La minería ha sido históricamente un término generalmente reservado para aquellos que excavan en busca de oro y otros metales en las profundidades de la tierra, pero hoy en día hay un nuevo tipo de minero que busca un tesoro muy diferente de una manera muy diferente.
Los mineros de bitcoin, equipados con ordenadores de alta tecnología en lugar de una pala, son cruciales para el ecosistema de bitcoin: dedican la potencia de cálculo crucial necesaria para mantener el blockchain y verificar las miles de transacciones que se producen cada día, al tiempo que proporcionan la inmunidad de la red a los hackers, la capacidad de rastrear el comercio y (la única) forma de crear nuevos bitcoins.
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El arte de la minería del bitcoin no tiene ni diez años de vida, pero las recompensas que se ofrecen ya han hecho que pase de ser una operación similar a un pasatiempo que cualquiera podía hacer en casa a un mercado industrializado y de alto consumo energético.
La descentralización está en el corazón de bitcoin y, aunque la importancia de la cadena de bloques es bien conocida, a menudo se pasa por alto el funcionamiento de este libro de contabilidad público, ya que no está controlado por una sola persona o entidad. Entonces, ¿qué es la minería de bitcoin y cómo funciona?
¿Qué es la minería de bitcoin?
La minería de bitcoin es el proceso que asegura que el bitcoin funcione como se pretende y es la única forma de añadir nueva oferta al mercado. Los mineros son individuos o empresas que contribuyen con potencia de cálculo para ayudar a mantener y operar la red blockchain que sustenta al bitcoin como moneda digital.
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Estos ordenadores se encargan de verificar todas las transacciones de bitcoin y a cambio obtienen la oportunidad de «minar» el bitcoin recién creado.
Aunque Internet creó un canal de comunicación rápido y universal en todo el mundo, el desarrollo de un sistema verdaderamente descentralizado capaz de operar a escala global seguía siendo frenado por tres grandes cuestiones.
En primer lugar, sin nadie en el control, ¿quién mantendrá un registro de (e incurrirá en los costes de registrar) todas las transacciones? En segundo lugar, ¿quién pediría cuentas a estos encargados de los registros? Y en tercer lugar, ¿cómo incentivar a la gente para que se convierta en registradores en primer lugar?
Satoshi Nakamoto, el fundador de bitcoin, ideó una respuesta para las tres cosas. Las personas -conocidas como mineros- utilizarían sus propios ordenadores para alimentar y mantener la blockchain, ayudando a organizar las transacciones de otras personas.
Los ordenadores de otros mineros comprobarían entonces el trabajo para asegurarse de que es correcto para proporcionar un consenso público sobre qué transacciones confirmar: si la información del minero original no coincide con la que tienen todos los demás, está claro que algo falla.
A cambio de hacer esto, los mineros reciben tarifas por las transacciones y, siempre que haya nuevos bitcoin que hacer, una oportunidad de ganar los nuevos bitcoin que el protocolo libera cada diez minutos aproximadamente.
El uso de mineros de bitcoin para operar la blockchain solucionó muchos de los problemas que hicieron caer los sistemas anteriores. Está descentralizado: el libro de contabilidad no está bajo un único punto de control y cualquiera puede acceder y verificar las transacciones que se han registrado. Está incentivada: la gente tiene una razón para usar su hardware y pagar por la electricidad necesaria para hacer funcionar la blockchain, ya que son recompensados con nuevos bitcoins.
En conjunto, esto la hace inmune a los hackers: el hecho de que esté alimentada por un vasto conjunto de ordenadores en todo el mundo en lugar de una sola fuente significa que es extremadamente improbable (aunque no imposible) que alguien pueda obtener el control de más del 50% de la red para tomar el control.
¿Cómo funciona realmente la minería de bitcoin?
Hoy en día, la minería de bitcoin se realiza predominantemente utilizando potentes sistemas informáticos construidos a propósito, conocidos como rigs, que ejecutan un software a medida día y noche.
Todos los rigs han sido creados por la misma razón: para minar nuevos bitcoin. Pero para minar este bitcoin deben ayudar a actualizar el libro de contabilidad pública y ayudar a validar el trabajo realizado por otros mineros que mantienen la cadena de bloques. Cada bitcoin que existe ha sido creado a través de la minería, lo que significa que cada bitcoin es propiedad de un minero hasta (o si) deciden venderlo.
