación con su actualización Ethereum 2.0.
Sin embargo, Bitcoin se apega al modelo de consenso de prueba de trabajo probado y verdadero adoptado por Satoshi Nakamoto en el documento técnico original de Bitcoin, hace más de una década.
