Guía para minar criptomonedas, principio y rendimiento

Una de las principales ventajas de las criptomonedas es la descentralización. Las criptomonedas descentralizadas no están sujetas a ningún banco o autoridad. En estas redes de pago, tampoco existe un servidor superior por el que pasen todas las transacciones. Por ejemplo, si envía un pago por transferencia bancaria, el pago pasa por el servidor central del banco, que verifica, registra y confirma los pagos. 

Pero no hay nada de eso con las criptomonedas. Sin embargo, es necesario verificar las transacciones para que los usuarios no puedan falsificarlas. Y esto es precisamente lo que asegura la llamada minería de criptomonedas (mining).

¿Cómo funciona la minería de criptomonedas?

La minería es el proceso mediante el cual se verifican y confirman las transacciones en la red. Este proceso también asegura toda la red. Entonces queda claro que la minería es necesaria para el buen funcionamiento de las criptomonedas. Sin embargo, dado que no hay una computadora central en la red que asegure la minería, la minería debe estar asegurada por las computadoras de los usuarios comunes: los mineros. Sin embargo, la minería de criptomonedas es un proceso muy exigente para la tecnología informática, por lo que para que los usuarios se motiven a minar, el sistema recompensa generosamente a los mineros.

Primero, expliquemos la minería de forma simplificada. El usuario instala un programa especial en la computadora y conecta la computadora a Internet. El programa se conecta a la red de criptomonedas, comienza a procesar la información entrante y resuelve una tarea matemática difícil. Así funcionan todos los ordenadores de los mineros. El minero cuyo conteo resuelva primero la tarea obtendrá una recompensa en forma de varias monedas digitales. El tamaño de la recompensa vale cientos, miles o incluso decenas de miles de dólares. Otros mineros tienen mala suerte y deben comenzar a resolver una nueva tarea.

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Registro y verificación de transacciones

Las criptomonedas no tienen forma física, sino solo digital. Cada transacción es solo un archivo de datos que contiene información sobre la dirección de la cuenta del remitente, el destinatario y la cantidad que se envía. Cuando envía una transacción, la envía a los nodos más cercanos, que son las computadoras de otros usuarios conectados a la red. Cada nodo verifica cada transacción que pasa por él antes de enviarla a la red. 

Se verifican cosas formales (sintaxis correcta del archivo, cumplimiento del tamaño máximo del archivo…) pero también si el remitente tiene la cantidad que quiere enviar, etc. Si la transacción se hace sin problemas, la información sobre la transacción llegará a todos los usuarios conectados en poco tiempo. Esto garantiza que solo las transacciones válidas se difundan a través de la red y que las defectuosas o falsas se descarten de inmediato.

Las computadoras de los mineros también registran transacciones, las verifican y las propagan sin problemas a través de la red. Además, almacenan todas las transacciones válidas en su memoria para poder procesarlas más. De vez en cuando, crean un archivo (el llamado bloque de transacciones) a partir de las transacciones guardadas, que bloquean y comienzan a «minar» este bloque. 

Mientras tanto, por supuesto, registran y verifican otras transacciones entrantes y las almacenan en un nuevo bloque para ser extraído después de que se resuelva el bloque actual. El bloque no debe exceder el tamaño máximo de datos (por ejemplo, 1 MB para Bitcoin), por lo que solo puede caber una cantidad limitada de transacciones.

El principio de la minería de criptomonedas

Tan pronto como el minero bloquea el bloque, comienza la minería. Las transacciones almacenadas en el bloque se envían en esta etapa, pero aún no se han confirmado ni contabilizado. El programa de un minero toma un bloque y lo modifica usando una función hash matemática. Una función hash convierte una gran cantidad de datos en una cadena corta de símbolos (números y letras) llamada hash. Si cambia, digamos, un solo carácter en un archivo de diez páginas, el hash resultante cambia por completo.

Crear un hash es fácil, pero descifrarlo de nuevo a los datos originales es prácticamente imposible. Es como sumar números. Si sumas los números 3, 2 y 5, solo hay un resultado correcto (y ese es 10). Pero si alguien te pregunta qué tres números necesitas sumar para obtener el resultado 10, hay innumerables opciones diferentes. Y también es imposible determinar cuáles eran los datos originales en el hash.

Cada criptomoneda tiene un tiempo establecido para minar un bloque (por ejemplo, 10 minutos para Bitcoin). Pero las computadoras no tardan ni un segundo en crear un hash a partir de un bloque de transacciones. Por lo tanto, el sistema ajusta regularmente la complejidad de la minería al agregar requisitos adicionales que debe cumplir el hash resultante. Tal requisito podría ser que el hash comience con varios ceros. Pero para cambiar el hash, debe cambiar los datos de entrada. Y nadie quiere que cambie la información de la transacción. Deben permanecer originales. Por eso se utiliza la «prueba de trabajo«.

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Prueba de trabajo

Antes de que el programa comience a minar, agrega el llamado «nonce» al bloque. Un nonce es un texto que no tiene sentido, pero cambiará el hash resultante. Puede cambiar esta parte del texto siempre que el hash resultante cumpla con todos los requisitos. El programa simplemente cambia el nonce, resuelve el hash y verifica que el resultado cumpla con los requisitos. Si no, el ciclo se repite. En un segundo, las computadoras modernas pueden manejar millones de estos ciclos por segundo o más. Puede ser una sorpresa para algunos, pero la minería de criptomonedas se basa realmente en prueba y error.

