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'Blockchain': ¿Qué es y cómo funciona una cadena de bloques?

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Definición de cómo y cuándo nació, por qué, cómo funciona, para qué sirve y cómo y para qué puede utilizarla cada persona

  • por Editores de MIT Technology Review en español | traducido por Mariana Díaz
  • 27 Abril, 2018

¿Qué es una cadena de bloques (o blockchain)?

Es un libro de contabilidad1 público2, distribuido3, permanente4 y que solo permite añadir información5 (ver Todo lo que debe saber sobre 'blockchain' y nunca se atrevió a preguntar).

1. La primera cadena de bloques original fue la de Bitcoin, un libro mayor para rastrear saldos de divisas. Pero su tecnología básica de funcionamiento puede adaptarse a todo tipo de activos digitales.

2. Aunque algunas cadenas de bloques requieren permiso de acceso, las cadenas de bloques "abiertas" o públicas, como las de Bitcoin y Ethereum, son accesibles para cualquiera. Esto significa que la información de la base de datos es pública.

3.  Ninguna entidad única posee o controla una cadena de bloques pública. La base de datos está protegida por una red de ordenadores, y cada participante, o "nodo", almacena una copia.

4.  Si está configurada correctamente, es casi imposible que alguien altere los datos codificados en una cadena de bloques.

5. Una cadena de bloques que funcione como debe no permite modificar las transacciones antiguas, solo permite añadir nuevos bloques de información.

¿Qué significa eso?

Significa que es una estructura matemática para almacenar datos de una forma que logra que sea casi imposible falsificarlos. Se puede usar para todo tipo de datos importantes.

¿De dónde viene?

"He estado trabajando en un nuevo sistema monetario electrónico que será completamente igual entre todos los pares y no necesitará gestionarse mediante terceros de confianza". Estas fueron las palabras que el misterioso creador de Bitcoin, Satoshi Nakamoto, transmitió a los miembros de un grupo centrado en la criptografía en octubre de 2008. El mensaje incluía un enlace a un informe de nueve páginas que describía una tecnología que, ahora, algunos están convencidos de que revolucionará el sistema financiero.

Nakamoto minó los primeros bitcoins en enero de 2009. Así daba comienzo la era de las criptomonedas. Pero aunque su origen es bastante misterioso, la tecnología que lo hizo posible, a la que ahora llamamos cadena de bloques, no surgió de la nada. Nakamoto combinó herramientas establecidas de criptografía con métodos derivados de décadas de investigaciones informáticas. Esto le permitió habilitar una red pública en la que los participantes, que no necesariamente confían entre sí, pueden llegar a estar de acuerdo una y otra vez, ya que un libro contable compartido muestra la verdad. Esto hace que sea virtualmente imposible que alguien gaste el mismo bitcoin dos veces, lo que resuelve un problema que ya había obstaculizado los intentos previos de crear efectivo digital. Cabe destacar, que la tecnología elimina la necesidad de una autoridad central para mediar el intercambio electrónico de la moneda.

La popularidad de Bitcoin se disparó en 2011, después de que un artículo en Gawker sacara a la luz pública la existencia de Silk Road, un mercado de drogas online que funcionaba con Bitcoin. Así empezaron a aparecer las imitaciones de Bitcoin, llamadas "altcoins", creadas a partir del código abierto de Bitcoin. En solo dos años, el valor total de los bitcoins en circulación había superado los 800.000 millones de euros.

Los técnicos no tardaron en darse cuenta de que las cadenas de bloques podían usarse para rastrear otras cosas además de dinero. En 2013 y con solo 19 años, Vitalik Buterin diseñó Ethereum, una plataforma que no solo registra transacciones monetarias sino también el estado de los programas informáticos llamados contratos inteligentes. Esta cadena de bloques se lanzó en 2015, y a día de hoy, promete hacer posible una nueva generación de aplicaciones con la misma apariencia y funcionalidad de las aplicaciones web actuales pero que estén impulsadas por redes de criptomonedas descentralizadas en lugar de por los servidores de una empresa (ver Glosario 'blockchain': tecnicismos de cadena de bloques de la A a la Z).

