¿Qué es Bitcoin Mining?

La minería de Bitcoin es el proceso mediante el cual se ponen en circulación nuevos bitcoins; también es la forma en que la red confirma las nuevas transacciones y una parte esencial del mantenimiento y desarrollo del libro mayor de blockchain. La «minería» se lleva a cabo mediante un sofisticado equipo que resuelve un problema de cálculo matemático extremadamente complejo. La primera computadora que encuentra la solución al problema recibe el siguiente bloque de bitcoins y el proceso comienza de nuevo.

La minería de criptomonedas es laboriosa, costosa y solo esporádicamente gratificante. Sin embargo, la minería tiene un atractivo magnético para muchos inversores interesados ​​en las criptomonedas, ya que los mineros son recompensados ​​por su trabajo con tokens criptográficos. Tal vez sea porque los tipos de empresarios ven la minería como un centavo caído del cielo, como los mineros de oro de California en 1849. Y si eres un experto en tecnología, ¿por qué no?

Sin embargo, antes de invertir tiempo y equipo, lea esta explicación para ver si la minería es realmente para usted. Nos centraremos principalmente en Bitcoin (en total, usaremos «Bitcoin» para referirnos a la red o criptomoneda como un concepto y «bitcoin» para referirnos a una cantidad de tokens individuales).

Puntos clave para recordar

  • Con la minería, puede ganar criptomonedas sin tener que invertir dinero.
  • Los mineros de Bitcoin reciben Bitcoin como recompensa por completar «bloques» de transacciones verificadas, que se agregan a la cadena de bloques.
  • Las recompensas mineras se pagan al minero que primero descubre una solución a un complejo rompecabezas de hash, y la probabilidad de que un participante sea el que descubra la solución está relacionada con la parte de la potencia minera total en la red.
  • Se requiere una unidad de procesamiento de gráficos (GPU) o un circuito integrado específico de la aplicación (ASIC) para configurar una plataforma de minería.

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Una nueva fiebre del oro

El principal atractivo para muchas operaciones mineras es la posibilidad de ser recompensado con Bitcoin. Dicho esto, definitivamente no tienes que ser un minero para poseer tokens de criptomonedas. También puede comprar criptomonedas usando dinero fiduciario; puedes intercambiarlo en un intercambio como Bitstamp usar otra criptomoneda (por ejemplo, usar Ethereum o NEO para comprar Bitcoin); incluso puede ganarlo haciendo compras, publicando publicaciones de blog en plataformas que pagan a los usuarios en criptomonedas o incluso creando cuentas criptográficas que generan interés.

Un ejemplo de plataforma de criptoblogs es Steemit, que se parece un poco a Medium, excepto que los usuarios pueden recompensar a los blogueros pagándoles en una criptomoneda patentada llamada STEEM. STEEM se puede cambiar en otro lugar por Bitcoin.

Los mineros de Bitcoin Reward son un incentivo que motiva a las personas a contribuir al propósito principal de la minería: legitimar y monitorear las transacciones de Bitcoin, asegurando su validez. Debido a que estas responsabilidades se reparten entre muchos usuarios de todo el mundo, Bitcoin es una criptomoneda «descentralizada», es decir, una que no depende de ninguna autoridad central, como un banco central o un gobierno, para supervisar su regulación.

Minería para evitar el doble gasto

A los mineros se les paga por su trabajo como auditores. Hacen el trabajo de verificar la legitimidad de las transacciones de Bitcoin. Esta convención tiene como objetivo mantener a los usuarios de Bitcoin honestos y fue diseñada por el fundador de Bitcoin, Satoshi Nakamoto. Al verificar las transacciones, los mineros ayudan a evitar el «problema del doble gasto».

El doble gasto es un escenario en el que un propietario de Bitcoin gasta ilegalmente el mismo bitcoin dos veces. Con la moneda física, eso no es un problema: una vez que le das a alguien un billete de $ 20 para comprar una botella de vodka, ya no lo tienes, por lo que no hay peligro de que uses el mismo billete de $ 20 para comprar boletos de lotería a continuación. puerta. Si bien es posible ganar dinero falso, no es lo mismo que gastar literalmente el mismo dólar dos veces. Sin embargo, con la moneda digital, como explica el Diccionario de Investopedia, «existe el riesgo de que el titular haga una copia del token digital y la envíe a un comerciante u otra parte conservando el original».

