Bitcoin es la primera moneda digital descentralizada y una de las más populares. Ofrece transferencias entre pares sin la participación de intermediarios como bancos, gobiernos o corredores, utilizando tecnología Blockchain. Blockchain es un libro de contabilidad distribuido e inmutable que permite mantener un registro de transacciones seguro y descentralizado. Es una base de datos compartida que almacena datos en bloques encadenados mediante criptografía.
La minería de Bitcoin es un proceso de acuñar nuevas monedas y validar transacciones en curso resolviendo complejos acertijos criptográficos.
Este artículo explica en detalle qué es la minería de bitcoins, cómo funciona, qué es la reducción a la mitad de bitcoins, incluido cómo evolucionó la minería de bitcoins con el tiempo y qué aspectos económicos y cuestiones necesita saber cuando explora la minería de bitcoins.
¿Qué es la minería de Bitcoin?
La minería de Bitcoin es un proceso de acuñar nuevas monedas y validar transacciones en curso resolviendo complejos acertijos criptográficos.
Probablemente se trate de maquinaria pesada y costosa en partes remotas del mundo y de trabajadores vestidos con trajes y cascos que excavan profundamente bajo la superficie de la tierra para encontrar recursos naturales como carbón o diamantes.
Bueno, los mineros de bitcoins no son humanos con trajes que trabajan en lugares remotos, sino que son una red de poderosas computadoras en todo el mundo. Estos mineros agregan bloques individuales a la red blockchain de Bitcoin, validando las transacciones en curso resolviendo complejos acertijos criptográficos, obteniendo así la recompensa a cambio: un Bitcoin. Quien primero resuelva el rompecabezas gana el premio.
¿Cómo funciona la minería de Bitcoin?
Bitcoin Mining es un juego de adivinanzas.
Profundicemos en esta cita a través de un escenario. Digamos que a ti y a tus amigos se les ha pedido que adivinen un número entre 1 y 1000. Digamos que el número que deben adivinar es 25; entonces, no necesitas adivinar un número exacto, pero sí debes ser el primero en adivinar un número menor o igual a 25.
Si se te ocurrió un número 55 y a uno de tus amigos se le ocurrió 27, otro 67 y otro 80, perdieron porque a todos se les ocurrió un número mayor que 25.
Pero si te quedan cinco amigos y uno de ellos adivinó 20, entonces ganan y los demás no tienen la oportunidad de adivinar. El que adivinó 20 fue el primero en adivinar un número menor o igual a 25.
Aquí, el número 25 representa el Hash objetivo creado por la red Bitcoin para un bloque, y las conjeturas aleatorias que usted y sus amigos hacen son conjeturas hechas por los mineros para resolver este rompecabezas. La solución que nuestra computadora o minero intenta encontrar para el rompecabezas dado se llama “Hash”. Entonces, ¿qué es el hachís?
El hachís
El Hash es un número hexadecimal de 64 dígitos generado al enviar la información del bloque a través del algoritmo hash SHA256. En menos de un segundo, esto podría hacerse enviando parte del contenido a un generador de hash SHA256.
SHA256 es un método de cifrado que utiliza la red Bitcoin para crear un hash de bloque. Sin embargo, descifrar ese hash es imposible, ya que puede llevar siglos decodificarlo con la tecnología moderna.
Hash podría verse así (este es el párrafo anterior ejecutado a través de un generador de hash). Si cambia un valor en ese contenido, como cambiar una "b" por una "a", el hash cambia:
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Aquí está el mismo párrafo, pero la primera palabra está mal escrita como “Ba” en lugar de “Bt”:
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Este es el número llamado hash de bloque, que también actúa como encabezado del siguiente bloque. Cada bloque utiliza el Hash del bloque anterior, formando una cadena y creando el término "Blockchain".
El proceso de adivinar el número correcto (Hash) se conoce como prueba de trabajo.
