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¿Qué es la dificultad de las criptomonedas?

La dificultad de las criptomonedas es una medida de lo difícil que es bloquear una mina en una cadena de bloques para una criptomoneda en particular. La alta dificultad de la criptomoneda significa que se necesita potencia de cálculo adicional para verificar las transacciones realizadas en una cadena de bloques, un proceso conocido como minería.

La dificultad de las criptomonedas es un parámetro que utiliza bitcoin y otras criptomonedas para mantener constante el tiempo promedio entre bloques a medida que cambia el poder hash de la red. La dificultad de las criptomonedas es importante, ya que una alta dificultad puede ayudar a proteger la red blockchain contra ataques maliciosos.

Conclusiones clave

  • La dificultad de las criptomonedas es una medida de lo difícil que es bloquear una mina en una cadena de bloques para una criptomoneda en particular.
  • La alta dificultad de las criptomonedas significa que se necesita potencia de cálculo adicional para verificar las transacciones realizadas en una cadena de bloques.
  • Cuanto mayor sea la dificultad requerida para crear un bloque, más segura será la seguridad de una red de criptomonedas, ya que los atacantes necesitarían enormes recursos para obtener el control.

Dificultad para comprender la criptomoneda

Bitcoin y otras criptomonedas que usan blockchain han demostrado ser a prueba de trabajo a través del proceso de minería. Los mineros verifican las transacciones realizadas en una cadena de bloques y realizan las funciones de los auditores para prevenir el fraude y garantizar la legitimidad de las transacciones. La minería fue creada por el fundador de bitcoin, Satoshi Nakamoto.

En este sistema, los mineros, que ejecutan el software de criptomonedas en sus computadoras, compiten por una nueva cadena de bloques, agregando el último lote de datos de transacciones a la cadena. Cuando se verifican muchas transacciones, se agrega un nuevo bloque a la cadena de bloques. Los mineros pueden pagar una tarifa por sus esfuerzos, pero existen otros requisitos antes de que un minero pueda recibir una compensación, si la hubiera. La dificultad de la criptomoneda indica la cantidad de potencia informática necesaria para bloquear una mina. El tiempo que lleva obtener un nuevo bloque está sujeto al nivel de dificultad de la criptomoneda y al azar.

Para medir la dificultad de la criptomoneda de una nueva cadena de bloques, es importante comprender el poder de hash, que refleja el poder computacional combinado que se utiliza para extraer y procesar las transacciones en la cadena de bloques.

Hashes aleatorios

Un hash es un código alfanumérico que se utiliza para representar palabras o datos. Los mineros crean un lote de datos de transacciones y lo ejecutan a través de un algoritmo hash, una función unidireccional que siempre dará la misma salida, solo un cierto conjunto de datos, pero cuya salida no se puede revertir para mostrar los datos originales. Se utilizan algoritmos hash para crear estos códigos hash aleatorios. Antes de que se puedan agregar nuevos datos a una cadena de bloques, los mineros deben competir para producir un hash que sea menor o igual a un valor numérico llamado objetivo de hash.

Los mineros completan el proceso de hash cambiando un valor, llamado nonce, o un número usado una vez, y cada vez que se cambia el nonce, se crea un nuevo hash con su propio conjunto de números. No hay forma de predecir qué será un hash y, dado que cada conjunto de datos tiene solo una salida para una función hash en particular, los mineros deben agregar el proceso de agregar un nuevo nonce a los datos hasta que cumplan con el requisito de hash.

Dificultad de la criptomoneda

El requisito que debe cumplir tu hash corresponde a la dificultad. Un hash válido debe estar por debajo de un determinado valor objetivo establecido automáticamente (y ajustado periódicamente) de acuerdo con el protocolo de criptomonedas. Cuanto menor sea el valor objetivo, más repetitiva será la función hash por la que debe pasar un minero para obtener un resultado aceptable, es decir, mayor será la dificultad. En teoría, un minero puede tener suerte y obtener un hash válido para un bloque en particular en el primer intento. Sin embargo, con el tiempo, una mayor dificultad significa que los mineros tienen que tapar más huecos por bloque en promedio.

