Minería Bitcoin

¿Qué es la minería de Bitcoin?

Lo más probable es que escuche la frase "minería de bitcoins" y su mente comience a divagar hacia la fantasía occidental de picos, tierra, y haciéndolo rico. Como resulta, esa analogía no está muy lejos.

La minería de Bitcoin se realiza mediante computadoras de alta potencia que resuelven problemas matemáticos computacionales complejos; Estos problemas son tan complejos que no pueden resolverse a mano y son lo suficientemente complicados como para imponer impuestos incluso a computadoras increíblemente poderosas.

Conclusiones clave

• La minería de Bitcoin es el proceso de creación de nuevos bitcoins resolviendo un rompecabezas computacional.
• La minería de Bitcoin es necesaria para mantener el libro mayor de transacciones en las que se basa Bitcoin.
• Los mineros se han vuelto muy sofisticados en los últimos años utilizando maquinaria compleja para acelerar las operaciones mineras.

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El resultado de la minería de bitcoins es doble. Primero, cuando las computadoras resuelven estos complejos problemas matemáticos en la red Bitcoin, producen nuevos bitcoins (no muy diferente a cuando una operación minera extrae oro del suelo). Y segundo, resolviendo problemas matemáticos computacionales, Los mineros de bitcoin hacen que la red de pago de Bitcoin sea confiable y segura al verificar la información de su transacción.

Cuando alguien envía bitcoins a cualquier lugar, se llama transacción. Las transacciones realizadas en la tienda o en línea están documentadas por los bancos, sistemas de punto de venta, y recibos físicos. Los mineros de Bitcoin logran lo mismo agrupando las transacciones en "bloques" y agregándolas a un registro público llamado blockchain. Luego, los nodos mantienen registros de esos bloques para que puedan verificarse en el futuro.

Cuando los mineros de bitcoin agregan un nuevo bloque de transacciones a la cadena de bloques, parte de su trabajo es asegurarse de que esas transacciones sean precisas. En particular, los mineros de bitcoin se aseguran de que bitcoin no esté duplicado, una peculiaridad única de las monedas digitales llamada doble gasto. Con monedas impresas, la falsificación es siempre un problema. Pero en general, cuando gasta $ 20 en la tienda, esa cuenta está en manos del secretario. Con moneda digital, sin embargo, es una historia diferente.

La información digital se puede reproducir con relativa facilidad, así con Bitcoin y otras monedas digitales, Existe el riesgo de que un gastador pueda hacer una copia de su bitcoin y enviársela a otra parte mientras conserva el original.

Consideraciones Especiales

Recompensar a los mineros de bitcoin

Con hasta 300, 000 compras y ventas que ocurren en un solo día, Verificar cada una de esas transacciones puede ser un gran trabajo para los mineros. Como compensación por sus esfuerzos, Los mineros reciben bitcoins cada vez que agregan un nuevo bloque de transacciones a la cadena de bloques.

La cantidad de bitcoins nuevos liberados con cada bloque extraído se denomina recompensa por bloque. La recompensa del bloque se reduce a la mitad cada 210, 000 bloques (o aproximadamente cada cuatro años). En 2009, eran 50. En 2013, eran 25, en 2018 fue 12,5, y en mayo de 2020, se redujo a la mitad a 6,25.

Bitcoin redujo con éxito a la mitad su recompensa minera, de 12,5 a 6,25, por tercera vez el 11 de mayo. 2020.

Este sistema continuará hasta alrededor de las 2140. En ese momento, Los mineros serán recompensados ​​con tarifas por procesar transacciones que pagarán los usuarios de la red. Estas tarifas aseguran que los mineros aún tengan el incentivo de minar y mantener la red en funcionamiento. La idea es que la competencia por estas tarifas hará que se mantengan bajas una vez que se terminen las reducciones a la mitad.

Estas reducciones a la mitad reducen la velocidad a la que se crean nuevas monedas y, por lo tanto, bajar la oferta disponible. Esto puede tener algunas implicaciones para los inversores porque otros activos con baja oferta, como el oro, pueden tener una alta demanda y hacer subir los precios. A esta tasa de reducción a la mitad, el número total de bitcoins en circulación alcanzará un límite de 21 millones, haciendo que la moneda sea completamente finita y potencialmente más valiosa con el tiempo.

El Salvador convirtió Bitcoin en moneda de curso legal el 9 de junio. 2021. Es el primer país en hacerlo. La criptomoneda se puede utilizar para cualquier transacción en la que la empresa pueda aceptarla. El dólar estadounidense sigue siendo la moneda principal de El Salvador.

Verificación de transacciones de Bitcoin

Para que los mineros de bitcoins realmente ganen bitcoins al verificar transacciones, tienen que ocurrir dos cosas. Primero, deben verificar un megabyte (MB) de transacciones, que teóricamente pueden ser tan pequeños como una transacción, pero a menudo son varios miles, dependiendo de la cantidad de datos que almacene cada transacción.

