ELI5: ¿Qué es la Prueba de trabajo y la Prueba de participación?

Si ha leído sobre las criptomonedas, probablemente haya escuchado mucho sobre su colosal huella de carbono.

Tal vez sepa que se debe al consumo de energía de su computadora. Hay mineros involucrados, pero no el tipo que usa un casco de antorcha y va en busca de oro.

Tal vez incluso haya escuchado las palabras «prueba de participación» cuando las personas intentan explicar por qué las criptomonedas no son tan malas como parecen. Pero si intenta profundizar, probablemente encontrará una definición como esta:

«La prueba de participación es un nuevo mecanismo de consenso que se basa en la selección de validadores en lugar de pruebas informáticas para validar los datos de transacciones en una cadena de bloques».

¿eh?

Para ayudarlo a comprender cómo se produce la criptomoneda, aquí hay un resumen de «Explicar como si fuera cinco» de prueba de participación y prueba de trabajo, que fue lo primero.

Empezar con: ¿Qué es un «mecanismo de consenso»?

ELI5: ¿Qué es un mecanismo de consenso?

Tanto la Prueba de trabajo como la Prueba de participación son mecanismos de consenso que mantienen las cosas organizadas en la cadena de bloques.

Entonces, comencemos con lo que esto significa y por qué es tan importante un mecanismo de consenso.

Digamos que vives en una sociedad antigua sin computadoras, pero aún quieres saber quién tiene cuánto dinero en un momento dado. Llevar alrededor de 1,000 de oro no es seguro ni conveniente, por lo que todos acuerdan poner su dinero en el banco y dejar que el banco siga el dinero de los demás.

Joe es el gerente del banco. Rápidamente se vuelve codicioso. Usted se da dinero, borra sus informes de gastos y más. En resumen, está abusando de su poder como autoridad central a cargo del dinero.

Eventualmente, usted y sus vecinos descubren qué está haciendo Joe y todo el sistema se desmorona. Obviamente, no puede confiar en una sola persona para manejar todos los registros.

Lo que necesitas es un libro público

Así que se reúnen y deciden que lo que se necesita es un registro público de la riqueza de todos. Toda la información está abierta y no puede ser manipulada tan fácilmente por una persona o entidad.. Después de alimentar a Joe con los leones, levanta una placa de piedra gigante en la plaza del pueblo.

Cada vez que alguien gasta dinero, graba un registro en la tabla de piedra para que todos lo vean. Y debido a que cada registro de transacción está literalmente escrito en piedra, no puede ser cambiado o manipulado por una sola persona sin que todos los demás lo noten y lo absorban.

El libro mayor de piedra gigante funciona. La gente confía en ellos porque todos ven las mismas grabaciones en tiempo real y no se pueden manipular. Dado que ayudó a generar consenso entre todos en el sistema monetario, la tableta de piedra es un gran mecanismo de consenso.

Ahora, una tableta de piedra funciona muy bien si todos están en la misma posición física. Pero, ¿y si hay cientos de millones de usuarios en todo el mundo?

Como que:

Esto nos lleva a los dos principales mecanismos de consenso para las criptomonedas: prueba de trabajo y prueba de participación.

ELI5: ¿Qué es la Prueba de trabajo (PoW)?

Aquí hay otro escenario: digamos que le envías a tu amiga Carly $100 en Bitcoin.

En un sistema POW, poderosas computadoras de todo el mundo compiten para ser las primeras en agregar los datos de sus transacciones a la cadena de bloques.

Pero incluso con un búnker subterráneo gigante lleno de computadoras (comúnmente conocido como «mío»), validar y agregar datos a la cadena de bloques puede llevar un tiempo porque es un proceso muy complejo. Los mineros hacen esto porque la cadena de bloques los recompensa en Bitcoin por ser los primeros en validar una transacción.

En este escenario, una vez que agregas tus datos, la computadora ganadora mira a todas las demás computadoras en la cadena de bloques y dice «¿Estás de acuerdo con eso? ¿Chris le envió a Carly $ 100 en Bitcoin?»

Todas las demás computadoras asienten. «Esto parece bueno,» dicen. «Envíanos el nuevo bloque y lo agregaremos a nuestra hoja maestra. «

«Espera», dijo la computadora de Carly. «Él en realidad le envió $ 150 en Bitcoin».

Pero como la computadora de Carly es la única en el mundo que no está de acuerdo, las otras computadoras dicen «Sin familia. Ninguna oportunidad.«

La única forma en que Carly puede «piratear» la cadena de bloques de prueba de trabajo es ganar la votación. En teoría, podría hacer esto acumulando el 51% del poder de cómputo (es decir, el poder de voto) de toda la cadena de bloques.

