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Computación

Unos chips personalizados servirán de palas en la fiebre del oro de Bitcoin

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Los devotos del dinero digital mejoran su tecnología en una carrera por generar nuevas monedas.

  • por Tom Simonite | traducido por Lía Moya (Opinno)
  • 07 Diciembre, 2012

La 'criptomoneda' digital Bitcoin se dio a conocer al público el año pasado, hechizando a los más entusiastas con la promesa de dinero desligado de cualquier Gobierno, antes de caer víctima de ataques digitales y del corto periodo de atención de los medios.

Pero aún hay bitcoins por valor de 130 millones de dólares (unos 100 millones de euros) circulando, cuidados por una comunidad devota que trabaja para expandir su uso. Y se siguen extrayendo más en un proceso que recompensa a los buscadores digitales de oro cuando su software resuelve puzles matemáticos relacionados con verificar transacciones y regular cómo se usa la moneda. Ahora, algunos miembros de la comunidad están dando el caro paso de crear chips de silicio personalizados dedicados a ejecutar el software que lleva a cabo ese proceso.

“Lo hacemos porque es una oportunidad de negocio y también porque creemos en Bitcoin y en lo que puede hacer”, afirma Josh Zerlan, director de operaciones de Butterfly Labs, una empresa de Kansas City (Estados Unidos) que está esperando a que su primera remesa de chips llegue de un fabricante asiático. Estos chips se revenderán a entusiastas de Bitcoin en una línea de productos que se conectan a un ordenador vía USB y aumentan su capacidad para extraer la moneda. Su precio va de los 149 dólares (unos 115 euros) a los 28.899 (unos 22.250 euros) y a principios de 2013 empezarán a hacer envíos a cerca de mil clientes que ya habían hecho sus pedidos.

Butterfly se enfrenta a la competencia de otras empresas que también están desarrollando circuitos integrados específicos para aplicaciones, denominados por la industria ASICs, en referencia a sus siglas en inglés. Es probable que la competencia más fuerte provenga de otra empresa estadounidense, BTCFPGA, cuya sede está en Nueva York, y de dos con sede en China, Avalon y ASICMiner. Las tres prometen comercializar productos basados en sus chips personalizados a principio del próximo año.

Fabricar un ASIC es algo muy complejo y caro. Cuesta, como mínimo, unos cientos de miles de dólares. Y lo es principalmente porque los contratistas –que casi siempre están en el extranjero- cobran precios muy elevados para poner en marcha las plantas que contienen el complejo equipo necesario para grabar chips en obleas de silicio. Los ASICs se graban con precisión microscópica partiendo de bloques de silicio. Butterfly Labs afirma que ha pagado por fabricar chips con características de hasta 65 nanómetros de tamaño; BTCFPGA y otros afirman que han optado por un proceso de producción más barato que solo llega a los 90 nanómetros.

Butterfly Labs ocupa una gran planta en Overland Park, Kansas, donde ha comprado equipo para fabricar productos basados en su chip, explica Zerlan. Incluye una máquina que coge y coloca los chips -de 7,5 milímetros de lado- para soldarlos sobre circuitos y tres líneas de producción para montar el producto final. Zerlan no quiere decir cuánto ha costado todo, pero afirma que la empresa ha pagado el proyecto gracias a los beneficios de productos anteriores y a la financiación de inversores de capital riesgo sin especificar.

El portavoz de ASICMiner, cuyo alias en línea es Friedcat, afirma que no hace falta tecnología punta para acelerar significativamente el proceso de extracción, haciendo que el reto sea “asequible” para equipos relativamente pequeños.

Friedcat ha escrito: “La mayoría de la gente cree que la de los ASICs es una industria intensiva en capital. Pero no lo es para los aparatos de minería de Bitcoin, porque incluso la tecnología para la fabricación de chips de hace 10 años sigue siendo mucho mejor que los equipos de extracción actuales”. Según Friedcat, los ingenieros que han trabajado en el diseño de ASICMiner tienen experiencia en la creación de chips significativamente más complejos en laboratorios nacionales y start-ups.

El uso de ASICs para hacer 'minería de Bitcoin' forma parte de una carrera armamentística computacional enraizada en el complejo esquema criptográfico diseñado por el inventor anónimo de Bitcoin, conocido solo por el alias que usa en línea, Satoshi Nakamoto. Según las reglas de Nakamoto, que son lo que permite a la moneda funcionar sin el control de un banco central, los mineros ejecutan software gratuito que se comunica a través de Internet para mantener un registro global distribuido de todas las transacciones con Bitcoin.

