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Iniciando con las criptos: ¿cómo funciona la minería de Bitcoin?

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Cuando escucha acerca de la “minería” de Bitcoin, la mayoría de la gente piensa en excavar y sacar monedas del suelo. Pero el Bitcoin no es físico, entonces, ¿por qué lo llamamos minería?

Porque es similar a la extracción de oro en que los bitcoins existen en el diseño del protocolo (así como el oro existe bajo tierra), pero aún no han salido a la luz (al igual que el oro aún no se ha desenterrado). El protocolo de Bitcoin estipula que 21 millones de bitcoins existirán en algún momento. Lo que hacen los “mineros” es llevarlos a la luz, es decir, extraerlos.

Nodos

Un nodo es una poderosa computadora que ejecuta el software de Bitcoin y ayuda a mantener su funcionamiento al participar en el relevo de información. Cualquiera puede ejecutar un nodo, simplemente descarga el software de bitcoins (gratis) y deja abierto un determinado puerto (el inconveniente es que consume energía y espacio de almacenamiento.

Los nodos distribuyen las transacciones de Bitcoin alrededor de la red. Un nodo enviará información a unos pocos nodos que conoce, que transmitirán la información a los nodos que conocen, etc. De esta forma, la misma termina por moverse por toda la red con bastante rapidez.

Algunos nodos son nodos de minería (los conocidos mineros). Estos agrupan las transacciones pendientes en bloques y los agregan a la cadena. ¿Cómo lo hacen? Al resolver un complejo acertijo matemático que es parte del programa Bitcoin, e incluyen la respuesta en el bloque.

El rompecabezas que necesita solución es encontrar un número que, cuando se combina con los datos en el bloque y pasa a través de una función de hash, produce un resultado que está dentro de un cierto rango. Esto es mucho más difícil de lo que parece.

Este número se llama nonce, que es una concatenación de “número usado una vez” (en inglés) En el caso de Bitcoin, el nonce es un número entero entre 0 y 4.294.967.296.

Resolviendo el acertijo

¿Cómo encuentran este número? Adivinando al azar. La función hash hace que sea imposible predecir cuál será la salida. Entonces, los mineros adivinan el número misterioso y aplican la función hash a la combinación de ese número adivinado y los datos en el bloque.

El hash resultante tiene que comenzar con un número preestablecido de ceros. No hay forma de saber qué número funcionará, porque dos enteros consecutivos darán resultados tremendamente variables. Además, puede haber varios nonces que producen el resultado deseado, o puede que no haya ninguno (en cuyo caso los mineros siguen intentándolo, pero con una configuración de bloque diferente).

El primer minero que obtiene un hash resultante dentro del rango deseado anuncia su victoria al resto de la red, obteniendo una recompensa por su labor. Todos los demás mineros dejan de trabajar inmediatamente en ese bloque y comienzan a tratar de descubrir el número misterioso para el próximo.

En estos momentos, la recompensa es 12,5 bitcoins, un poco más de US$ 100.000 según el precio de Bitcoin por estos días.

Pero no es tan fácil como parece. Hay muchos nodos de minería compitiendo por esa recompensa, y es una cuestión de suerte y poder de cómputo. Si se posee un procesador más rápido que los demás mineros, existen más posibilidades de encontrar el número correcto antes que ellos.

Hash Bitcoin

Además, los costos de ser un nodo minero son considerables, no sólo por el poderoso hardware que se necesita, sino también debido a las grandes cantidades de electricidad que estos equipos consumen.

Con el tiempo, la cantidad de bitcoins a repartir por resolver el rompecabezas disminuirá. Ahora es 12,5, pero se reduce a la mitad cada cuatro años más o menos (la siguiente reducción será entre el 2020-21). El valor de Bitcoin en relación con el costo de la electricidad y el hardware podría aumentar en los próximos años para compensar parcialmente esta reducción, pero no es seguro.

Dificultad

La dificultad del cálculo (el número requerido de ceros al comienzo de la cadena hash) se ajusta con frecuencia, por lo que se tarda en promedio unos 10 minutos para procesar un bloque.

¿Por qué 10 minutos? Esa es la cantidad de tiempo que los desarrolladores de Bitcoin piensan que es necesario para un flujo constante y decreciente de monedas nuevas, hasta que se alcance el número máximo de 21 millones (esperado en 2140).

¿Qué sucederá entonces? Sólo quienes tengan la fortuna de estar sobre la faz de la Tierra en esa fecha del futuro lo sabrán.

 
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Abelardo Madrid

Abelardo Madrid

Administrador de sistemas y redes informáticas. Instructor de cursos TIC. El aprendizaje contínuo es mi pasión, enseñar es parte de mi vocación. Cloud Computing, marketing digital y el ecosistema criptomonedas son mis más recientes campos de interés.

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