Prueba de trabajo
Cuando un nodo adivina el número primero o resuelve el rompecabezas primero, toda la red llega a un consenso sobre ese nodo para validar una transacción porque este nodo en particular ha realizado una cierta cantidad de trabajo para resolver el rompecabezas.
Es por eso que el algoritmo de consenso utilizado en la red Bitcoin se llama "Prueba de trabajo". Consume mucha energía y potencia computacional para alcanzar el objetivo de un hash menor o igual al objetivo. El trabajo realizado en este proceso se considera prueba de validación, por lo que se denomina prueba de trabajo.
La dificultad de la minería aumenta a medida que más mineros se unen a la red.
Confirmación
Cada bloque contiene un hash del bloque anterior, por lo que cuando se crea el hash del siguiente bloque, está conectado; así es formar una red. Incluso un solo cambio de carácter en un bloque cambia el Hash, cambiando así el Hash de todos los bloques siguientes. Este proceso aseguró la Blockchain.
El bloque cerrado y la recompensa recibida solo se confirman cinco bloques después, cuando pasa por muchas validaciones.
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Evolución de la minería de Bitcoin
En los primeros días de Bitcoin, había pocos mineros. Por lo tanto, las computadoras generales con CPU normales dominaban la minería de Bitcoin. Satoshi, el inventor de Bitcoin, y su amigo Hal Finney, junto con algunas personas, extraían Bitcoin con sus computadoras personales utilizando la unidad central de procesamiento (CPU) de su computadora o el cerebro de su computadora. En 2009, eso era suficiente para extraer Bitcoin, ya que la dificultad de extracción era muy baja.
Minería GPU
Cuando Bitcoin comenzó a llamar la atención de la gente, comenzaron a buscar soluciones de minería más poderosas.
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Entonces salió a la luz la minería GPU. Una GPU (unidad de procesamiento gráfico), o tarjeta gráfica, es un componente único que se agrega a las computadoras para realizar cálculos más complejos. Inicialmente, las GPU estaban destinadas a permitir a los jugadores ejecutar juegos de computadora con requisitos gráficos intensos. Pero, debido a su arquitectura, se hicieron populares en la criptografía y, alrededor de 2011, la gente también empezó a utilizarlos para extraer Bitcoins. Eran más efectivos y más rápidos en la minería con mejores tasas de hash que las CPU.
Como referencia, la potencia de minería de una GPU equivale a la de unas 30 CPU.
Pero consumieron mucha energía y, debido a la gran demanda, su precio se disparó.
Minería FPGA
Más tarde se produjo otra evolución con la minería FPGA.
FPGA (Field Programmable Gate Array) es una pieza de hardware que se puede conectar a una computadora para ejecutar cálculos. Son como una GPU, pero entre 3 y 100 veces más rápidas. Pero la desventaja es que son más complejos de configurar, por lo que en 2013 se introdujo un nuevo tipo de minero, un minero ASIC.
Minería ASIC
Lanzado en 2012, ASIC significa Circuito Integrado de Aplicación Específica.
Como los mineros ahora prefieren máquinas de minería personalizadas para minar Bitcoin, ASIC es hardware fabricado únicamente para minar Bitcoin. A diferencia de las GPU, CPU y FPGA, están equipadas con chips especializados para extraer Bitcoin de manera más eficiente y no pueden usarse para hacer nada más. Están codificados con funciones en las máquinas y son el estándar de minería. Algunos de los primeros mineros ASIC incluso aparecieron en forma de USB, pero quedaron obsoletos con bastante rapidez.
Pero las plataformas ASIC podrían ser caras, oscilando entre 2.000 y 15.000 dólares.
Minería en la nube
Esta es la última forma de acuñar Bitcoin, donde los mineros pueden comprar un servicio de minería en la nube o contratar un proveedor de minería en la nube existente que se especialice en plataformas de minería de criptomonedas. Si bien esto le da al minero la ventaja de extraer Bitcoins sin costos hundidos ni de mantenimiento de la configuración del hardware de minería, se debe tener cuidado al elegir un minero en la nube de buena reputación para evitar futuras estafas o fraudes.