Cada transacción de bitcoin entra inicialmente en la red como «pendiente», o «sin confirmar», por lo que hay un flujo constante que necesita ser verificado por los mineros, para que la transacción sea confirmada. Es el mismo principio que el de un banco que compensa un pago con su tarjeta de débito.
Estas transacciones contienen toda la información importante necesaria para la transacción, como las direcciones de las carteras de cada parte y la fecha, así como otros datos opcionales como códigos de transacción, números de referencia o mensajes.
Minería de Bitcoin y hashes
Los mineros (también denominados nodos de minería) comienzan entonces a organizar automáticamente estos datos. En primer lugar, reducen toda la información de la transacción a un hash: una cadena alfanumérica de 64 caracteres. Esto no sólo condensa grandes cantidades de información en un archivo más pequeño, sino que también encripta la información que el hash ahora representa.
Una vez que el hash ha sido creado, la información subyacente que representa no puede ser cambiada sin estropear el hash, lo que entonces alertaría al resto de los mineros que operan la blockchain.
Lo más importante es que la cadena de bloques está organizada en orden cronológico y el software de minería empieza a recopilar automáticamente las transacciones más recientes antes de pasar a la segunda transacción más reciente, luego a la tercera y así sucesivamente.
Una vez que se ha hecho el hash de una transacción, se combina con la información de otra transacción para hacer un nuevo hash. Las transacciones se siguen sumando y combinando bajo un mismo hash hasta formar un bloque. Son estos bloques los que se añaden para hacer crecer la cadena de transacciones (de ahí el nombre de blockchain).
Minería de bitcoin y nonces
Durante este proceso los mineros compiten entre sí para ser el que selle el bloque de manera que esté listo para ser insertado en la cadena, ya que el minero que lo haga es el único que es recompensado con nuevos bitcoin.
Sellar bloques completos, sin embargo, es un juego de adivinanzas más que uno basado en la habilidad. Los mineros compiten para encontrar el hash aleatorio del bloque que el protocolo de bitcoin está buscando, enviando rápidamente numerosas conjeturas (conocidas como nonces) con la esperanza de encontrar una coincidencia.
La naturaleza aleatoria de este proceso significa que los mineros no pueden encontrar patrones a seguir o ganar una mejor visión de qué hash siguiente será necesario para sellar un bloque y ganar nuevos bitcoin: todo se reduce a la suerte. Sin embargo, pueden maximizar sus posibilidades: cuanta más potencia de cálculo tenga un minero, más conjeturas podrá hacer.
Es el mismo principio que jugar a la lotería: puedes comprar más boletos para aumentar tus posibilidades de ganar, pero no hay garantía de premio independientemente de cuántos compres.
Una vez que un minero sella un nuevo bloque crea un número de bloque que sigue secuencialmente al último bloque que se añadió a la cadena, vinculando matemáticamente el nuevo bloque a los otros bloques de transacciones en la cadena que ya han sido confirmados y verificados por la red basada en el consenso.
Una vez que el nuevo bloque se ha añadido a la cadena de bloques necesita ser confirmado por otros mineros. El minero que ha sellado el bloque tiene que hacer que su prueba de trabajo (PoW) sea comprobada por otros mineros para asegurarse de que toda la información es correcta.
Esto se hace mediante otros múltiples mineros que comprueban que el hash del bloque coincide con el de la información subyacente que representa, llegando a un consenso sobre si el nuevo bloque es legítimo o no.
Este modelo basado en el consenso es el que impide que los defraudadores manipulen transacciones anteriores o nuevas y evita que la gente haga un «doble gasto» (cuando alguien gasta bitcoin que ya ha gastado y que ya no tiene), ya que la cadena de bloques reconocerá si cualquier nueva transacción implica bitcoin que ya ha sido gastado.
En este sentido, los mineros actúan esencialmente como auditores del trabajo de los demás para asegurarse de que todo el mundo está jugando con las reglas.
¿Por qué la gente mina bitcoin?
El minero que completa el PoW para añadir un nuevo bloque a la blockchain -habiendo ayudado a verificar un grupo de transacciones durante un tiempo determinado- recibe una doble recompensa: se le da el nuevo bitcoin que el protocolo libera, y se le conceden las tasas de transacción adjuntas. Se trata de una forma de adquirir bitcoins sin tener que comprarlos.
