En breve
- La prueba de trabajo es el algoritmo de consenso que asegura la red descentralizada de cadena de bloques de Bitcoin.
- Los mineros de Bitcoin intentan resolver ecuaciones matemáticas complejas con el proceso que consume mucha energía, todo para generar nuevos bloques y ganar recompensas BTC.
El blockchain tecnología que impulsa Bitcoin y muchas otras criptomonedas es esencialmente una base de datos, pero es muy diferente a cualquier libro mayor centralizado típico. Está descentralizado y funciona con nodos operados por pares distribuidos en todo el mundo, sin autoridad de supervisión para tomar las decisiones o establecer las reglas.
Entonces, ¿cómo se asegura una red descentralizada y se asegura de que todos estén de acuerdo con el contenido del libro mayor? Ahí es donde está Bitcoin prueba de trabajo entra en juego el algoritmo de consenso.
En combinación con criptografía de clave pública, el algoritmo de consenso de prueba de trabajo asegura el libro mayor distribuido y protege la red de ataques de “doble gasto”, todo mientras agrega nuevos bloques de transacciones a la cadena y genera recompensas BTC.
El mecanismo de prueba de trabajo requiere Bitcoin mineros competir para resolver ecuaciones matemáticas complejas usando sus computadoras, un proceso que consume mucha energía. Es difícil a propósito, pero las recompensas de Bitcoin resultantes pueden ser increíblemente valiosas.
La prueba de trabajo es esencial para la operación continua de Bitcoin, pero su consumo de energía ha recibido un escrutinio considerable y algunas otras criptomonedas han adoptado una forma muy diferente. prueba de participación modelo en su lugar. Así es como funciona la prueba de trabajo, por qué es necesaria para Bitcoin y cuáles son los inconvenientes.
¿Qué es un mecanismo de consenso?
A diferencia de una base de datos tradicional supervisada por un administrador, una cadena de bloques pública es una red descentralizada de igual a igual a la que cualquier participante puede contribuir potencialmente. El consenso es esencial para que funcione una red distribuida de este tipo, dados los miles de operadores de nodos potenciales: todos deben ponerse de acuerdo sobre el estado de la red para que funcione correctamente.
Un mecanismo de consenso es el proceso mediante el cual la red determina de manera confiable y automática qué bloque enviado del participante, que es un registro de transacciones recientes, se agregará a la cadena, acuñándolos y recompensándolos con nuevos criptomoneda después de la cura.
¿Qué es la prueba de trabajo y cómo funciona?
La prueba de trabajo es el mecanismo de consenso diseñado para Bitcoin por su creador, Satoshi Nakamoto. Un modelo similar ha sido empleado por Ethereum, Litecoin, dogecoin y otras criptomonedas desde entonces. En el modelo de prueba de trabajo, los mineros ejecutan software hash en sus computadoras, que aprovecha el poder de su hardware para resolver ecuaciones matemáticas complejas.
En última instancia, las matemáticas son arbitrarias: los mineros están trabajando por el simple hecho de gastar valiosos recursos informáticos a cambio de una posible recompensa. Es un proceso intencionalmente difícil para prevenir posibles ataques a la red, pero eso significa que las computadoras más potentes tienen una ventaja. Desde los primeros días de la red Bitcoin, ha habido una "carrera armamentista" entre los mineros, que inicialmente usaban la CPU de su computadora para extraer Bitcoin, antes de pasar a tarjetas gráficas de alta gama y finalmente hardware de minería ASIC dedicado.
"La prueba de trabajo tiene la buena propiedad de que se puede transmitir a través de intermediarios que no son de confianza".
Satoshi Nakamoto
Los usuarios de Bitcoin transmiten transacciones a la cadena de bloques, y los mineros las juntan en un bloque y compiten en la prueba de trabajo para ser los primeros en resolver la ecuación a través de un proceso llamado hash. El minero o grupo de minería cuyo bloque se acepta gana Bitcoin como recompensa. La recompensa está actualmente establecida en 6.25 BTC; originalmente era 50 BTC y mitades cada cuatro años. Este proceso se repite cada 10 minutos más o menos, a medida que se escriben nuevos bloques y se acuña y otorga efectivamente un nuevo Bitcoin.
¿Sabía usted qué…?
El proceso de minería de Bitcoin se deriva de Hashcash, un sistema de prueba de trabajo inventado por Adam Back en 1997 para combatir el correo no deseado y los ataques de denegación de servicio. Back, uno de los primeros Bitcoiner, ha negado ser el creador de la criptomoneda, Satoshi Nakamoto.
