Blockchain, la magia detrás de las criptomonedas

 El comercio electrónico ha sido uno de los principales motores impulsores de Internet y la World Wide Web, y para que exista comercio debe existir una forma de intercambiar dinero. Hasta el surgimiento de las criptomonedas, era necesario confiar en un tercero, lo cual acarrea ciertos problemas. Las transacciones completamente irreversibles no son realmente posibles, ya que las instituciones financieras no pueden evitar mediar disputas.

El 1 de noviembre de 2008 aparece en una lista de correo sobre criptografía, un mensaje firmado con el pseudónimo Satoshi Nakamoto y titulado “Bitcoin P2P e-cash paper”. En este mensaje se describe “un nuevo sistema de efectivo electrónico” llamado Bitcoin. Totalmente peer-to-peer y que no está basado en terceros de confianza. Hace referencia a un documento técnico titulado “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System“, que se encuentra disponible en la dirección web http://www.bitcoin.org/bitcoin.pdf, donde se explica el funcionamiento del protocolo.

Según Satoshi: “El costo de la mediación aumenta los costos de transacción, lo que limita el tamaño mínimo de transacción práctica y elimina la posibilidad de pequeñas transacciones ocasionales. Existe un costo más amplio en la pérdida de capacidad para realizar pagos irreversibles por servicios reversibles. Con la posibilidad de reversión, se extiende la necesidad de confianza.

Los comerciantes deben desconfiar de sus clientes, molestándolos para obtener más información de la que de otro modo necesitarían. Un cierto porcentaje de fraude se acepta como inevitable. Estos costos e incertidumbres de pago se pueden evitar en persona mediante el uso de moneda física, pero no existe ningún mecanismo para realizar pagos a través de un canal de comunicaciones sin un tercero de confianza.”

El trabajo de Satoshi Nakamoto fue revolucionario, diseñando un sistema de pago electrónico basado en prueba criptográfica en lugar de confianza y resolviendo el problema del doble gasto (evitando que un usuario malicioso gaste sus monedas dos veces). La identidad de Satoshi es desconocida. Por años los investigadores han tratado de identificarlo. Las conjeturas varían desde personas entusiastas de las criptomonedas, grupos de hackers, servicios de inteligencia como NSA o Mossad, hasta las más radicales, afirmando que Satoshi es un extraterrestre o un viajero del tiempo.

La solución fue denominada “blockchain“, cadena de bloques: “…una cadena de firmas digitales. Cada propietario transfiere la moneda al siguiente firmando digitalmente un hash de la transacción anterior y la clave pública del próximo propietario y agregando estos al final de la moneda. Un beneficiario puede verificar las firmas para comprobar la cadena de propiedad”.

Blockchain
Tomado de http://www.bitcoin.org/bitcoin.pdf

Para que esto funcione y evitar el doble gasto sin un tercero de confianza, es necesario que todas las transacciones sean anunciadas públicamente. Todas las transacciones que se han realizado con Bitcoin, desde su surgimiento, están registradas en el blockchain y son públicamente accesibles. Las transacciones pueden consultarse en https://www.blockchain.com/btc/blocks?page=1. El primer bloque generado puede verse aquí.

El proceso de adicionar nuevos bloques al blockchain se denomina “minado” y aquellos que lo realizan, se conocen como “mineros”. Cuando un minero logra adicionar un nuevo bloque al blockchain recibe una recompensa. Para realizar esto, es necesario solucionar problemas criptográficos complejos que requieren de gran poder de cómputo. El minado es la forma de crear nuevos Bitcoins. Los mineros compiten por ser los primeros en adicionar un bloque a la cadena y obtener la recompensa.

Cuando un minero encuentra la solución al problema criptográfico de su bloque, lo transmite al resto de los nodos a los que está conectado. En el caso de que dicho bloque sea válido dichos nodos lo retransmiten y lo agregan a la cadena de bloques. Este proceso se repite indefinidamente hasta que el bloque ha alcanzado todos los nodos de la red. Para que un bloque sea válido el minero que lo produjo debe incluir como referencia en la cabecera del mismo el hash o resumen criptográfico del último bloque de la cadena más larga de la que tienen conocimiento.

La moneda es soportada y protegida por la red de mineros. Estos participan con el incentivo de obtener la recompensa al minar nuevos bloques y además cobran comisiones por validar las transacciones. Para violentar la cadena de bloques es necesario contar con mayor poder de cómputo que la mitad de la red. Actualmente no existe entidad individual capaz de esto.

Técnicamente, la solución es brillante, resolviendo grandes problemas de una forma novedosa. Pero, el verdadero genio está en el diseño de los incentivos para mantener y proteger la red y a su moneda. Según el artículo de Satochi:

“El incentivo puede ayudar a alentar a los nodos a ser honestos. Si un atacante codicioso puede reunir más potencia de CPU que todos los nodos honestos, tendría que elegir entre usarlo para defraudar a la gente robándole sus pagos o usándolos para generar nuevas monedas. Debería resultarle más rentable seguir las reglas, reglas que lo favorecen con más monedas nuevas que todos los demás combinados, que socavar el sistema y la validez de su propia riqueza.”

La red está diseñada para que participar sea costoso (en recursos de cómputo), pero al mismo tiempo, es más rentable protegerla y mantenerla, que defraudarla, lo que garantiza su fortaleza.

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