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La minería se trataba de metales preciosos, pero ha adquirido un nuevo significado. En este artículo, aprenda sobre la minería de criptomonedas y cómo funciona.

• La minería, en el léxico criptográfico, es el método de verificar transacciones en una cadena de bloques utilizando herramientas informáticas, mientras que a cambio genera criptomonedas.
• La minería se lleva a cabo utilizando la Unidad Central de Procesamiento (CPU), una tarjeta gráfica o una Unidad de Procesamiento de Gráficos (GPU) de una computadora, o herramientas especializadas llamadas Circuito Integrado Específico de Utilidad (ASIC).
• La minería de criptomonedas implica realizar operaciones aritméticas y criptográficas avanzadas para validar transacciones utilizando un algoritmo seleccionado. En muchos casos, los mineros unen fuerzas en los pools de minería.
• Los factores que influyen en la rentabilidad de la minería incluyen algoritmos, tasas de emisión, hashrates y tasas de recompensa, entre otros.

¿Cómo funciona la minería las cadenas de bloques criptográficas?

Para comprender la minería de criptomonedas, primero debemos entender las cadenas de bloques. Las cadenas de bloques de criptomonedas funcionan manteniendo un libro de contabilidad público descentralizado de bloques vinculados en cadena (de ahí el título «cadena de bloques»). Estos bloques incluyen transacciones validadas y examinadas que se agregaron a la cadena de bloques y  se firmaron criptográficamente para evitar manipulaciones, fraudes o transacciones no autorizadas. Cada transacción agregada debe validarse de una de varias maneras para garantizar la integridad de toda la cadena de bloques. 

El sistema que garantiza esto se denomina  mecanismo de consenso. Tres ejemplos de diferentes mecanismos de consenso son Prueba de trabajo (PoW), Prueba de participación (PoS) y Prueba de autoridad (PoA). Los mineros minan en redes PoW.

¿Qué es la cripto minería?

Si bien esto a veces puede parecer relativamente sencillo, la parte difícil aún está por llegar. Los mineros tienen como objetivo encontrar el siguiente bloque de una cadena de bloques encontrando el hash objetivo utilizando un algoritmo hash específico.

Cada red PoW de criptomonedas utiliza un algoritmo hash específico. Se utiliza una función hash, un método irreversible de cifrado, para simplificarlo. Considere hacer croquetas de patata: no es difícil de hacer, pero es imposible convertirlas en papas. Del mismo modo, un texto cifrado con hash no se puede revertir al texto en claro, pero todos los textos en claro posibles se pueden colocar en una secuencia para ver si producen el mismo texto cifrado.

Los criptomineros realizan estas laboriosas ecuaciones matemáticas utilizando sus herramientas de minería para intentar «romper» el hash y extraer el siguiente bloque. Generalmente hay una recompensa en bloque involucrada, a menudo en forma de varias monedas locales de la red (por ejemplo, los mineros de Bitcoin recibirían una recompensa en bloque de bitcoins o tokens BTC).

Todo sobre hashes, hashrates y algoritmos

Romper el hash implica intentar proporcionarle un número hexadecimal de 64 dígitos (un hash) que sea menor o igual que el hash objetivo. El principal minero que encuentra la respuesta al acertijo hash indicado es el que obtiene las recompensas del bloque dentro de ese bloque. Sin embargo, a medida que aumenta toda la potencia de hash, la probabilidad de que cada minero individual encuentre el hash disminuye: la potencia de hash aumenta cuando más mineros se unen a la red y/o el equipo de minería evoluciona.

Además de las recompensas en bloque, los mineros también tienen derechos de voto relacionados con cambios de red y mejoras en las cadenas de bloques en las que extraen. Eso significa que los mineros tienen un cierto grado de influencia sobre las cadenas de bloques mencionadas y su crecimiento futuro. La energía de votación es proporcional a la energía hash de un minero, lo que significa que cuanto mayor es la energía hash de un minero, más peso tiene su voto. 

Una vez que uno de los mineros extrae el bloque y hay consenso en la red, el bloque se empaqueta y consta de las transacciones pendientes existentes del mempool (el registro distribuido de transacciones pendientes). El método continúa para el siguiente bloque. 

Los mineros son la columna vertebral de cualquier red PoW, la mantienen segura y operativa mientras mantienen colectivamente el libro de transacciones (la cadena de bloques) y verifican todas las transacciones adicionales. El título Prueba de trabajo se refiere a los mineros que demuestran que han «trabajado» para ganar su recompensa operando las funciones criptográficas obligatorias para resolver los problemas matemáticos.