Los individuos y las organizaciones aprovechan su poder de cómputo a través de sus plataformas de minería para procesar los datos y producir los valores hash. El poder hash de una red de criptomonedas muestra las tasas de hash totales de todas las plataformas mineras. La tasa de hash es el número de hashes que se pueden calcular por segundo.

Debido a que cada hash se crea aleatoriamente, se pueden necesitar millones de conjeturas o hash antes de que se cumpla el requisito de hash objetivo y se carguen nuevas monedas de criptomonedas al minero exitoso. Solo entonces las transacciones se agregan a un nuevo bloque dentro de la cadena de bloques. En cierto modo, el proceso de hash es como un sistema de lotería. Como resultado, se emiten nuevas monedas a través de este proceso de minería.

Cuanto mayor sea la tasa de hash, más difícil será para los estafadores tomar el control de la cadena de bloques, ya que se requiere más poder de hash. Es decir, cuanto mayor sea la dificultad, más segura será la red.

Ventajas de la dificultad de las criptomonedas

Uno podría preguntarse por qué los participantes de la red establecerían una mayor dificultad de criptomonedas si el resultado significaba que los mineros repetirían la misma función una y otra vez. Hay dos ventajas principales en la dificultad de las criptomonedas.

Tasa fija de bloques nuevos

El bitcoin papel blanco de Satoshi Nakamoto explica cómo la dificultad de la prueba de trabajo ayuda a generar una producción constante de nuevos bloques agregados a la cadena de bloques.

«A cambio de aumentar la velocidad del hardware y variar el interés en los nodos actuales a lo largo del tiempo, la dificultad de la prueba de trabajo está determinada por un movimiento que se centra en un número promedio de bloques por hora. Si se generan demasiado rápido, la dificultad aumenta».

Bitcoin está diseñado para agregar un nuevo bloque a la cadena de bloques en promedio cada 10 minutos. Otras criptomonedas apuntan a bloquear con más frecuencia; Litecoin, por ejemplo, tiene como objetivo 2,5 minutos. El problema es que la cantidad de potencia informática que los mineros de la red controlan juntos puede variar mucho.

Cuando Satoshi Nakamoto consideró por primera vez el bloqueo, solo había una máquina en la red, probablemente una computadora portátil o una simple computadora de escritorio. Hoy en día existen varias granjas de almacenamiento ASIC de tamaño mediano y en expansión. Los ASIC son máquinas diseñadas específicamente para realizar funciones hash lo más rápido posible.

Para garantizar que la red produzca un nuevo bloque a una tasa promedio fija, el software está configurado para ajustar automáticamente el objetivo de hash hacia arriba o hacia abajo, lo que resulta en una dificultad menor o mayor, respectivamente. Cuando Nakamoto consideró el bloque de génesis, la dificultad de bitcoin era una.

Seguridad de la red

La tasa de hash general proporciona una idea de la seguridad de una red de criptomonedas, ya que los estafadores o personas malintencionadas deben anular todo el poder de hash de la red para controlar un ataque malicioso. Las computadoras personalizadas se utilizan para realizar funciones de hash, capaces de adivinar billones por segundo para resolver el problema de hash.

Cuanto mayor sea la dificultad de la criptomoneda, más conjeturas o hashes se requieren para cumplir con el requisito de hash objetivo. Como resultado, este proceso hace que sea muy difícil y costoso para los atacantes obtener el control de la mayoría, conocida como la mayoría del 51%, de una red blockchain.

Un ejemplo de dificultad de criptomonedas

A partir del 2 de abril de 2021, la dificultad de las criptomonedas para bitcoin era de 23,14 billones. Si comparamos el cambio en la dificultad, podemos ver que la dificultad de bitcoin era de 3,51 billones el 1 de abril de 2018.

El siguiente cuadro sugiere la dificultad del cambio de bitcoin a lo largo de los años: