Minería

La minería es el proceso de registro de las transacciones con criptodivisas en un blockchain determinado, la base de datos publica de todas las operaciones de una criptodivisa en particular, que es responsable por la confirmación de transacción. Los nodos de la red utilizan la blockchain para diferenciar las transacciones reales de los intentos de de utilización de la misma infraestructura dos veces. El objetivo principal de la minería es llegar a un consenso entre los nodos de la red en los que las transacciones consideran legítimos.

Contenido

Introducción

Minar es el proceso de de agregar registros de transacción al libro de contabilidad de bitcoin sobre transacciones pasadas. Este libro de contabilidad de transacciones pasadas se llama blockchain ya que es una cadena (chain) de bloques (block).El blockchain sirve para confirmar transacciones para el resto de la red habiendo tomado lugar. Los nodos usan la blockchain para distinguir las transacciones legítimas de los intentos de volver a gastar monedas que ya se habían utilizado en otro lugar.

El minado está diseñado intencionalmente para ser de muchos recursos y difícil para que la cantidad de blocks que se encuentran cada día por mineros se mantenga estable. Los blocks individuales deben contener una prueba de trabajo para que se consideren válidos. Otros nodos Bitcoin verifican esto cada vez que reciben un bloque. Bitcoin utiliza la función de prueba de trabajo hashcash.

La minería de bitcoin se llama así porque se parece al minado de otras commodities: requiere esfuerzo y crea lentamente una nueva moneda disponible, casi al mismo ritmo que los commodities, como el oro, se extraen del suelo.

Proceso de registro de transacción

Además de esto, el minado es la única manera de emitir bitcoins que le destina una recompensa a un minero por la solución del trabajo matemático con la ayuda de su equipo de ordenador. El proceso es intencionalmente hecho difícil y de muchos recursos para dejar una cantidad permanente de bloques que los mineros encontraron. Cada bloque debería contener la confirmación que solucionó la tarea matemática y que cada nodo de la red puede solucionar fácilmente si el bloque se ha cerrado realmente por las normas. La emisión es descentralizada como recompensa por minar, lo que quiere decir es que es la ausencia de control sobre una salida por un solo centro. Durante este proceso, los mineros confirmar el cumplimiento de las transacciones en la red. Para poder proteger la red de sobrecostes, es posible hacer el minado dentro de capacidades estrictamente definidas. Las bitcoins que son emitidas con la ayuda de la minería son la mejor manera de mantener la anonimidad de la transacción durante el trabajo con las criptomonedas. Sin embargo, solo se puede utilizar después de obtener 100 confirmaciones de la red.

Proceso de minado

Todas las transferencias en el sistema Bitcoin son públicas. El desempeño de los mineros es escoger el hash correcto, que será conveniente para todas las transacciones de la red y proporcionará el acceso de la clave privada. Existen millones de combinaciones posibles y es por eso que el proceso, normalmente, toma tiempo y requiere un equipo poderoso.

El hash desconocido es la cantidad que consiste en el previo block hash, un número cualquiera y una revisión del valor de la suma de la transacción, que se hace en 12 minutos. Las condiciones del sistema pueden cumplir con solo una cantidad, que no es permanente y cambia después de que cada bloque se cierra.

Tan pronto como se defina el hash correcto, el block de transacción se cierra y el minero obtiene la recompensa de 12.5 bitcoins. Este proceso se puede comparar con la lotería, ya que muchos participantes se encuentran simultáneamente buscando el hash. El sistema funciona en virtud de las reglas estrictas, y conforme a ellas cambiar un block cerrado es prácticamente imposible.

Dificultad

El problema computacionalmente difícil

Minar un bloque es difícil ya que el hash SHA-256 de un encabezado de un block debe ser más bajo que, o igual a, el objetivo para que la red acepte el bloque. Para fines explicativos, este problema se puede simplificar: el hash de un block debe comenzar con una cierta cantidad de ceros. La probabilidad de que al calcular un hash que comience con muchos ceros es muy baja, por lo tanto, se tienen que hacer muchos intentos. Para generar un nuevo hash por cada ronda, se debe aumentar un Nonce.

La dificultad métrica

La dificultad es medir lo difícil que es encontrar un block nuevo comparado con lo que puede ser el más fácil. La tasa es calculada cada 2.016 blocks a un valor que los previos 2016 blocks hubieran sido generados en exactamente una quincena (dos semanas) en la que todos estaban minando en esta dificultad. Se espera que esto rinda, en promedio, un block cada diez minutos. A medida que más mineros se unan, la tasa de creación de block aumenta. A medida que la generación de blocks crece, la dificultad aumenta para compensar, la cual tiene un efecto de balance al reducir la tasa de creación de block. Cualquier block lanzado por mineros maliciosos que no cumplen con el objetivo de dificultad que se requiere, simplemente será rechazado por otros participantes en la red.