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¿Cómo se empieza a minar Bitcoin?
Para comenzar a minar Bitcoin, todo minero necesita lo básico, incluido
Hardware de minería (como Ebang, Antiminer),
Monedero criptográfico y
Conocimiento de cómo instalar y configurar software de minería.
Veamos cada uno de ellos individualmente ahora:
Potentes recursos de hardware
Antes de que un minero comience a acuñar bitcoins, necesita una potente configuración de hardware de minería diseñada específicamente para extraer criptomonedas y herramientas para resolver acertijos complejos de manera eficiente. Para una minería eficiente y efectiva, la minería requeriría unidades de procesamiento gráfico con tarjetas gráficas avanzadas, FPGA (matriz de puertas programables en campo) o ASIC (circuitos integrados de aplicaciones específicas) avanzados.
Desde 2013, después de la introducción de los ASIC, el hardware basado en ASIC ha sido el más avanzado y capaz de generar la mayor cantidad de hashes por segundo. Sin embargo, al mismo tiempo, es costoso, y puede costar miles de dólares.
Instalación de software de minería
Además de los potentes elementos esenciales del hardware, los mineros deben saber cómo instalar y configurar el software de minería (como CG miner, XMR miner). Gran parte del software se puede descargar y funcionar de forma gratuita en computadoras Windows y Mac.
Carteras electrónicas
Luego, un minero también tendría que crear una billetera electrónica para almacenar sus recompensas como Bitcoin. Una billetera Bitcoin es una billetera digital que facilita almacenar, aceptar y transferir Bitcoin o cualquier otra criptomoneda.
Además, los mineros deben poseer conocimientos técnicos avanzados para operar sistemas de hardware, mejorar la capacidad minera y monitorear el progreso.
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Pool de minería o minería en solitario
Los mineros pueden elegir entre minar en solitario u optar por la minería en grupo. Con todas las complejidades que implica comenzar a minar Bitcoin e ir más allá, se necesita trabajo para hacerlo, por eso se inventaron los pools de minería.
En los pools de minería se forman grupos de mineros para afrontar la creciente dificultad de minar juntos. Contrariamente a la narrativa popular, cualquier persona con computadoras de escritorio o sistemas de juegos comunes puede unirse a los grupos de minería y minar. Sin embargo, los beneficios son limitados, ya que las recompensas se distribuyen entre todos los miembros del grupo de minería según la cantidad de trabajo que haya realizado cada minero.
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Ciencias económicas
La minería de Bitcoin es una empresa comercial.
Los tres factores más importantes que afectan el costo de la minería de Bitcoin son la electricidad, la red y la infraestructura minera.
La minería puede generar facturas sustanciales, dado que la electricidad proporciona el poder para hacer funcionar sus sistemas de minería las 24 horas del día, los 7 días de la semana. Los sistemas mineros producen mucho calor durante la minería, por lo que estas plataformas deben enfriarse y el aire acondicionado es costoso.
La minería por sí sola puede ser agitada, por lo que se introdujeron grupos de minería para reducir la complejidad y la dificultad que enfrenta el minero durante la minería. Sin embargo, aquí las recompensas son limitadas.
Las velocidades de la red no afectan significativamente, pero sí la latencia, es decir, el tiempo necesario para comunicarse con el resto de la red.
Entonces, para que esta empresa sea rentable, el costo de estos tres insumos debe ser menor que la producción (el precio de bitcoin).
Recompensas
¿Qué se gana por esforzarse y hacer tantos malabarismos incurriendo en costos de infraestructura y uso de energía tan pesados?
En Bitcoin, la recompensa por validar con éxito un bloque en la red de Bitcoin son bitcoins gratis y tarifas de transacción (un cierto porcentaje de la transacción que el minero inserta en el bloque).
