¿Cómo funciona la minería de Bitcoin?

how does bitcoin mining work

Bitcoin está limitado y nunca podrá haber más de 21 millones de BTC. De hecho, están diseñados para ser acuñados utilizando el poder computacional de millones de computadoras -que compiten entre sí- de todo el mundo.

La minería de Bitcoin, entonces, se puede definir como un proceso de "descubrimiento" de Bitcoins. ¿Cómo funciona este proceso?

En el sistema fiscal tradicional, los gobiernos y los bancos pueden (y lo hacen) emitir más dinero cuando lo deseen. Sin embargo, nadie puede hacer eso con Bitcoin, ya que el proceso de emisión de dinero gira en torno a la minería, un proceso extremadamente inteligente para confirmar las transacciones de Bitcoin y registrarlas en un libro mayor descentralizado al mismo tiempo.

¿Qué es la minería de Bitcoin?

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Puede ser complicado entenderlo al principio, pero de hecho se trata de un sistema genial. Todos son libres de ejecutar un nodo de Bitcoin y probar suerte en la minería, pero nadie tiene la garantía de ser rentable en ello. Sin embargo, estas millones de computadoras -que compiten por ganar su BTC- a la vez garantizan: la funcionalidad y la seguridad de la red.

Es decir, la minería de Bitcoin tiene múltiples propósitos:

  1. Asegura la red Bitcoin.
  2. Incentiva a los mineros a destinar sus recursos a la red.
  3. Confirma las transacciones de Bitcoin.
  4. Asegura la descentralización: lo que lo convierte en dinero global peer-to-peer (P2P) gratuito.
  5. Hace que BTC sea escaso y difícil de conseguir.
  6. Penaliza a los malos actores de la red al hacer que no sea rentable ir en contra del sistema.

¿Cómo funciona la minería?

La gente puede enviar Bitcoin (o cualquier otro activo digital) todo el tiempo, pero no significa que alguien o algo los controle a todos. Esto es especialmente cierto con los activos digitales que son muy fáciles de copiar. Entonces, para tener un efectivo digital en pleno funcionamiento, debe llevar un registro de quién pagó qué y a quién, y eso es esencialmente lo que los bancos hacen por nosotros.

Pero ¿cómo sabemos que la persona A ha enviado BTC a la persona B si no hay organizaciones que lo supervisen? ¿Cómo evitamos el doble gasto cuando la persona A envía los mismos BTC a la persona C?

La respuesta es la minería de Bitcoin.

La red Bitcoin reemplaza a los bancos y otros intermediarios procesando todas las transacciones de la red, poniéndolas en una lista y encerrándolas en bloques inmutables. Finalmente, son los mineros quienes hacen todo el trabajo: asignan su poder de hash para confirmar esas transacciones y registrarlas en un libro mayor público distribuido.

La minería de Bitcoin requiere una computadora y un programa especial (cliente): cuando lo instala en su computadora, se convierte en un minero y puede competir con mineros rivales en la resolución de complejos acertijos matemáticos. Cada diez minutos, todas las computadoras intentan resolver un bloque con los últimos datos de transacciones, utilizando funciones de hash criptográficas.

¿Qué son los hash de bitcoin?

Cada bloque resuelto se agrega al libro mayor público. Esencialmente, el libro mayor público distribuido consta de una larga lista de bloques que componen la cadena de bloques de Bitcoin.

El libro mayor distribuido de Bitcoin, también conocido como blockchain, es un registro público de todas las transacciones que tuvieron lugar en la red. Dado que el archivo es público, cualquier persona que utilice un explorador de bloques de bitcoin puede revisarlo. Se agrega un nuevo bloque al libro mayor aproximadamente cada 10 minutos. Por lo tanto, el tamaño de la cadena de bloques aumenta continuamente. Los mineros comparten una copia actualizada en un nuevo bloque, por lo que todos siempre saben lo que está sucediendo.

Ahora bien, ¿para qué sirve eso?

En los sistemas tradicionales, se debe confiar en un libro mayor, lo que significa que debe haber una persona o entidad de confianza que lo supervise y garantice que nadie lo manipule. En la red Bitcoin, ese papel lo juegan los mineros.

Cuando un bloque de transacciones está listo, los mineros deben procesarlo. Aplican el algoritmo hash criptográfico SHA-256 para convertirlo en una secuencia aparentemente aleatoria de números y letras conocida como hash. El hash se almacena junto con el bloque al final de la cadena de bloques en ese momento en particular, lo que sirve como prueba de trabajo y validación.

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Fuente: Wikipedia.

¿Cómo son estos hash tan fiables?

Es fácil hacer un hash a partir de los datos incluidos en el bloque de Bitcoin. Sin embargo, es prácticamente imposible descifrar los datos con sólo mirar el hash porque es completamente aleatorio y cada hash es único. Si cambia incluso un símbolo en la entrada original, obtendrá un hash completamente diferente. Por lo tanto, es completamente imposible predecir la salida y la única forma de igualarla es adivinar a ciegas, que es lo que hacen los mineros.

De todas formas, los mineros no solo envuelven las transacciones en hashes, sino que también usan otros datos. Una de estas piezas es el hash del último bloque.

Dado que el hash de cada bloque contiene el hash del bloque anterior, funciona como un lacrado digital. Garantiza que el bloque producido, así como todos los bloques anteriores, es legítimo. Si el bloque está falsificado, otros mineros pueden verlo y rechazarlo.

En otras palabras, una transacción falsa cambiaría un bloque junto con su hash original. Dado que el hash de cada bloque se utiliza para crear el del siguiente, eso afectaría a todos los bloques de la cadena. Entonces, si alguien lo verificara, notaría inmediatamente la diferencia entre los bloques correctos y falsos, ya que no coinciden con los que ya se verificaron anteriormente.

Así es como los mineros “sellan” un bloque. Ahora echemos un vistazo a la parte de la competencia.

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Fuente: Freepik.com

Competir por monedas

Ya hemos establecido que la única forma de sellar un bloque es adivinar la salida del hash correctamente, y la forma más eficiente de hacerlo es adivinar al azar por computadora.

Los mineros compiten entre sí e intentan adivinarlo más rápido utilizando el software de minería. El primero en hacer esto, extrae el bloque (que toma miles de millones de conjeturas aleatorias generadas por computadora de todo el mundo) y obtiene la recompensa del bloque que actualmente se establece en 6.25 BTC  y disminuye a la mitad cada 210.000 bloques.

Esencialmente, lo que “ganan” los mineros sirve como un incentivo para seguir minando y que el sistema siga funcionando. Dado que las recompensas en bloque están disminuyendo continuamente, se espera que el precio de BTC continúe apreciándose. Sin embargo, las recompensas en bloque no son el único mecanismo de incentivo para los mineros, ya que también comparten las tarifas de transacción colectivas de Bitcoin.

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