Supongamos que tienes un billete legítimo de $ 20 y un billete falso de $ 20. Si intentaras gastar tanto el dinero real como el falso, alguien que se tomara el tiempo de mirar los dos números de serie de los dos billetes vería que son el mismo número y, por lo tanto, uno de ellos debe haber estado equivocado. Lo que hace un minero de Bitcoin es análogo a esto: verifican las transacciones para asegurarse de que los usuarios no hayan intentado ilegalmente gastar el mismo bitcoin dos veces. Esta no es una analogía perfecta; lo explicaremos con más detalle a continuación.

Solo se puede contener 1 megabyte de datos de transacciones en un solo bloque de bitcoin. El límite de 1 MB fue establecido por Satoshi Nakamoto, y esto se ha convertido en un tema de controversia ya que algunos mineros creen que el tamaño del bloque debería aumentarse para acomodar más datos, lo que en realidad significaría que la red bitcoin podría procesar y verificar transacciones más rápido.

«Entonces, después de todo este trabajo de minería, ¿es posible que todavía no reciba bitcoins por ello?» »

Derecha. Para ganar bitcoins debes ser el primero menor para llegar a la respuesta correcta, o la respuesta más cercana, a un problema numérico. Este proceso también se conoce como Prueba de trabajo (PoW).

“¿Qué quiere decir con ‘la respuesta correcta a un problema digital’? »

Las buenas noticias: No se trata realmente de cálculos matemáticos o avanzados. Es posible que haya escuchado que los mineros resuelven problemas matemáticos difíciles, eso es cierto, pero no porque las matemáticas en sí mismas sean difíciles. Lo que realmente están haciendo es intentar ser el primer minero en encontrar un número hexadecimal de 64 dígitos (un «hash») que sea menor o igual que el hash objetivo. Básicamente es una hipótesis.

Las malas noticias: Es una cuestión de conjeturas o de casualidad, pero con el número total de posibles hipótesis para cada uno de estos problemas en los billones, es un trabajo increíblemente duro. Y la cantidad de posibles soluciones solo aumenta con la cantidad de mineros que se unen a la red minera (llamada dificultad minera). Para resolver un problema primero, los mineros necesitan mucha potencia informática. Para minar con éxito, debe tener una alta «tasa de hash», que se mide en términos de gigahash por segundo (GH / s) y terahash por segundo (TH / s).

Si desea estimar cuántos bitcoins podría extraer con la tasa de hash de su plataforma de minería, el sitio comparación de cripto ofrece una útil calculadora. Otros recursos web ofrecen herramientas similares.

Minería y circulación de Bitcoin

Además de llenar los bolsillos de los mineros y apoyar el ecosistema de Bitcoin, la minería tiene otro propósito vital: es la única forma de poner en circulación nuevas criptomonedas. En otras palabras, los mineros son esencialmente monedas de «acuñación». Por ejemplo, alrededor de 18,82 millones de bitcoins estaban en circulación en septiembre de 2021, de un total final de 21 millones.

Aparte de las monedas acuñadas a través del bloque Génesis (el primer bloque, creado por el fundador Satoshi Nakamoto), cada uno de estos bitcoins nació a través de mineros. En ausencia de mineros, Bitcoin como red seguiría existiendo y sería utilizable, pero nunca habría bitcoins adicionales. Sin embargo, a medida que la tasa de bitcoins «extraídos» disminuye con el tiempo, el bitcoin final no se lanzará hasta alrededor de 2140. Esto no significa que las transacciones dejarán de ser. verificado. Los mineros continuarán verificando las transacciones y recibirán una comisión por hacerlo para mantener la integridad de la red Bitcoin.

