La prueba de trabajo (PoW) es un mecanismo criptográfico que garantiza la legitimidad de las transacciones digitales. Muchas criptomonedas, incluyendo Bitcoin, utilizan la prueba de trabajo como base para su mecanismo de minería de criptomonedas.
La prueba de trabajo (PoW) es un mecanismo criptográfico que garantiza la legitimidad de las transacciones digitales. Muchas criptomonedas, incluyendo Bitcoin, utilizan la prueba de trabajo como base para su mecanismo de minería de criptomonedas.
En esencia, la prueba de trabajo requiere que se resuelva un complejo acertijo matemático antes de que se pueda crear un nuevo bloque de datos de transacción. Resolver el acertijo requiere una gran cantidad de potencia de procesamiento, lo que se traduce en altos costos de energía. La minería de bitcoin y otras criptomonedas requiere, por consiguiente, cantidades significativas de electricidad y potencia de procesamiento. Pero eso no es necesariamente algo malo, ya que invertir tanta energía y dinero en la minería es también la razón por la que las transacciones de bitcoin pueden considerarse transferencias de valor legítimas.
Aspectos esenciales de la Prueba de Trabajo
- El método utilizado para asegurar las transacciones en una cadena de bloques.
- El mecanismo utilizado en la minería de criptomonedas.
- Es un elemento clave para prevenir ataques de doble gasto.
- Requiere resolver problemas criptográficos complejos para crear nuevos bloques en la cadena.
¿Por qué necesitamos la prueba de trabajo?
Las criptomonedas como Bitcoin no tienen forma física. Esto las hace vulnerables a los ataques de doble gasto. Un ataque de doble gasto ocurre cuando alguien gasta las mismas monedas dos veces. Después de gastarlas por primera vez, revierten la transacción o eliminan todos los registros de la misma, permitiéndoles así completar una transacción sin realmente entregar las monedas.
La prueba de trabajo (PoW) es una de las partes esenciales del mecanismo de la cadena de bloques, ayudando a evitar que los datos en la cadena de bloques sean manipulados. Generar una PoW requiere una cantidad significativa de potencia de procesamiento, lo que se traduce en costos de energía, para validar cada transacción en la red. Dado que todas las transacciones requieren una cierta cantidad de trabajo para ser verificadas, crear transacciones falsas también requiere trabajo y dinero. Esta característica de seguridad asegura que todas las transacciones sean legítimas y que las monedas solo se gasten una vez.
El método ha demostrado ser una forma confiable de asegurar las redes de criptomonedas, pero crea un inmenso requerimiento de energía. Debido a esto, muchas criptomonedas están explorando alternativas a la prueba de trabajo. El principal candidato entre estas es la prueba de participación.
Cómo funciona la prueba de trabajo
Los datos se almacenan en una cadena de bloques en bloques adecuadamente nombrados. Estos se encadenan uno tras otro en una cadena en continuo crecimiento. Cada bloque presenta un valor de hash único, que funciona como un número de identificación y está compuesto por varios elementos conocidos, incluyendo transacciones y el hash del bloque anterior, y un número aleatorio desconocido, llamado nonce.
Si se realizan cambios en cualquiera de los elementos que componen el hash, el hash del bloque cambia significativamente. Esto significa que cambiar un bloque en la cadena requiere cambiar todos los bloques que vienen después de él, ya que su hash sería diferente. Debido a que se necesita una prueba de trabajo para descifrar cada hash, se requieren inmensas cantidades de trabajo computacional para modificar los datos de transacción en una cadena de bloques.
Adivinando el nonce
Resolver los problemas de prueba de trabajo es más como una lotería que una competencia. Al igual que un minero de oro golpea una veta de mineral con su pico, esperando encontrar oro, un minero de Bitcoin golpea un nuevo bloque con cadenas de datos, esperando desbloquearlo. La principal diferencia es que el minero de Bitcoin está golpeando a ciegas.
La mayoría de los elementos que componen un bloque se conocen de antemano. El trabajo de los mineros es averiguar la única variable que no se conoce de antemano: el nonce. Esta es una cadena de números generada aleatoriamente que solo se puede averiguar mediante prueba y error.
Los mineros no tienen idea de qué tan cerca están de encontrar el nonce. Todo lo que pueden hacer es intentarlo una y otra vez, hasta que uno de ellos lo acierte al azar. Es un sistema donde no puedes trabajar de manera más inteligente, solo puedes trabajar más duro. Cada intento de resolver el acertijo requiere una cierta cantidad de potencia de procesamiento y, cuanta más potencia tengas, más intentos puedes completar en el mismo tiempo. Esto hace más probable que seas tú quien mine el bloque y obtenga la recompensa que viene con él.
Recompensas de bloque como pago
Los mineros son compensados por su trabajo con tarifas de transacción, así como con monedas recién minadas. Con la mayoría de las criptomonedas, resolver un problema de prueba de trabajo crea un par de monedas nuevas. Estas monedas se otorgan al minero que resolvió el problema. Algunas criptomonedas no tienen límite en cuántas monedas nuevas se pueden minar. Otras, como Bitcoin, tienen una cantidad fija de monedas posibles en total.
A medida que más mineros compiten para desbloquear nuevos bloques, los problemas de prueba de trabajo se vuelven más difíciles. Así, el tiempo promedio que les toma a los mineros encontrar la combinación correcta permanece constante. Este tiempo promedio, conocido como tiempo de bloque, difiere de una moneda a otra: 10 minutos para Bitcoin, 2.5 minutos para Litecoin, etc.
¿Minar o no minar?
Cualquiera puede unirse a la red como minero (esto es cierto para la mayoría, pero no para todas las cadenas de bloques). Sin embargo, el costo de energía para operar un equipo que mine rentablemente criptomonedas reconocidas es enorme. En el pasado, Bitcoin podía minarse usando una computadora estándar. Esos días quedaron atrás. Hoy en día, se utiliza equipo especializado y costoso para resolver problemas de prueba de trabajo. Estos procesadores, llamados ASICs, son tan buenos para la minería que las computadoras normales simplemente no pueden competir.
Resolver problemas de prueba de trabajo con fines de lucro requiere una inversión significativa en equipos y conocimientos técnicos, lo que puede no ser factible para todos. Para las personas interesadas en adquirir criptomonedas, una alternativa es: usar un exchange para comprar criptomonedas.