El protocolo de bitcoin dicta la velocidad y el volumen al que se añaden nuevos suministros de bitcoins al mercado. Cada diez minutos se liberan nuevos bitcoins para los mineros que han tenido éxito, pero el algoritmo que controla esto no está técnicamente dictado por el tiempo.
En cambio, está diseñado para ajustar lo difícil que es para los mineros sellar un nuevo bloque, para mantener el flujo de nueva oferta constante a esa velocidad. Esto significa que la velocidad a la que se libera el bitcoin no se ve afectada cuando aumenta el número de mineros en funcionamiento o se aplica más potencia de cálculo.
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Las recompensas que se ofrecen siguen siendo las mismas independientemente de cuántos mineros compitan por ellas, y el nuevo bitcoin que se ofrece sigue siendo el mismo sin importar cuánta potencia de cálculo se lance detrás. Lo único que cambia son las probabilidades de que cada minero gane las recompensas ofrecidas.
Aunque los nuevos bitcoins seguirán siendo liberados en ventanas de diez minutos, el volumen de nuevos bitcoins emitidos a los mineros exitosos sí cambia, reduciéndose a la mitad aproximadamente cada cuatro años (técnicamente, cada 210.000 bloques).
Cuando Satoshi minó por primera vez el bitcoin, en 2009, la recompensa era de 50 bitcoins, antes de bajar a 12,5 bitcoins en 2012, y luego al nivel actual en 2016. El próximo recorte, hasta 6,25 bitcoin, se espera que ocurra en 2020, cuando los mineros esperen que los menores volúmenes se compensen con precios más altos.
Sólo habrá 21 millones de bitcoins en existencia y la gran mayoría ya han sido minados: el bitcoin número 17 millones se liberó en abril de 2018. El ritmo constante de liberación de volúmenes gradualmente más pequeños de nuevos bitcoins significa que el último bitcoin no será minado hasta algún momento alrededor de 2140.
Los mineros también reciben tarifas de transacción además del nuevo bitcoin que se libera. Las enormes sumas que los procesadores de pagos y los bancos creman a partir de los miles de millones de transacciones que todos realizamos cada día se citan a menudo como una de las razones por las que el bitcoin y otras criptodivisas son necesarias.
Pero a menudo se malinterpreta que el uso del bitcoin no es gratuito, aunque sí más barato que lo que ofrece actualmente el sistema financiero tradicional. Los mineros no tienen por qué cobrar tasas de transacción y hasta hace poco sólo las aplicaban a cierto tipo de transacciones, como las especialmente grandes o pequeñas, pero los ingresos por tasas de transacción se han disparado y su dependencia de esta vía de ingresos no hace más que crecer.
¿Es rentable la minería de bitcoin?
En definitiva, es imposible definir si la minería de bitcoin como práctica es rentable en general. Hay demasiadas variables: el coste del hardware y la energía necesaria para alimentarlo difiere enormemente en todo el mundo y el rendimiento que cada minero ofrece depende de su capacidad para competir con un número creciente de competidores que se disputan el mismo premio.
De la misma manera que las posibilidades de un minero de oro de encontrar una pepita se reducirían a medida que más personas empezaran a excavar en el mismo territorio, las posibilidades de un minero de bitcoin de ganar el nuevo bitcoin y las tasas de transacción disminuyen cuanto más competencia hay en el mercado. No hay otros yacimientos de bitcoin que desenterrar y los mineros de bitcoin deben competir por el mismo tesoro o no hacerlo.
Aunque no se sabe con certeza si la minería de bitcoin es rentable ahora mismo, sí sabemos algunas cosas con seguridad. Una, la mayoría de los mineros de bitcoin obtuvieron beneficios en los primeros años. Dos, algunos mineros deben estar cosechando recompensas, ya que de lo contrario no tendrían ningún incentivo para seguir minando. Y tres, aunque algunos podrían seguir ganando dinero minando bitcoin es ciertamente menos rentable de lo que solía ser y más difícil de competir que nunca.
Este tercer punto se demuestra por lo difícil que se ha vuelto sellar un nuevo bloque y ganar la recompensa. Según blockchain.com, el nivel de dificultad para encontrar un nuevo bloque (medido por la potencia de hashing desplegada por todos los mineros) ha aumentado exponencialmente en 2018, lo que demuestra el aumento de la competencia.