Segundo, para agregar un bloque de transacciones a la cadena de bloques, los mineros deben resolver un problema matemático computacional complejo, también llamado prueba de trabajo. Lo que en realidad están haciendo es intentar encontrar un número hexadecimal de 64 dígitos, llamado hash, que es menor o igual que el hash de destino. Básicamente, La computadora de un minero escupe hashes a diferentes velocidades:megahashes por segundo (MH / s), gigahashes por segundo (GH / s), o terahashes por segundo (TH / s), según la unidad, adivinar todos los números posibles de 64 dígitos hasta llegar a una solución. En otras palabras, es una apuesta.

El nivel de dificultad del bloque más reciente a agosto de 2020 es de más de 16 billones. Es decir, la probabilidad de que una computadora produzca un hash por debajo del objetivo es de 1 en 16 billones. Para poner eso en perspectiva, tienes unos 44 años, 500 veces más probabilidades de ganar el premio mayor de Powerball con un solo boleto de lotería que de elegir el hash correcto en un solo intento. Afortunadamente, Los sistemas informáticos de minería arrojan muchas posibilidades de hash. Sin embargo, La minería de bitcoins requiere enormes cantidades de energía y sofisticadas operaciones informáticas.

El nivel de dificultad se ajusta cada 2, 016 bloques, o aproximadamente cada dos semanas, con el objetivo de mantener constantes las tasas de minería. Es decir, cuantos más mineros compiten por una solución, más difícil se volverá el problema. Lo opuesto también es cierto. Si se quita la potencia computacional de la red, la dificultad se ajusta hacia abajo para facilitar la minería.

Analogía de la minería de Bitcoin

Digamos que le digo a tres amigos que estoy pensando en un número entre 1 y 100, y escribo ese número en una hoja de papel y lo sello en un sobre. Mis amigos no tienen que adivinar el número exacto solo tienen que ser la primera persona en adivinar cualquier número que sea menor o igual al número en el que estoy pensando. Y no hay límite para la cantidad de conjeturas que obtienen.

Digamos que estoy pensando en el número 19. Si el amigo A adivina 21, pierden porque 21> 19. Si el amigo B adivina 16 y el amigo C adivina 12, entonces, teóricamente, ambos llegaron a respuestas viables, porque 16 <19 y 12 <19. No hay "crédito adicional" para el amigo B, a pesar de que la respuesta de B estaba más cerca de la respuesta objetivo de 19.

Ahora imagina que hago la pregunta "adivina en qué número estoy pensando", pero no le pregunto solo a tres amigos, y no estoy pensando en un número entre 1 y 100. Más bien, Le pregunto a millones de aspirantes a mineros y estoy pensando en un número hexadecimal de 64 dígitos. Ahora verá que va a ser muy difícil adivinar la respuesta correcta.

Los mineros de bitcoins no solo tienen que encontrar el hash correcto, pero también tienen que ser los primeros en hacerlo.

Debido a que la minería de bitcoins es esencialmente una conjetura, Llegar a la respuesta correcta antes de que otro minero tenga casi todo que ver con la rapidez con la que su computadora puede producir hashes. Hace solo una década La minería de bitcoins se podría realizar de manera competitiva en computadoras de escritorio normales. Tiempo extraordinario, sin embargo, Los mineros se dieron cuenta de que las tarjetas gráficas que se usan comúnmente para los videojuegos eran más efectivas, y empezaron a dominar el juego. En 2013, Los mineros de bitcoin comenzaron a usar computadoras diseñadas específicamente para minar criptomonedas de la manera más eficiente posible, denominados circuitos integrados específicos de la aplicación (ASIC). Estos pueden ir desde varios cientos de dólares hasta decenas de miles de dólares, pero su eficiencia en la minería de bitcoins es superior.

Hoy dia, La minería de bitcoins es tan competitiva que solo se puede realizar de manera rentable con los ASIC más actualizados. Al usar computadoras de escritorio, unidades de procesamiento de gráficos (GPU), o modelos más antiguos de ASIC, el costo del consumo de energía en realidad excede los ingresos generados. Incluso con la unidad más nueva a su disposición, una computadora rara vez es suficiente para competir con lo que los mineros llaman grupos de minería.

Un grupo de minería es un grupo de mineros que combinan su poder de cómputo y dividen el bitcoin extraído entre los participantes. Una cantidad desproporcionadamente grande de bloques son extraídos por grupos en lugar de por mineros individuales. Los grupos y las empresas mineras han representado un gran porcentaje de la potencia informática de Bitcoin.