Problema de criptominería

A medida que aumenta el número y la capacidad de procesamiento de los mineros de una determinada red, el problema de la minería comunitaria también aumenta. En algunos casos, la recompensa del bloque puede disminuir con el tiempo, como la reducción a la mitad de Bitcoin, que ocurre en períodos de tiempo específicos. 

Esto es esencial para equilibrar la disponibilidad y la demanda de energía minera frente a las recompensas y mantener viables las redes. Si la minería no es recompensada, es posible que menos mineros trabajen en la comunidad, lo que podría amenazar la viabilidad de la comunidad. Si hay demasiados mineros, el desafío aumentaría para adaptarse al aumento de la oferta, etc. 

Tres tipos de criptominería

Con el tiempo, a medida que se desarrollaron las cadenas de bloques, los equipos de minería también se desarrollaron. Las herramientas de minería pueden utilizar cualquiera de los siguientes:

• Unidad Central de Procesamiento (CPU) 
• Unidad de procesamiento de gráficos (GPU) 
• Circuito incorporado particular de la empresa de servicios públicos (ASIC) 

Unidad Central de Procesamiento (CPU) Minería

En la minería de la Unidad Central de Procesamiento (CPU), los mineros suelen utilizar una computadora normal y un software de minería que utiliza la CPU de la computadora para extraer la cadena de bloques. Por lo general, cuanto mayor es el problema de una red, más potencia de CPU se requiere, lo que luego requiere una computadora de gama alta (y un mayor consumo de energía) en el proceso. 

Inicialmente, Bitcoin comenzó con la minería de CPU. Sin embargo, a medida que aumentó el problema de la minería y surgieron más cadenas de bloques utilizando diferentes algoritmos de hash de diferentes dificultades, se hizo necesaria más potencia de procesamiento.

Unidad de procesamiento de gráficos (GPU) Minería

Las unidades de procesamiento de gráficos (GPU) son tarjetas gráficas dedicadas que se encuentran en la mayoría de las computadoras; se utilizan para renderizar gráficos en películas, videojuegos y modelos 3D. La renderización de gráficos avanzados normalmente implica muchas más operaciones matemáticas que la mayoría de las funciones tradicionales de PC. 

Los desarrolladores de blockchain se han sentido atraídos por el potencial de las GPU para realizar operaciones matemáticas más complejas en paralelo con una mayor eficiencia de tiempo y energía en comparación con las CPU. 

A medida que la minería de GPU se volvió popular, puso el clavo en el ataúd de la minería de CPU para muchas cadenas de bloques, excepto para varios casos específicos que se han adaptado a algoritmos resistentes a GPU para detener la minería de GPU por completo.

La minería GPU prevaleció en blockchains durante muchos años, pero no fue el final de la «carrera armamentista» minera.

Minería de circuitos incorporados de servicios públicos particulares (ASIC)

Muchos mineros recurrieron a circuitos integrados específicos de servicios públicos (ASIC), que son circuitos integrados (o chips) diseñados y personalizados para lograr un objetivo específico. Es decir, se trata de un hardware diseñado desde cero para realizar operaciones muy específicas. Por el contrario, las CPU y GPU son chips de uso general que se pueden utilizar para una variedad de aplicaciones.

Dado que los ASIC pueden diseñarse teniendo en cuenta una función específica (por ejemplo, extraer una moneda específica utilizando un algoritmo hash específico), les brinda una ventaja de eficiencia tanto en la potencia de procesamiento (hashrate) como en la eficiencia energética en comparación con las CPU y GPU. . 

Varias corporaciones desarrollaron ASIC para cadenas de bloques específicas. Y, como era de esperar, una vez que los ASIC se volvieron prolíficos para extraer una cadena de bloques específica, la minería de CPU y GPU se volvió económicamente inviable y prácticamente dejó de existir. Sin embargo, algunas redes implementaron modificaciones para resistir los ASIC y evitar que las granjas de mineros ASIC de grado industrial se apoderen de la red, manteniendo la minería únicamente posible con equipos estándar de CPU/GPU. 

Sin embargo, el principal inconveniente de los ASIC es su rigidez, ya que están diseñados como un hardware especialmente diseñado. Cualquier cambio en el algoritmo o la estructura de una red podría potencialmente hacer que los ASIC queden obsoletos, a diferencia de en el caso de la minería de CPU y GPU, donde una actualización de software se adaptaría a dichos cambios. 