Ese proceso también es un concurso, en el que el minero cuyo software complete la siguiente sección del registro –conocido como bloque- recibe como recompensa nuevos bitcoins recién acuñados. La recompensa está ahora en 25 bitcoins, que en la actualidad se cambian por 316 dólares (unos 240 euros). Para completar un bloque hay que resolver un puzle criptográfico mediante la fuerza bruta, así que cuanto más rápido sea el software, más probabilidades tiene el minero de lograr una recompensa. Las reglas de Nakamoto también afirman que solo se emitirán 21 millones de bitcoins, y cada vez a un ritmo menor. Ese esquema se mantiene haciendo que la labor de extraer bitcoins sea cada vez más difícil y reduciendo a la mitad la recompensa por resolver un bloque cada cierto tiempo. 

Cuando aumentó la popularidad de Bitcoin, hubo quien empezó a gastarse miles de dólares en 'equipos de minería' personalizados capaces de llevar a cabo cálculos de extracción más rápido que los PC normales. Primero usaron procesadores de alta potencia, pero pronto se pasaron a los GPU, procesadores gráficos rápidos que también son populares entre los constructores de superordenadores. Aparecieron pequeñas empresas que vendían equipos de minería y los últimos GPU a otros 'mineros'.

Esta primavera esa carrera armamentística tomó un cariz más serio cuando Butterfly Labs y otros proveedores se pasaron a los FPGAs, chips con un diseño reconfigurable. Programar los FPGAs para hacer cálculos de minería dio como resultado importantes aumentos de la velocidad. Pero los ASICs, sin un diseño fijo, prometen ser al menos cien veces más rápidos que los FPGAs, y miles de veces más rápidos que los equipos de minería basados en GPU.

“Los ASICs van más rápido, consumen menos energía y ofrecen una eficiencia de área mejor que los FPGAs”, afirma Simha Sethumadhavan, profesor ayudante de informática en la Universidad de Columbia (EE.UU.), quien retó a los alumnos de su curso de hardware a que diseñaran sus propios chips de minería. Uno de los motivos por los que los ASICs van tan rápido es que los mismos circuitos se pueden encajar en espacios más pequeños que lo que permite un FPGA, explica.

Sethumadhavan señala que la rentabilidad de la minería también la determina la tasa de cambio de los Bitcoin, el coste de la electricidad y el desembolso inicial en hardware. Sin embargo, se puede hacer un cálculo general para ilustrar cuánto más podría ganar un minero usando un ASIC. Un producto basado en FPGA que Butterfly Labs vende por 599 dólares (unos 460 euros) consigue extraer 1,50 dólares en Bitcoins al día (unos 1,15 euros) -según la tasa de cambio a día de hoy- sin incluir los gastos de electricidad. Se espera que un producto con uno de sus nuevos ASICs en el interior, cuyo coste es de 649 dólares (unos 500 euros) trabaje lo suficientemente rápido como para ganar 55 dólares al día utilizando los mismos criterios (unos 42 euros).

La llegada de los ASICs podría forzar a los mineros de bitcoin a rendirse. Puesto que el sistema de Nakamoto ajusta la dificultad de la minería para mantener la tasa de producción constante, esta será significativamente más difícil una vez que se pongan en marcha los nuevos chips. Muchos pequeños mineros descubrirán que su equipo desfasado ya no será capaz de pagar su propia electricidad. “Se convertirá más en un negocio”, afirma Zerlan de Butterfly Labs. Cree que eso servirá para fortalecer la economía Bitcoin y permitirá que se la tome más en serio.

Pero nada de eso sucederá hasta que Zerlan y sus competidores entreguen los chips. Todos los proyectos de ASICs con mayor credibilidad han sufrido retrasos y han recortado algunas de las promesas iniciales de que sus productos se enviarían a finales de 2012 citando dificultades técnicas.

Si los productos llegan finalmente a los consumidores, los competidores pueden encontrarse metidos en una carrera por lanzar versiones más nuevas y más rápidas. Sethumadhavan afirma que los ASICs personalizados pronto pueden verse retados por los chips para aparatos móviles con circuitos dedicados a  llevar a cabo operaciones de encriptado. Estos chips, que se espera que se comercialicen el año que viene, probablemente se hayan diseñado para un estándar superior al que pueden alcanzar los mineros y se podrían usar para crear potentes equipos de minería sin ASICs.

Mientras, la economía Bitcoin sigue basada más en la especulación que en transacciones de negocios reales. Este mes, Wordpress, el sitio de alojamiento de blogs, se ha convertido en la primera marca importante que acepta bitcoins , pero a pesar de que con la moneda se puede comprar cualquier cosa, desde unos calcetines de alpaca hasta hosting de correo electrónico, la mayoría de los productos los ofrecen entusiastas de la propia comunidad Bitcoin. Al contrario que el oro de verdad, los bitcoins que persiguen quienes construyen ASICs puede que no brillen siempre.

Computación

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