Aparte de las ganancias a corto plazo de Bitcoin, ser un minero de monedas puede darle el poder de «votar» cuando se proponen cambios en el protocolo de red de Bitcoin. Esto se llama BIP (Protocolo de mejora de Bitcoin). En otras palabras, los mineros tienen cierto grado de influencia en la toma de decisiones sobre temas como la bifurcación.

Cuanto gana un minero

Las recompensas por extraer Bitcoin se reducen a la mitad aproximadamente cada cuatro años. Cuando bitcoin era Extraído por primera vez en 2009, la extracción de un bloque le valió 50 BTC. En 2012, esto se redujo a la mitad a 25 BTC. En 2016, esa cifra se redujo a la mitad a 12,5 BTC. El 11 de mayo de 2020, la recompensa se redujo a la mitad nuevamente a 6.25 BTC.

En septiembre de 2021, el precio de Bitcoin era de alrededor de $ 45,000 por bitcoin, lo que significa que habría ganado $ 281,250 (6.25 x 45,000) por completar un bloque. Tal vez parezca que no es un mal incentivo para resolver este complejo problema de hash descrito anteriormente.

Imagen de Sabrina Jiang © Investopedia 2021

Si desea saber con precisión cuándo se producirán estos cortes a la mitad, puede consultar el Reloj Bitcoin, que actualiza esta información en tiempo real. Curiosamente, el precio de mercado de Bitcoin, a lo largo de su historia, ha tendido a coincidir estrechamente con la reducción en la cantidad de nuevas monedas puestas en circulación. Esta menor tasa de inflación ha aumentado la escasez e históricamente el precio ha subido con ella.

Si desea saber cuántos bloques se han extraído hasta ahora, hay varios sitios, incluidos Blockchain.info, que le dará esta información en tiempo real.

Lo que necesitas para minar Bitcoin

Aunque al principio de la historia de Bitcoin, las personas podían competir por bloques con una computadora personal doméstica normal, este ya no es el caso. La razón es que la dificultad de extraer Bitcoin cambia con el tiempo.

Para garantizar el correcto funcionamiento de la cadena de bloques y su capacidad para procesar y verificar transacciones, la red Bitcoin tiene como objetivo producir un bloque cada 10 minutos aproximadamente. Sin embargo, si hay un millón de plataformas mineras compitiendo para resolver el problema del hash, es probable que lleguen a una solución más rápido que un escenario en el que 10 plataformas mineras están trabajando en el mismo problema. Por esta razón, Bitcoin está diseñado para evaluar y ajustar la dificultad de la minería cada 2,016 bloques o aproximadamente cada dos semanas.

Cuando hay más poder computacional colectivamente para extraer bitcoins, el nivel de dificultad de la minería aumenta para mantener la producción de bloques a un ritmo constante. Menos potencia informática significa que el nivel de dificultad disminuye. Con el tamaño de la red actual, es casi seguro que un buscador de computadoras personales para bitcoins no encuentre nada.

Todo esto quiere decir que para operar de manera competitiva, los mineros ahora tienen que invertir en equipos informáticos potentes como una GPU (unidad de procesamiento de gráficos) o, de manera más realista, un circuito integrado de aplicación específica (ASIC). Estos pueden oscilar entre $ 500 y decenas de miles. Algunos mineros, especialmente los mineros de Ethereum, compran tarjetas gráficas individuales (GPU) como una forma económica de jugar con las operaciones mineras.

una analogía

Les decimos a tres amigos que estoy pensando en un número entre uno 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 un número menor o igual al número en el que estoy pensando. Y no hay límite para el número de hipótesis que obtienen.

Digamos que pienso en el número 19. Si el amigo A adivina 21, pierde porque 21> 19. Si el amigo B adivina 16 y el amigo C adivina 12, entonces ambos llegaron teóricamente a respuestas válidas, debido a que 16

Si B y C responden al mismo tiempo, la analogía se rompe.

En términos de Bitcoin, las respuestas simultáneas ocurren con frecuencia, pero al final del día solo puede haber una respuesta ganadora. Cuando se presentan múltiples respuestas simultáneas iguales o menores al número objetivo, la red Bitcoin decidirá por mayoría simple (51%) a qué minero honrar.