Pago minero = recompensa en bloque + tarifas de transacción
Sin embargo, desde 2009 (lanzamiento de bitcoin), la cantidad de bitcoins que cada minero obtiene al validar cada transacción se reduce debido al fenómeno de reducción a la mitad de Bitcoin.
Para saber si puedes minar Bitcoin de manera rentable, puedes comprobarlo a través de la Calculadora de Rentabilidad.
Reducción a la mitad de Bitcoin
La recompensa por extraer un bloque se reduce a la mitad cada 210.000 bloques o aproximadamente cada cuatro años. En 2009, cuando se lanzó Bitcoin, la recompensa por extraer un bloque era de 50 Bitcoins, luego se limitó a 25 Bitcoins en 2012 y 12,5 en 2016. La reducción a la mitad de Bitcoin tiene como objetivo reducir la inflación y la tasa de circulación de Bitcoin, estabilizando su valor. El último evento de reducción a la mitad de Bitcoin tuvo lugar en mayo de 2020.
Cuando Bitcoin alcance su límite de 21 millones, esperado para 2140, los mineros serán recompensados constantemente con tarifas por procesar transacciones que pagarán los usuarios de la red. Estas tarifas son una forma de garantizar que los mineros que validan las transacciones sigan teniendo el incentivo para explotar y mantener la red en funcionamiento.
Asuntos
¿Cuál es la probabilidad de extraer un bloque de Bitcoin con éxito mediante Pow?
Es uno entre 57,6 billones, con niveles de dificultad cada vez mayores, una gran cantidad de transacciones verificadas por los usuarios y un bloque de transacciones se verifica aproximadamente cada 10 minutos. Pero recuerde, es una meta, no una regla.
Velocidad
Con transacciones registradas en Blockchain cada 10 minutos, la red Bitcoin puede procesar actualmente entre 3 y 6 transacciones por segundo. Mientras que, en comparación, Visa puede procesar alrededor de 65.000 transacciones por segundo. Se han dirigido actualizaciones y soluciones de segunda capa a la red Bitcoin por problemas. Sin embargo, todavía no ha habido soluciones significativas. Los sistemas bancarios modernos y otras Blockchains eclipsan la cantidad de transacciones que la red Bitcoin puede manejar.
Escalabilidad
El principal problema en el núcleo del protocolo Bitcoin ha sido la escala. Aunque los mineros aceptan esto como un problema central, aún no ha habido mucho consenso sobre cómo resolverlo.
Bitcoin ha estado introduciendo actualizaciones y aceptando entradas de capas, pero aún necesita ayuda con la escalabilidad.
Uso de energía
El uso de energía siempre ha sido un tema de discusión en todo el mundo, desde Elon Musk hasta cualquier persona promedio que expresa sus opiniones sobre lo que se debe y no se debe hacer a nivel mundial.
Según las estadísticas, la minería de bitcoins por sí sola consume casi 127 teravatios-hora (TWh) al año, más que muchos países, incluida Noruega. La minería de Bitcoin siempre ha sido un proceso que consume mucha energía. A medida que aumentan la complejidad y dificultad de la minería de Bitcoin, también aumenta la potencia computacional necesaria para extraer un Bitcoin.
Sin embargo, muchos entusiastas de Bitcoin afirman que Bitcoin funciona únicamente con fuentes de energía renovables. Sin embargo, todavía es un tema de debate, ya que se trata de datos autoinformados por grupos de minería y la información proporcionada es escasa y carece de transparencia.
Conclusión
Bitcoin siempre ha sido la criptomoneda más popular. Si bien parece muy emocionante acuñar Bitcoin, conlleva muchas complicaciones y costos iniciales. Además, su extrema volatilidad de precios lo convierte en un medio de intercambio inviable.
Bitcoin sigue siendo una moneda especulativa debido a la falta de valor intrínseco que opera de manera descentralizada y autónoma.
Debido a esto, es invulnerable a las regulaciones y a la aplicación de la ley. Sin embargo, los líderes mundiales han abordado el impacto y las medidas regulatorias en las reuniones del G20 de 2023.