¿Por qué es importante?
La prueba de trabajo es un componente crítico de la red Bitcoin. Sin un proceso tan intensivo en energía, sería fácil para los malos actores atacar la red y "gastar el doble" de Bitcoin. Eso se llama ataque del 51%, en el que un grupo minero controla la mayoría de la tasa de hash total de la red (potencia de cálculo), lo que le permite manipular bloques y aprovechar el sistema.
"La cadena de prueba de trabajo es la solución al problema de sincronización y a saber cuál es la vista compartida globalmente sin tener que confiar en nadie".
Satoshi Nakamoto
Sin embargo, debido a que la prueba de trabajo de Bitcoin requiere tantos recursos, es casi imposible para cualquier minero o grupo tener tanta potencia total.
¿Qué criptomonedas utilizan prueba de trabajo?
La prueba de trabajo es el modelo de consenso dominante entre las criptomonedas, con las dos monedas más grandes, Bitcoin y Ethereum, que la usan, junto con otras monedas como Litecoin, Dogecoin, Bitcoin Cashy monero.
¿Sabía usted qué…?
Ethereum se encuentra actualmente en el proceso de transición de una prueba de trabajo a un modelo de prueba de participación con su lanzamiento de Ethereum 2.0.
¿Cuáles son las desventajas de la prueba de trabajo?
La mayor desventaja del modelo de prueba de trabajo de Bitcoin es la pura cantidad de energía requerido para la minería. Digiconomista sugiere que toda la red de Bitcoin tiene una huella de carbono comparable a la del país de Marruecos, y el fabricante de automóviles eléctricos Tesla citó el impacto ambiental de la minería cuando decidió dejar de aceptar pagos de Bitcoin mayo 2021.
Dado el valor de Bitcoin y las recompensas en juego, no sorprende que este sea un tema muy controvertido y controvertido. Los defensores de Bitcoin a menudo sugieren que tales estimaciones de su uso de energía son engañosas o exageradas, o contrarrestan que los bancos y los servicios de pagos centralizados no reciben el mismo nivel de escrutinio.
Algunos creen que la minería de Bitcoin incentiva el uso de energías renovables, o sugerir que la minería de Bitcoin utiliza energía generada que de lo contrario habría sido en vano. El debate no se centra tanto en si la minería de Bitcoin expande una gran cantidad de energía colectiva; lo hace, y eso es por diseño. También es fundamental para mantener Bitcoin como funciona actualmente el protocolo. Más bien, gran parte del debate se centra en los tipos de energía que se utilizan y si vale la pena. Los mineros y fanáticos de Bitcoin, como era de esperar, creen que lo es.
Además, para disgusto de los jugadores, la minería de criptomonedas como Ethereum ha provocado inmensa demanda para potentes tarjetas gráficas de PC (o GPU), lo que provoca una escasez generalizada y aumentos de precios. Eso ha llevado a los fabricantes a debilitar las capacidades mineras de sus tarjetas gráficas para hacerlas menos deseables para los mineros.
Si bien la inmensa escala de la red de Bitcoin significa que es probable que un ataque del 51% sea imposible, eso no es cierto para las redes blockchain de prueba de trabajo más pequeñas. Ambas cosas Etereum Classic y Bitcoin Cash enfrentó tales ataques en 2020, por ejemplo.
Prueba de trabajo vs prueba de participación
En medio de las preocupaciones sobre el consumo de energía de las redes de prueba de trabajo, un mecanismo de consenso alternativo se ha arraigado en la industria blockchain: prueba de participación. Un sistema de prueba de participación se basa en validadores para mantener una gran cantidad de la criptomoneda nativa dentro de la red, y esos usuarios validan las transacciones y obtienen recompensas.
Monedas como Cardano, Algorand, cosmos y Binance Coin todos utilizan algún tipo de modelo de prueba de participación. Como se mencionó anteriormente, Ethereum está actualmente en transición a ese enfoque con su Ethereum 2.0 potenciar; Se estima que la nueva red consume un 99.95% menos de energía que la actual.
La prueba de participación no requiere computadoras de alta potencia o plataformas de minería, por lo que la red en general usa mucho menos energía que un sistema de prueba de trabajo. Por otro lado, los detractores afirman que los modelos de prueba de participación ayudan a los "ricos a hacerse más ricos", ya que los validadores deben apostar una gran cantidad de monedas para participar y que incentiva a los usuarios a no gastar sus monedas.
Fuente: https://decrypt.co/73344/what-is-proof-of-work-how-the-bitcoin-network-is-maintained
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