¿Para qué sirve una cadena de bloques?
Esta es una nueva respuesta a una vieja pregunta: ¿cómo podemos generar suficiente confianza entre nosotros para intercambiar valores de forma pacífica?
Aplicación
Las primeras civilizaciones utilizaban la amenaza de la fuerza para responder a los actos comerciales de mala.
Instituciones
La aparición de gobiernos y bancos creó autoridades centrales organizadas en las que depositar nuestra confianza (aunque para eso hay que confiar en ellas).
La red
Las cadenas de bloques distribuidas en miles de ordenadores pueden mecanizar la confianza, lo que ofrece nuevas formas para organizar empresas e instituciones "descentralizadas".

1. Nace una transacción

En Bitcoin, una transacción es la transferencia de criptomonedas de una persona (Alicia) a otra (Roberto). Ethereum, que incorpora un lenguaje de programación que permite automatizar las transacciones, ofrece varios tipos de transacciones. Alicia puede enviar criptomonedas a Roberto. O alguien puede crear una transacción que coloque una línea de código, llamada contrato inteligente, en la cadena de bloques. Entonces, Alicia y Roberto pueden enviar dinero a una cuenta controlada por este programa para que ejecute la transacción si se cumplen ciertas condiciones codificadas en el contrato. Un contrato inteligente también puede enviar transacciones a la cadena de bloques en la que está incrustado.

2. La transacción se transmite a una red que es igual para todos

Digamos que Alicia quiere enviar dinero a Roberto. Para hacerlo, Alicia crea una transacción en su ordenador que debe hacer referencia a una transacción pasada en la cadena de bloques en la que ella recibió fondos suficientes, así como su clave privada para los fondos y la dirección de Roberto. Después, esa transacción se envía a otros ordenadores (o nodos) de la red. Los nodos validarán la transacción siempre que haya seguido las reglas apropiadas. Luego, los nodos aceptan la información que se convierte en un nuevo bloque.

3. La carrera por crear nuevos bloques

Un subconjunto de nodos, llamados mineros, organiza transacciones válidas en listas llamadas bloques. Un bloque en progreso contiene una lista de transacciones válidas recientes y una referencia criptográfica del bloque anterior. En los sistemas de cadenas de bloques como Bitcoin y Ethereum, los mineros compiten para completar nuevos bloques, un proceso que requiere resolver un rompecabezas matemático que requiere mucho trabajo y que es exclusivo de cada nuevo bloque. El primer minero que resuelva el acertijo obtendrá una criptomoneda como recompensa. El acertijo matemático consiste en adivinar aleatoriamente un número llamado semilla. La semilla se combina con el reto de datos en el bloque para crear una especie de huella dactilar digital encriptada, llamada hash.  

4. Completar un nuevo bloque  

El hash debe cumplir ciertas condiciones; si no lo hace, el minero prueba otra semilla aleatoria y vuelve a calcular el hash. Se necesita una gran cantidad de intentos para encontrar el hash válido. Este proceso disuade a los piratas informáticos de modificar la información del libro mayor. Mientras que algunas entidades de la cadena de bloques usan otros sistemas para asegurar sus cadenas, este enfoque, llamado prueba de trabajo, es el que ha demostrado mayor confianza y efectividad (ver La prueba de participación podría arreglar el gran problema de Bitcoin).

5. Añadir un nuevo bloque a la cadena

Este es el último paso para asegurar el libro mayor. Cuando un nodo se convierte en el primero en resolver el encriptado de un nuevo bloque, envía el bloque al resto de la red para que lo apruebe y recibe criptomonedas como recompensa. La dificultad del proceso está codificada en el protocolo de la cadena de bloques; Bitcoin y Ethereum están diseñados para que cada vez sea más difícil resolver un bloque. Como cada bloque también contiene una referencia al anterior, los bloques están matemáticamente encadenados. Alterar un bloque anterior requeriría repetir la prueba de trabajo para todos los bloques subsiguientes de la cadena.

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