Recompensa

Cuando se descubre un bloque, los descubridores se pueden recompensar ellos mismos con una cierta cantidad de bitcoins, lo que es acordado por todos en la red. Actualmente, esta recompensa es de 12.5 bitcoins: este valor lo tendrá cada 210.000 blocks.

Además, el minero se le recompensa por las tarifas pagadas por medio de transacciones que envían los usuarios. La tarifa es un incentivo para los mineros para incluir la transacción en sus bloque. En el futuro, la cantidad de nuevas bitcoins que son permitidas crearlas en cada block disminuye. Las tarifas compondrán un porcentaje mucho más importante de ingreso del minado.

Agrupamiento

El minado de bitcoin es un proceso muy difícil y es necesario tener capacidades esenciales para su proceso. Se ha vuelto prácticamente imposible minar por cuenta propia. Debido al aumento permanente de la dificultad del minado y el desarrollo del mercado de la criptodivisa. Por consiguiente, apareció el concepto de “minado grupal”, lo que significa la unión de capacidades computacionales de muchos participantes en un grupo para la nueva generación de bloques. El grupo obtiene y se reparte la recompensa por block cerrado.

Pools mineros

En cuanto al desarrollo de la criptodivisa, por si sola, se vuelve cada vez más difícil minar nuevas monedas utilizando el algoritmo Prueba de Trabajo (por sus siglas en inglés: “PoW”), los pools uniendo la capacidad de los ordenadores de sus participantes comenzó a aparecer para calcular grupalmente algoritmos criptográficos. Cada participante del pool recibe una recompensa según su participación del trabajo en general.

Equipo para minar

Por mucho tiempo, la minería ha estado disponible para los usuarios de ordenadores en casa. Pero en el 2013, la competencia entre mineros para encontrar el hash correcto, aumentó. Por eso, el minado personal ha perdido su justificable economía. Durante el proceso de desarrollo y modernización, los siguientes tipos de equipo de ordenador se han usado para minar:

  • Minería de CPU: es una de las versiones más antiguas que trabaja con la ayuda del procesador del ordenador. Esta opción se puede encontrar en la aplicación principal de Bitcoin, pero ahora no está disponible debido a la bajísima efectividad. Este tipo de minería depende solamente de la capacidad del procesador del ordenador personal del dueño. En el caso de criptodivisas populares y especialmente las bitcoins, esté método reduce las probabilidades de crear un block nuevo en la chain a cero.
  • Minería de GPU: se basa en usar la tarjeta de vídeo. Este tipo de minería ha cambiado los procesadores. Su sello es el aumento del rendimiento del sistema. Un método más avanzado de minería, es utilizar tarjetas de vídeo capaces de realizar operaciones complejas. La efectividad de este minaría utilizando tarjetas de video es más alta que la que utiliza el procesador (Míneria de CPU). Son las tarjetas de vídeo las que son la base para las granjas mineras caseras. La tarjeta de video NVIDIA GeForce TGX 1070 se ha convertido en el modelo más popular para la minería junto con la NVIDIA GeForce TGX 1080 Ti que es la más productiva (y la más cara).
  • Minería de FPGA: es una mejora variante la minería de GPU, que se diferencia en tener un consumo de energía bajo.
  • Minería de ASIC: se hace con un equipo diseñado especialmente para trabajar con la criptomoneda. Su efectividad excede lejos los atributos de la tarjeta de gráficos convencional, así, ha inaugurado una nueva era en el desarrollo bitcoin. El desarrollo de la minería y la criptodivisa ha llevado lógicamente al surgimiento del equipo diseñado específicamente para estos propósitos. Los Circuitos Integrados de Aplicación específica (por sus siglas en inglés: “ASIC”), normalmente cuestan miles de dólares y consumen mucha energía a su máximo rendimiento. Se usan como parte de un equipo para granjas mineras grandes. HashCoins, Avalon, BitFury y Bitmain Tech son fabricantes líderes de ASIC.

Granjas mineras

Las granjas mineras son un centro de información, equipado técnicamente para minar bitcoins u otras criptodivisas.

Surgieron como resultado de la complicación constante del proceso de minado, que requería recursos más técnicos, enérgicos y financieros.

Las granjas mineras permiten la maximización de la productividad de los computadores y, consecuentemente, la de la tasa de hash. La productividad de las mineras más grandes puede ser de decenas de PH/s (1015 hashes/segundo).

Físicamente, las granjas mineras son salas con una gran cantidad de ordenadores y servidores que asumen la tarea de minar.

También existen granjas mineras caseras, se diferencian de los ordenadores tradicionales al ser armados y diseñados especialmente para minar. Las granjas mineras caseras pueden ser rentables, pero los usuarios, a menudo, enfrenta el problema de consumo excesivo de electricidad y el sobrecalentamiento del ordenador en casa, lo que hace a este tipo de minería sea no rentable.

Una de los recursos principales en los que un minero tiene que invertir es electricidad. Además es un factor de riesgo, ya que la granja minera requiere una fuente de energía 24/7. Así mismo, una gran cantidad de procesadores requieren un sistema de enfriamiento y de ventilación apropiados.

Minería en la nube

El minado en la nube es un proceso de obtención de bitcoins con la utilización de un centro de procesamiento de información. Esto permite a los usuarios minar bitcoins o cualquier otra criptomoneda sin controlar directamente el equipo. Más que nada, los usuarios de países con un precio de abastecimiento eléctrico caro, que no les permite armar una torre para minar, son los que usan los servicios de minería en la nube. Otra alternativa es un servicio privado virtual, donde un usuario instala el software mara minar. Finalmente, los usuarios pueden tomar las facultades computacionales por medio de la utilización de los resultados de su trabajo y sin entrar en contacto con servidores físicos o virtuales.

Minería Web

La minería web o “minería oculta” es un método alternativo de minar criptodivisas a través de los buscadores de red de sitios web de usuarios. De hecho, los dueños de los recursos de internet pueden convertir la capacidad de los ordenadores de visitantes en criptodivisas. Este tipo de minería se lleva a cabo con programas especiales para esto y así puedan trabajar cuando el buscador del usuario está activo o corre como segundo plano. Técnicamente, este programa se puede activar este programa en el ordenador con una línea de código JavaScript escrito en el sitio o también está incorporado en la extensión del buscador. También existen virus que hacen que las capacidades del ordenador funcionen para el minado de criptodivisas.

Rentabilidad minera

La rentabilidad minera es el nivel de recompensa que un usuario de la red de la blockchain recibe por minar (proporcionando de sus capacidades técnicas para verificar transacciones y solucionar tareas de la red que dan como resultado un block de información nuevo en esta). La rentabilidad depende de dos factores relacionados. El primero consiste en la complejidad del proceso, de esto depende la recompensa (entre mas difícil el proceso sea, más pequeña es la cantidad de tareas que se puede hacer por unidad de recursos técnicos y, por esto, menor es la recompensa que usted recibirá). El segundo factor es el costo de la bitcoin (u otra criptodivisa). O sea, cuanto sea su recompensa es en términos de moneda fiduciaria.

El promedio anual de rentabilidad de de minado varia de un 120% a 200% al año, y para algunos productos en el período del “boom minero” desde finales del año 2016, demostraron, incluso, tener los mejores resultados. Sin embargo, este indicador no toma en cuenta las inversiones adicionales: la renta de las oficinas, administración de las mineras y los costos de energía. Ajustado para estos factores en el año 2016, la rentabilidad de la minería ascendió a un aproximado de 10-50% por año.

El ecosistema minero

Hardware

Con el tiempo, los usuarios tienen distintos tipos de hardware para minar blocks. Las estadísticas y especificaciones del hardware están detalladas en el sitio Comparación del hardware de minería.

Minado CPU

Las primeras versiones de la aplicación Bitcoin, permitían a los usuarios usar sus CPUs para minar. La llegada del minado GPU hizo que el Minado CPU no sea aconsejable desde un punto de vista financiero, ya que el hashrate de la red creció a tal grado que la cantidad de bitcoins producidas por medio del minado CPU se hizo menor que el costo de energía para operar la CPU. Por lo tanto esta alternativa fue eliminada del núcleo de la interface Bitcoin del usuario.

Minado GPU

El minado GPU (Unidad de procesamiento gráfico, por sus siglas en inglés) es mucho más rápido y eficiente que el minado CPU.

Minado FPGA

El minado FPGA es una manera muy eficiente y rápida de minar, se puede comparar con el minado GPU y supera el minado CPU. Típicamente, las FPGAs consumen poquísima cantidad de energía con clasificaciones relativamente altas de hash, haciéndolas más eficientes y viables que el minado GPU.

Minado ASIC

Un Circuito Integrado de Aplicación Específica (por sus siglas en inglés: “ASIC”), es un microchip diseñado y fabricado para un solo propósito. Los ASICs diseñados para minar bitcoin se lanzaron por primera vez en el año 2013. Por la cantidad de energía que consumen, son considerablemente más rápidos que todas las previas tecnologías y ya ha hecho que el minado GPU sea, financieramente, no aconsejable en algunos países y configuraciones.

Historia

El libro de contabilidad pública de bitcoin (el blockchain) comenzó el 3 de enero del año 2009 a las 18:15 UTC supuestamente por Satoshi Nakamoto. El primer bloque conocido como el bloque génesis. La primera transacción registrada en el primer bloque fue una sola transacción que pagó una recompensa de 50 bitcoins nuevas a su creador. Actualmente la recompensa por cada bloque es de 12,5 BTC.

Véase también

Recursos

Ver también en BitcoinWiki