Kazajistán y la minería de Bitcoin

El principio fundamental del funcionamiento de Bitcoin es muy prosaico y muy poco sofisticado, pues está basado en que sus usuarios tengan una copia completa de quien posee todas y cada una de las cantidades de Bitcoin existentes. No con nombres y apellidos, pero sí a través de registros identificados con números (claves públicas). 

La propiedad se garantiza a través de una tecnología criptográfica inventada en los años 70 llamada criptografía asimétrica que consiste en una clave pública y otra privada. Solo quien conoce la clave privada puede gastar la cantidad asociada a una clave pública.  

Como alguna vez he explicado en esta columna, Bitcoin no aporta novedad alguna en el ámbito de la criptografía. Más bien al contrario, todo el desarrollo de Bitcoin es extremadamente conservador en este aspecto y solo se utiliza criptografía ampliamente probada con el objetivo de alcanzar el mayor grado de seguridad posible. 

Para que el sistema funcione correctamente, todas las copias de Bitcoin tienen que ser exactamente iguales; es decir, cada vez que se traspasa una cantidad de Bitcoin de un propietario a otro, esta información se tiene que actualizar en todas y cada una de las copias, de manera que si Pedro posee 1 Bitcoin y se lo transfiere a Juan, todo el mundo tiene que saber que Pedro ya no posee ese Bitcoin y lógicamente no puede volver a gastarlo otra vez. 

Aquí es donde entran los famosos bloques de transacciones. El sistema permite que cada 10 minutos se publique un bloque de transacciones para que todo aquel que tenga una copia la pueda actualizar en consecuencia. Cada bloque contiene como máximo unas 2000 transacciones y solo hay uno cada 10 minutos para que cualquiera con una infraestructura muy modesta y asequible pueda ser capaz de mantener una copia. Si se procesaran muchísimas transacciones y con mucha frecuencia, solo unos pocos serían capaces de procesarlas y verificarlas, y por tanto esos pocos podrían hacer trampas sin que nos demos cuenta.

El gran problema que resolvió Satoshi Nakamoto fue controlar que Pedro no pueda gastarse dos veces el mismo Bitcoin sin tener que delegar ese control en un tercero de confianza. Para eso necesitaba poder ordenar cronológicamente las transacciones. ¿Cómo lo hizo?  Pues enlazando cada bloque de transacciones con el siguiente de manera que si Pedro gasta un Bitcoin en el bloque 1, no puede ya volver a gastarlo en el bloque 2. A estos bloques enlazados los llamó Timechain, y tiene mucha lógica porque su objetivo era ordenar las transacciones, aunque el término que se acabó popularizando fue blockchain o cadena de bloques

Pero claro, había que conseguir que los bloques contengan transacciones válidas. Para eso Satoshi introdujo un incentivo en la creación de bloques consistente en las comisiones de transacción por un lado, y en el subsidio por bloque por otro lado. Con el subsidio por bloque además mataba dos pájaros de un tiro, pues servía además para ir generando y distribuyendo las nuevas unidades de Bitcoin. 

Aquí es donde entran los mineros, que son las personas que proponen bloques de transacciones con el objetivo de ingresar a cambio el subsidio y las comisiones de todas esas transacciones. El sistema está diseñado para elegir el bloque que lleve una mayor prueba de trabajo asociada. La prueba de trabajo es también una función criptográfica resumen o hash que tomando el bloque anterior y un número aleatorio arroje como resultado otro número que deberá ser más bajo cuantos más mineros haya compitiendo. 

La única forma de llegar a ese número es por prueba y error, pura fuerza bruta. Cuanto más bajo tenga que ser el número, más veces hay que intentar el cálculo y por tanto es necesario más trabajo, y más trabajo en un ordenador se traduce en mayor gasto en hardware y electricidad. A la inversa, comprobar que el número resultante de todo ese cálculo es correcto tiene un coste ínfimo. De esta manera proponer transacciones es muy costoso, pero validarlas es extremadamente barato. 

Por tanto, más les vale a los mineros que sus bloques cumplan las reglas escrupulosamente, porque al ser tan fáciles de validar cualquier error o trampa sería detectada inmediatamente por cualquiera, su bloque será rechazado, y todo el coste incurrido por el minero será un gasto totalmente desperdiciado. 

Es importante tener en cuenta que el proceso de minería y la correspondiente generación de bloques es una forma muy eficaz de sincronizar todas las copias de Bitcoin el 99,99% del tiempo, pero no debemos caer en el error de pensar que la minería es absolutamente determinante, tal y como quedó demostrado cuando se detectó un error de inflación en el año 2010. Por un error de programación en el sistema alguien consiguió asignarse 184.000 millones de Bitcoin. Lógicamente, nadie estaba dispuesto a reconocer una transacción tan grotesca como válida, y como es natural ese bloque fue invalidado pese a cumplir las reglas en forma, pues claramente no las cumplía en el fondo. 

Los mineros ubicados en Kazajistán representan aproximadamente el 18% de toda la potencia de cálculo para minería a nivel mundial, y algunos medios han afirmado que si estos mineros se desconectan, la red de Bitcoin será menos segura. Esto es muy dudoso porque con toda probabilidad Bitcoin podría funcionar perfectamente con una potencia mucho menor. Prueba de ello es que otras imitaciones de Bitcoin que tienen muchísima menos potencia de cálculo asociada, no sufren problemas de seguridad relevantes. Además, si esto fuera realmente un problema, siempre es posible esperar más tiempo para dar una transacción por confirmada. Por ejemplo, si la potencia cae a la mitad, esperas el doble de tiempo o bloques para dar la transacción por confirmada, y la seguridad será aproximadamente la misma.

En conclusión, hay que leer los titulares de prensa con precaución, y en lo relativo a Bitcoin con más escepticismo si cabe para no ser víctima de las campañas de propaganda negativa a las que está sometido. Bitcoin es incómodo para los enemigos de la libertad, que lamentablemente son muchos.