Por Sebastián A. Abella
Bitcoin es una plataforma -protocolo de red P2P-, la primera basada en la tecnología Blockchain, que fue originariamente creada para servir como un sistema de pagos. Su unidad de cuenta nativa se denomina bitcoin -BTC-. Esas unidades son las que sirven para contabilizar y transferir valor, por lo que se clasifican como moneda digital. Su principal y más novedoso atributo reside en su forma descentralizada de emisión.
Control de la cantidad y el tiempo de emisión
Las transacciones realizadas por aquellos que poseen bitcoins son verificadas y agrupadas en conjuntos de información -bloques-, por usuarios de la misma red. Éstos, los llamados “mineros”, compiten entre sí para ser el próximo en validar el siguiente bloque y adicionarlo a la cadena. Cuando la labor se realiza, es el mismo software que impulsa Bitcoin el que recompensa al ganador por su aporte. La paga, que constituye el momento de emisión, se realiza precisamente en la divisa digital, la misma comenzó siendo de 50 BTC, y hoy se encuentra en 12,5 BTC por cada bloque minado.
El protocolo de Bitcoin está programado para reducir a la mitad -halving- el premio que reciben los mineros por añadir un nuevo bloque a la cadena principal. Esto ocurre cada 210.000 bloques minados. Por lo que su emisión es decreciente y el número máximo de bitcoins emitidos tenderá a los 21 millones (Ver gráfico 1).


Fuente: Elaboración Propia.
El Halving tiene lugar aproximadamente cada 4 años (sucedió por primera vez en el año 2012 y luego en el 2016). Esto se debe a que la velocidad de minado de los bloques -y por lo tanto la de emisión- también está controlada. Según el protocolo solo debe salir un bloque válido aproximadamente cada diez minutos, independientemente de cuánto trabajo haga la red. Es por ese motivo que la dificultad de minado se ajusta de forma tal que los siguientes bloques requieran condiciones más o menos severas. La dificultad que plantea el protocolo de Bitcoin para verificar un bloque -minería- varía según la cantidad de mineros que se van uniendo a la red, ésta se ajusta cada 2.016 bloques. No obstante, dado que en los últimos años se han unido cada vez más mineros, resolver los problemas matemáticos que plantea el software requiere cada vez más poder de procesamiento: Inicialmente un computador era suficiente para realizar la operación, hoy en día se requiere de un hardware especializado para superar la llamada Prueba de Trabajo (PoW), la cual consta de realizar miles de millones de cálculos por segundo para intentar encontrar la respuesta que creará el nuevo bloque (Ver Imagen 1).


Fuente: Blockchain.info (ed.). «Charts». Consultado el 29 de julio de 2018. El gráfico muestra la dificultad relativa de minería desde el año 2016.
La red Bitcoin
La red de minería está conformada por miles de nodos en todo el mundo gracias a los cuales se mantiene segura (Ver Imagen 2). Estos nodos son una especie de estación de software que resguarda una copia de la cadena de bloques, donde están registradas todas las transacciones que sólo se validan cuando aparecen en cada una de ellas, asegurando su legitimidad. Por este motivo, violar la seguridad de la blockchain para introducir una transacción falsa o recurrir al doble gasto de las monedas resulta prácticamente imposible, dado que se tendría que modificar la mayoría de los nodos y violar la criptografía con la que los datos se protegen.


Fuente: Imagen extraída de https://bitnodes.earn.com/. El mapa muestra la concentración de nodos de Bitcoin accesibles que se encuentran en países de todo el mundo. Al día 29 de julio de 2018 el monto era de 9599 nodos.
De la transacción a la cadena de bloques
Cada bitcoin contiene la dirección pública de su dueño. Cuando un usuario A transfiere algo a un usuario B, entrega la propiedad al agregar la clave pública del segundo y firmar con su clave privada. Entonces, A incluye esos bitcoins en una transacción, y la difunde a los nodos de la red P2P a los que está conectado. Estos nodos validan las firmas criptográficas y el valor de la transacción antes de aceptarla y retransmitirla. Este procedimiento propaga la transacción de manera indefinida hasta alcanzar a todos los nodos de la red. Finalmente, la transacción es validada por un nodo minero y es incluida en un bloque de transacciones que es agregado a la Blockchain. Una vez que se encuentra en la cadena de bloques y ha sido confirmada por un número suficiente de bloques subsecuentes, la transacción es una parte permanente de la cadena y es aceptada por todos los participantes.
Claves y direcciones
Todo aquel que tiene un saldo de bitcoin mayor que cero, debe ser el destinatario de por lo menos una transacción almacenada en el blockchain. Cada destinatario de una transacción se identifica mediante una única Bitcoin Direccion.
Concretamente, una Dirección Bitcoin se deriva a partir de dos grandes números -que vienen de a pares- generados al azar por el software: la clave privada y la clave pública. Podemos pensar en la clave pública como si fuera el número de una cuenta bancaria y en la clave privada como si fuera el PIN secreto. La primera es usada para recibir bitcoins. Mientras que la segunda es un número secreto que permite gastar los bitcoins, es decir, se utiliza para firmar digitalmente una transacción y que sea aceptada por la red, permitiendo mover los fondos. Ambas están matemáticamente relacionadas, y de hecho, la clave pública se deriva de la clave privada, aunque debe tenerse en cuenta que la operación inversa es prácticamente imposible.
Ahora bien, debido a que la clave pública tiene un formato complejo, después de pasar por un proceso matemático se crea una Dirección Bitcoin, la cual viene a ser una versión más gestionable de la misma. Esta funciona como la entidad remitente y receptora para todos los pagos.
Se resalta el hecho de que la seguridad de las claves queda en manos de cada usuario de la red, y por lo tanto es ajena a la seguridad íntegra del sistema. Como muy bien dice Andreas M. Antonopoulos: “Son tus claves, son tus bitcoins. No son tus claves, no son tus bitcoins”. Si cualquier otra persona llegase a conocer esa clave privada, podría utilizar los bitcoins asociados. Por lo tanto, la clave privada constituye una prueba de identidad, que además si es extraviada, no tiene posibilidades de ser recuperada.
Este documento representa un primer y simplificado acercamiento a los fundamentos técnicos que impulsan el revolucionario protocolo Bitcoin. Para una lectura más profunda véase Antonopoulos, Andrea M. (2010). Mastering Bitcoin. United States of America: O’Reilly Media, Inc. Recuperado de https://unglueitfiles.s3.amazonaws.com/ebf/05db7df4f31840f0a873d6ea14dcc28d.pdf