Cómo funcionan las piscinas y granjas mineras

Como señalamos, la minería es una operación que requiere muchos recursos y que normalmente requiere herramientas costosas, un consumo excesivo de energía y perspicacia técnica. 

A medida que se desarrollaron las cadenas de bloques, la minería se volvió más difícil. A medida que más mineros se unieron a las redes con el tiempo, la posibilidad de encontrar un bloque por parte de cualquier minero por su cuenta se ha vuelto estadísticamente casi imposible.

Por lo tanto, nació la idea de los pools de minería, donde grupos de mineros se unen a un pool y dividen el trabajo requerido entre ellos, compartiendo las recompensas sin importar qué minero dentro del pool encuentre un bloque.

Considere esto como un grupo realizando una búsqueda del tesoro en un gran espacio. El líder del grupo divide todo el espacio en sectores, dando a cada miembro una serie de sectores donde buscar el tesoro. Finalmente, si uno de los miembros encuentra el tesoro, éste pertenece al grupo y se divide entre ellos.

Por supuesto, no hay garantía de que este grupo encuentre el tesoro primero, ya que otros equipos competidores también lo formarían. Estadísticamente hablando, si hay 10.000 cazadores de tesoros y cada uno parece ser individual, la probabilidad de cada cazador de tesoros es 1 entre 10.000; mientras que, si se forman 100 grupos, cada uno con 100 miembros, entonces cada grupo tiene una probabilidad de 1 entre 100 de encontrar el tesoro, que luego se distribuye entre los miembros del grupo. 

¿Tiene valor la cripto minería?

La pregunta que tiene todo aspirante a minero es: ¿Vale la pena? La economía de la minería implica, entre otros aspectos, los siguientes aspectos a considerar:

Retorno de la financiación (ROI)

¿Cuánto tiempo no tomaría recuperar el gasto de capital inicial, comparable al costo del equipo de minería requerido (especialmente si ese equipo no se puede reutilizar)? Mientras que las GPU pueden reutilizarse y usarse para juegos, diseño 3D y muchas otras funciones, los ASIC no son tan versátiles. 

Además, ¿cuál es el riesgo de que los dispositivos queden obsoletos antes de que se recupere la inversión inicial o el valor inicial? 

Precios de energía eléctrica

Los precios de la energía varían significativamente según la ubicación y el acceso a recursos gratuitos, como los paneles solares. Además, las herramientas de minería pueden tener una eficiencia de energía diferente, que se mide mediante la unidad de hashrate por unidad de energía (por ejemplo, terahash por vatio/hora). Algunas operaciones mineras comerciales están ubicadas más cerca de fuentes de energía (estaciones de energía), donde pueden beneficiarse del excedente de energía generado. 

Problema minero

¿La cadena de bloques especificada para minar tiene algún problema diferente que se ajusta automáticamente? ¿Con qué frecuencia cambia: a medida que avanza dependiendo de la disponibilidad de hashrate o en fechas específicas (por ejemplo, en una fecha futura específica, se espera que la producción se duplique)?

Cargos de recompensa

¿Cuál es el cargo de recompensa? ¿Cuánto se espera que se gane por hashrate (y, por tanto, por unidades de energía gastadas)? ¿Se espera que la tasa de recompensa baje pronto? 

Flexibilidad/Versatilidad

¿Se puede utilizar la misma configuración para extraer varias cadenas de bloques? Esto sólo es posible cuando las cadenas de bloques comparten el mismo algoritmo hash. ¿Se espera que la cadena de bloques emigre de PoW a otra alternativa (como la  ‘fusión’ de Ethereum a PoS )? Esto supondrá el fin de la minería en esa blockchain.

Diferentes elementos

El capital minero (equipos) y los gastos operativos (pagos de energía) generalmente se pagan en moneda fiduciaria, mientras que las recompensas generalmente se pagan en criptomonedas, lo que está sujeto a las condiciones y fluctuaciones del mercado de criptomonedas.

Frases restantes: ¿Vale la pena minería para extraer Bitcoin?

Los mineros de criptomonedas desempeñan un papel vital e indispensable en el funcionamiento de cadenas de bloques PoW, la validación de transacciones y la seguridad de redes. La minería ha evolucionado con el tiempo a través de herramientas, problemas, recompensas y métodos, incluido el uso de pools de minería. Cada vez que alguien envía una transacción en una red PoW (como Bitcoin), un minero detrás de escena hace que sus herramientas funcionen arduamente para validar e incluir la transacción relevante en el siguiente bloque.

Due Diligence y haga su análisis personal

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