Publicar un nuevo bloque y acreditar recompensas

Cuando un programa detecta la solución correcta, alerta a otros mineros y les envía la forma exacta del bloque resuelto con el hash resultante. Otros mineros verificarán el bloque (es decir, las transacciones en el bloque) y su hash en un momento. Si todo está bien, el bloque se unirá a los bloques más antiguos en la cadena de bloques. Blockchain es un archivo que contiene información sobre todos los pagos en la red y que los usuarios comparten entre sí. En realidad, es un libro de contabilidad público que cualquiera puede consultar.

La minería de criptomonedas es una carrera contra el tiempo. El primer minero en revelar el hash correcto obtiene la recompensa prometida y los demás no tienen nada. La recompensa son algunas monedas digitales de la criptomoneda dada, que se generan cuando se confirma el bloque. Otra recompensa son las tarifas de las transacciones que formaron parte del bloque. Una vez que se confirma un bloqueo, todas las transacciones contenidas en él se contabilizan y no se pueden deshacer.

Cuando envía un pago, tiene la opción de adjuntar cualquier tarifa de minero. Es una especie de recompensa por procesar su transacción que no debe olvidar. Esto se debe a que los mineros pueden eliminar transacciones arbitrarias del bloque incluso antes de que comience la extracción, y lo hacen con transacciones que contienen poca o ninguna tarifa. Dicha transacción tiene que esperar en la red hasta el próximo bloque, y su contabilización lleva mucho más tiempo.

Unificación de red

Una vez que se confirma que se acaba de minar un nuevo bloque, todos los mineros dejan de minar y vuelven a minar, con nuevas transacciones que han registrado y verificado en la red mientras tanto. Antes de eso, sin embargo, deben verificar si algunas de las transacciones que están a punto de bloquearse en el bloque no se han contabilizado ya en el bloque anterior. 

Cada transacción se propaga a través de la red gradualmente. Cuando los mineros bloquean las transacciones recopiladas en un bloque antes de la minería, algunas transacciones no llegarán a todos los mineros. Por eso, algunos mineros los incluyen en el siguiente bloque. En resumen, los mineros primero deben fusionarse con la última versión de blockchain antes de poder comenzar a minar.

A veces puede suceder que aparezcan dos soluciones correctas en la red al mismo tiempo. En este caso, la red se divide y cada parte funciona con una versión diferente de la cadena de bloques (incluso si las dos difieren solo en el último bloque). La unificación solo ocurrirá cuando se resuelva el siguiente bloque. En tal caso, parte de la red notará que una solución que sigue a una cadena de bloques diferente se está extendiendo a través de la red. Los programas analizan dónde se dividió la cadena de bloques y toman el control de la rama más larga (es decir, la rama donde los mineros acaban de resolver el resultado correcto).

Rendimiento minero: ¿Cuándo vale la pena minar criptomonedas?

El retorno de la inversión en la minería de criptomonedas se puede determinar usando una calculadora. La minería es financieramente exigente. No solo necesita un hardware potente y de alta calidad, sino que tampoco debe olvidar los costos de electricidad, refrigeración, etc.

Anteriormente, una computadora común era suficiente para la minería. Hoy en día, grandes centros informáticos o grupos de mineros (los llamados pools de minería) se ocupan de la extracción de criptomonedas. En los pools, las posibles recompensas se distribuyen de acuerdo con el desempeño de quien contribuyó a la potencia informática total. Sin embargo, hoy en día pocas personas minan de forma independiente, porque tendrían que esperar años para extraer con éxito un bloque.

La necesidad de mineros están aumentando, mientras que las recompensas mineras están disminuyendo gradualmente o a pasos agigantados para la mayoría de las criptomonedas. Por lo tanto, para que la minería rinda frutos, el valor de las monedas digitales debe crecer. Sin embargo, a escala global, la minería de criptomonedas es muy ineficiente. 

Al mismo tiempo, miles de computadoras están procesando los mismos datos. Solo a modo de comparación, el consumo de energía por transacción en la red Bitcoin es suficiente para 25 000 transacciones en la red VISA. Y con el creciente interés por las criptomonedas, se puede esperar que la situación no mejore. En definitiva, es un impuesto que descentraliza las redes con un modelo de cobro de “prueba de trabajo”.

Cómo minar criptomonedas en PC

Si quiere probar la minería de criptomonedas, pero no tiene un hardware súper potente y no sabe cómo usar la línea de comandos, puede usar la herramienta de minería MinerGate. Este programa simple y claro, que está conectado al pool de minería, resolverá todo por usted. Puede extraer 14 criptomonedas diferentes, incluidas Bitcoin, Ethereum o Litecoin a través de MinerGate.

Usar MinerGate es realmente fácil. Primero, crea una cuenta en el sitio web oficial y luego descarga el software MinerGate a su computadora. También existe una versión web que no requiere descarga ni instalación. MinerGate viene con una billetera virtual integrada, por lo que puede comenzar a minar incluso si aún no tiene una billetera virtual. No olvide asegurar su cuenta con una contraseña de alta calidad e, idealmente, con verificación en dos pasos. Una vez que haya instalado MinerGate, simplemente encienda el programa y comience a minar. MinerGate analizará automáticamente el rendimiento de su computadora al iniciarse y recomendará una criptomoneda específica para la minería en función de los resultados. Pero puede minar cualquier moneda o incluso dos criptomonedas al mismo tiempo. También puede configurar la carga de minería en su computadora (por ejemplo, limitar la cantidad de núcleos activos). Después de comenzar a minar, su computadora (o software) extraerá la criptomoneda elegida, mientras usted puede continuar trabajando con ella.

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