Bitcoin frente a monedas tradicionales

Los consumidores tienden a confiar en las monedas impresas. Eso se debe a que el dólar estadounidense está respaldado por un banco central de EE. UU., llamada la Reserva Federal. Además de una serie de otras responsabilidades, la Reserva Federal regula la producción de dinero nuevo, y el gobierno federal procesa el uso de moneda falsa.

Incluso los pagos digitales que utilizan dólares estadounidenses están respaldados por una autoridad central. Cuando realiza una compra en línea con su tarjeta de débito o crédito, por ejemplo, esa transacción es procesada por una empresa de procesamiento de pagos (como Mastercard o Visa). Además de registrar su historial de transacciones, esas empresas verifican que las transacciones no sean fraudulentas, que es una de las razones por las que se puede suspender su tarjeta de débito o crédito mientras viaja.

Bitcoin, por otra parte, no está regulado por una autoridad central. En lugar de, Bitcoin está respaldado por millones de computadoras en todo el mundo llamadas nodos. Esta red de computadoras realiza la misma función que la Reserva Federal, Visa, y Mastercard, pero con algunas diferencias clave. Los nodos almacenan información sobre transacciones anteriores y ayudan a verificar su autenticidad. A diferencia de esas autoridades centrales, sin embargo, Los nodos de Bitcoin están repartidos por todo el mundo y registran los datos de las transacciones en una lista pública a la que cualquier persona puede acceder.

Historia de la minería de Bitcoin

Entre 1 en 16 billones de probabilidades, escalar niveles de dificultad, y la red masiva de usuarios que verifican las transacciones, un bloque de transacciones se verifica aproximadamente cada 10 minutos. Pero es importante recordar que 10 minutos es un objetivo, no es una regla.

La red Bitcoin está procesando actualmente poco menos de cuatro transacciones por segundo a partir de agosto de 2020, con transacciones registradas en la cadena de bloques cada 10 minutos. En comparación, Visa puede procesar alrededor de 65 años, 000 transacciones por segundo. A medida que la red de usuarios de Bitcoin sigue creciendo, sin embargo, la cantidad de transacciones realizadas en 10 minutos eventualmente excederá la cantidad de transacciones que se pueden procesar en 10 minutos. En ese punto, los tiempos de espera para las transacciones comenzarán y continuarán haciéndose más largos, a menos que se realice un cambio en el protocolo de Bitcoin.

Este problema en el corazón del protocolo Bitcoin se conoce como escalado. Aunque los mineros de bitcoin generalmente están de acuerdo en que se debe hacer algo para abordar la escala, hay menos consenso sobre cómo hacerlo. Se han propuesto dos soluciones principales para abordar el problema de la escala. Los desarrolladores han sugerido crear una capa secundaria "fuera de la cadena" de Bitcoin que permita transacciones más rápidas que puedan ser verificadas por la cadena de bloques más adelante. o aumentar el número de transacciones que puede almacenar cada bloque. Con menos datos para verificar por bloque, la primera solución haría que las transacciones fueran más rápidas y económicas para los mineros. El segundo se ocuparía del escalado al permitir que se procese más información cada 10 minutos aumentando el tamaño del bloque.

En julio de 2017, Los mineros de bitcoins y las empresas mineras que representan aproximadamente del 80% al 90% de la potencia informática de la red votaron para incorporar un programa que disminuiría la cantidad de datos necesarios para verificar cada bloque.

El programa que los mineros votaron para agregar al protocolo de Bitcoin se llama Testigo Segregado, o SegWit. Este término es una fusión de segregadas, es decir, separado, y testigo, que se refiere a firmas en una transacción de Bitcoin. Testigo segregado, luego, significa separar las firmas de transacciones de un bloque y adjuntarlas como un bloque extendido. Aunque agregar un solo programa al protocolo Bitcoin puede no parecer una gran solución, Se ha estimado que los datos de firma representan hasta el 65% de los datos procesados ​​en cada bloque de transacciones.

Menos de un mes después, en agosto de 2017, un grupo de mineros y desarrolladores inició un hard fork, dejando la red Bitcoin para crear una nueva moneda utilizando la misma base de código que Bitcoin. Aunque este grupo estuvo de acuerdo con la necesidad de una solución al escalado, les preocupaba que la adopción de la tecnología SegWit no solucionara por completo el problema de la escala.

En lugar de, optaron por la segunda solución de aumentar la cantidad de transacciones que cada bloque puede almacenar. La moneda resultante, llamado Bitcoin Cash, aumentó el tamaño del bloque a 8 MB para acelerar el proceso de verificación y permitir un rendimiento de alrededor de 2 millones de transacciones por día. El 16 de agosto 2020, Bitcoin Cash estaba valorado en aproximadamente $ 302 frente a los aproximadamente $ 11 de Bitcoin, 800.