Normalmente es el minero quien ha realizado la mayor parte del trabajo o, en otras palabras, el que verifica más transacciones. El bloque perdedor se convierte entonces en un «bloque huérfano». Los bloques huérfanos son aquellos que no se agregan a la cadena de bloques. Los mineros que resuelven con éxito el problema del hash pero no han verificado la mayoría de las transacciones no son recompensados ​​con bitcoin.

¿Qué es un «número hexadecimal de 64 dígitos»?

Aquí hay un ejemplo de tal número:

000000000000000057fcc708cf0130d95e27c5819203e9f967ac56e4df598ee

El número anterior tiene 64 dígitos. Hasta ahora bastante fácil de entender. Como probablemente haya notado, este número está compuesto no solo por dígitos, sino también por letras del alfabeto. ¿Porque?

Para entender qué hacen estas letras en el medio de los números, descomprimamos la palabra «hexadecimal».

El sistema decimal usa 100 como factores básicos (por ejemplo, 1% = 0.01). Esto, a su vez, significa que cada dígito de un número de varios dígitos tiene 100 posibilidades, de cero a noventa y nueve. En informática, el sistema decimal se simplifica a base 10, o de cero a nueve.

«Hex», por otro lado, significa base 16, porque «hex» proviene de la palabra griega para seis y «deca» proviene de la palabra griega para 10. En un sistema hexadecimal, cada dígito tiene 16 posibilidades. Pero nuestro sistema numérico solo ofrece 10 formas de representar números (de cero a nueve). Por eso es necesario pegar las letras, especialmente las letras a, b, c, d, e y f.

Si está extrayendo Bitcoin, no es necesario calcular el valor total de este número de 64 dígitos (el hash). Repito: no es necesario calcular el valor total de un hash.

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Imagen de Sabrina Jiang © Investopedia 2021

Entonces, ¿qué tienen que ver los «números hexadecimales de 64 dígitos» con la minería de Bitcoin?

¿Recuerda esa analogía, donde el número 19 estaba escrito en una hoja de papel y lo ponía en un sobre cerrado? En términos de minería de Bitcoin, este número metafórico no revelado en el sobre se llama hash de destino.

Lo que hacen los mineros con esas enormes computadoras y docenas de ventiladores de refrigeración es adivinar el hash objetivo. Los mineros hacen estas suposiciones generando aleatoriamente tantos «nonce» como sea posible, lo más rápido posible. Un nonce es la abreviatura de «número usado una vez» y el nonce es la clave para generar esos números hexadecimales de 64 bits de los que sigo hablando. En la minería de Bitcoin, un nonce tiene un tamaño de 32 bits, mucho más pequeño que el hash, que es de 256 bits. El primer minero cuyo nonce genera un hash menor o igual al hash objetivo recibe crédito por completar ese bloque y recibe el botín de 6.25 BTC.

En teoría, podrías lograr el mismo objetivo tirando un dado de 16 caras 64 veces para obtener números aleatorios, pero ¿por qué demonios harías eso?

La captura de pantalla a continuación, tomada del sitio Blockchain.info, podría ayudarlo a reunir toda esta información de un vistazo. Estás viendo un resumen de todo lo que sucedió cuando se extrajo el bloque # 490163. El nonce que generó el hash «ganador» fue 731511405. El hash de destino se muestra en la parte superior. El término «transmitido por Antpool» se refiere al hecho de que este bloque en particular ha sido completado por AntPool, uno de los grupos de minería con mejor desempeño (más sobre grupos de minería a continuación).

Como puede ver aquí, su contribución a la comunidad de Bitcoin es que han confirmado 1,768 transacciones para este bloque. Si realmente desea ver las 1768 transacciones de este bloque, vaya a Esta página y desplácese hacia abajo hasta la sección «Transacciones».

(La fuente: Blockchain.info)

¿Cómo adivino el hash objetivo?

Todos los valores hash de destino comienzan con una serie de ceros a la izquierda. No hay un objetivo mínimo, pero hay un objetivo máximo establecido por el protocolo de Bitcoin. Ningún objetivo puede ser mayor que este número:

00000000ffff00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

El hash ganador para un minero de bitcoin es el que tiene al menos el número mínimo de ceros iniciales definidos para la dificultad de minería.

Aquí hay algunos ejemplos de hashes aleatorios y los criterios para determinar si conducirán al éxito de los mineros:

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Nota: estos se componen de hashes.
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Para encontrar ese valor hash, debe obtener una plataforma de minería rápida o, de manera más realista, unirse a un grupo de minería, un grupo de mineros de monedas que combinan su poder de cómputo y dividen el Bitcoin extraído. Los grupos de minería son como esos clubes de Powerball cuyos miembros compran billetes de lotería al por mayor y aceptan compartir las ganancias. Una cantidad desproporcionada de bloques se extrae de grupos en lugar de mineros individuales.

En otras palabras, es literalmente un juego de números. No puede adivinar el patrón o hacer una predicción basada en valores hash de destino anteriores. En los niveles de dificultad actuales, las probabilidades de encontrar el valor ganador de un solo hash son de una entre decenas de miles de millones. No es una gran opción si trabaja solo, incluso con una plataforma de minería extremadamente poderosa.

Los mineros no deberían simplemente considerar los costos asociados con el costoso equipo necesario para tener la oportunidad de resolver un problema de hash. También deben considerar la cantidad significativa de plataformas de minería eléctricas que se utilizan para generar grandes cantidades de nonce en busca de la solución. Con todo, la minería de Bitcoin no es en gran medida rentable para la mayoría de los mineros individuales en el momento de escribir este artículo. El sitio comparación de cripto ofrece una calculadora útil que le permite ingresar números como la tasa de hash y los costos de electricidad para estimar costos y beneficios.

Calculadora de hash de comparación criptográfica

(Fuente: Cryptocomparer)

¿Qué son los grupos de minería de monedas?

Las recompensas mineras se pagan al minero que primero descubre una solución al rompecabezas, y la probabilidad de que un participante sea el que descubra la solución es igual a la parte de la potencia minera total en la red.

Los participantes con un pequeño porcentaje de potencia minera tienen muy pocas posibilidades de descubrir el siguiente bloque por sí mismos. Por ejemplo, una tarjeta de minería que se pueda comprar por unos pocos miles de dólares representaría menos del 0,001% de la potencia minera de la red. Con una probabilidad tan pequeña de encontrar el siguiente bloque, el minero podría tardar mucho en encontrar un bloque, y la dificultad para escalar empeora las cosas. Es posible que el minero nunca recupere su inversión. La respuesta a este problema radica en los pools de minería.

Los pools mineros son administrados por terceros y coordinan grupos de mineros. Al trabajar juntos en un grupo y compartir los pagos entre todos los participantes, los mineros pueden obtener un flujo constante de bitcoins desde el día en que activan sus mineros. Las estadísticas sobre algunos grupos de minería se pueden ver en Blockchain.info.

«He hecho los cálculos. Olvídese de la minería. ¿Existe una forma más barata de beneficiarse de las criptomonedas?»

Como se mencionó anteriormente, la forma más fácil de adquirir Bitcoin es simplemente comprarlo en uno de los muchos intercambios. Alternativamente, siempre puede aprovechar la «estrategia del pico». Esto se basa en la vieja idea de que durante la Fiebre del oro de California de 1849, la inversión inteligente no era extraer oro, sino fabricar los picos utilizados para la minería.

Para decirlo en términos modernos, invierta en las empresas que hacen estas selecciones. En un contexto de criptomonedas, el equivalente a un pico sería una empresa que fabrica equipos utilizados para minar Bitcoin. Es posible que desee considerar buscar empresas que fabriquen equipos ASIC o GPU, por ejemplo.

Desventajas de la minería

Los riesgos de la minería suelen ser riesgos financieros y regulatorios. Como se mencionó, la minería de Bitcoin, y la minería en general, es un riesgo financiero, ya que se podría hacer cualquier esfuerzo para comprar cientos o miles de dólares en equipos de minería sin retorno de la inversión. . Dicho esto, este riesgo se puede mitigar fusionando grupos de minería. Si planea operar una mina y vive en un área donde está prohibido, debe reconsiderar su decisión. También podría ser una buena idea investigar las regulaciones de su país y el sentimiento general hacia las criptomonedas antes de invertir en equipos de minería.

Un riesgo potencial adicional con el crecimiento de la minería de Bitcoin (así como otros sistemas de prueba de trabajo) es el mayor consumo de energía requerido por los sistemas informáticos que ejecutan los algoritmos de minería. Si bien la eficiencia de los microchips ha aumentado drásticamente para los chips ASIC, el crecimiento de la red en sí supera los avances tecnológicos. En consecuencia, el impacto ambiental y la huella de carbono de la minería de Bitcoin son motivo de preocupación.

Sin embargo, se están haciendo esfuerzos para mitigar esta externalidad negativa mediante la búsqueda de fuentes de energía más limpias y ecológicas para las operaciones mineras (como la energía geotérmica o solar), así como mediante el uso de créditos de compensación de carbono. Cambiar a mecanismos de consenso que consuman menos energía como Proof of Stake (PoS), al que Ethereum se ha movido, es otra estrategia; Sin embargo, el punto de venta tiene una serie de inconvenientes e ineficiencias, como el incentivo para atesorar en lugar de utilizar monedas y el riesgo de centralizar la comprobación de consenso.

¿Por qué se llama bitcoin «minería»?

La minería se utiliza como una metáfora para traer nuevos bitcoins al sistema, ya que requiere trabajo (informático) al igual que la minería de oro o plata requiere un esfuerzo (físico). Por supuesto, los tokens que encuentran los mineros son virtuales y existen solo en el libro de contabilidad digital de la cadena de bloques de Bitcoin.

¿Por qué deberían extraerse bitcoins?

Como se trata de grabaciones totalmente digitales, existe el riesgo de copiar, falsificar o duplicar la misma pista más de una vez. La minería resuelve estos problemas haciendo que sea extremadamente costoso y que consuma recursos intentar cualquiera de estas operaciones o «piratear» la red. De hecho, es mucho más rentable unirse a la red como minero que intentar minarla.

¿A qué se refiere con transacciones de confirmación minera?

Además de poner en circulación nuevos BTC, la minería juega un papel crucial en la confirmación y validación de nuevas transacciones en la cadena de bloques de Bitcoin. Esto es importante porque no existe una autoridad central, como un banco, un tribunal, un gobierno o lo que sea, para determinar qué transacciones son válidas y cuáles no. En cambio, el proceso de minería obtiene un consenso descentralizado a través de Prueba de trabajo (PoW).

¿Por qué la minería consume tanta electricidad?

En los primeros días de Bitcoin, cualquiera podía ejecutar un programa de minería desde su PC o computadora portátil. Pero a medida que la red creció y más y más personas se interesaron en la minería, la dificultad del algoritmo de minería se volvió cada vez más difícil. Esto se debe a que el código de Bitcoin tiene como objetivo encontrar un nuevo bloque cada diez minutos, en promedio. Si hay más mineros involucrados, las posibilidades de que alguien resuelva el hash correcto aumentan más rápido, y luego aumenta la dificultad para restablecer ese objetivo de 10 minutos. Ahora imagine si miles o incluso millones de veces más energía minera se unieran a la red. Son muchas máquinas nuevas que consumen energía.

¿Es legal la minería de Bitcoin?

La legalidad de la minería de Bitcoin depende completamente de su ubicación. El concepto de Bitcoin puede amenazar el dominio de las monedas fiduciarias y el control gubernamental sobre los mercados financieros. Por esta razón, Bitcoin es completamente ilegal en algunos lugares.

La propiedad y la minería de bitcoins son legales en muchos países. Algunos ejemplos de lugares donde era ilegal según un informe de 2018 fueron Argelia, Egipto, Marruecos, Bolivia, Ecuador, Nepal y Pakistán. En general, el uso y la minería de Bitcoin sigue siendo legal en gran parte del mundo.