Para Bitcoin, esto requeriría decenas de miles de millones de dólares en computadoras y electricidad. Pero en cadenas de bloques más pequeñas, los «ataques del 51%» siguen siendo una amenaza real.

Aquí está la prueba de trabajo en pocas palabras:

1. Las computadoras se apresuran a validar y agregar transacciones a la cadena de bloques
2. Luego se dan la vuelta para asegurar el «voto» con todas las otras computadoras.
3. El nuevo registro actualizado se comparte con todos

Sin embargo, el gran problema al que se enfrenta actualmente la prueba de trabajo es que la cadena de bloques se ha vuelto tan lenta, y la competencia para validar nuevas transacciones es tan feroz, que todo el sistema se está desmoronando, hay demasiada energía y electricidad para mantener.

Al ver la escritura en la pared, los criptoinnovadores presentaron una prueba de participación dos años después, en 2011.

ELI5: ¿Qué es la prueba de participación (PoS)?

El mayor problema con la prueba de trabajo es que es objetivamente inútil. Al recompensar a las computadoras más grandes y peores de la ciudad, se creó la necesidad de que todos siguieran comprando y construyendo computadoras más rápidas. Esto condujo a una escasez mundial de piezas de computadora y averías permanentes.

Pero en un sistema de prueba de participación, los mineros no tienen que competir y superarse unos a otros para validar las transacciones.

En cambio, la cadena de bloques elige un «minero» aleatorio para validar la siguiente transacción. Entonces, en esencia, la Prueba de apuestas se parece más a un sistema de lotería que a una competencia. Técnicamente hablando, las computadoras elegidas (también conocidas como «nodos») se denominan «validadores», no «mineros» en la prueba de participación.

Sus posibilidades de ser elegido para completar una transacción y ganar criptomonedas como recompensa no son completamente aleatorias. Para comenzar, para calificar como validador, debe hacer un depósito mínimo de criptomonedas en la cadena de bloques, donde se guarda como una especie de «depósito de seguridad».

Por ejemplo, dicen que el monto mínimo de depósito para calificar como validador en la próxima cadena de bloques Ethereum 2.0 será de 32 ETH. No se preocupe si no tiene 32 ETH por ahí: los mínimos de apuesta para otras cadenas de bloques son mucho más bajos, como $ 1 de SOL o ADA.

Pero incluso si tiene $ 1 de SOL, sus posibilidades de ser elegido para validar una transacción serán muy bajas. Esta es la razón por la que la mayoría de las personas apuestan sus criptomonedas a través de fondos gigantes a través del intercambio de su elección.

Si apuesta a través de un gran intercambio como Crypto.com, el grupo ganará suficientes contratos aleatorios con frecuencia y Coinbase distribuirá pagos regularmente a todos los que hayan apostado en el grupo. Este pago se presenta en forma de pagos de intereses regulares, razón por la cual el staking a menudo se compara con la cuenta de ahorros de alto rendimiento del mundo de las criptomonedas.

Más información >> Stake y préstamos de criptomonedas: todo lo que necesita saber

¿Cuáles son las principales diferencias?

Ahora sabemos:

• prueba de trabajo utiliza la fuerza bruta para validar y agregar transacciones a la cadena de bloques y
• Prueba de participación utiliza un sistema de lotería mucho menos intensivo en energía.

Pero las diferencias entre la prueba de trabajo y la prueba de participación no terminan ahí. Aquí hay algunos más.

Eficiencia energética

La diferencia más importante y subjetivamente más crucial entre la prueba de trabajo y la prueba de participación es la cantidad de electricidad que consumen.

Solo Bitcoin ahora consume más energía que toda Argentina. Libera 65 megatones de C02 por año, más contaminación del aire que toda Grecia.

Mientras tanto, cuando Ethereum migre de prueba de trabajo a prueba de participación, la nueva red Ethereum 2.0 consumirá un 99 % menos de energía.

Equipo

La siguiente diferencia clave entre los dos mecanismos de consenso criptográfico es el hardware necesario para mantener la cadena de bloques.

La prueba de trabajo requiere gigantescas «minas criptográficas» o «granjas» llenas de computadoras, todas compitiendo con minas similares en todo el mundo para validar las transacciones primero y obtener más recompensas.

Pero debido a que Proof of Stake elige validadores en función de la cantidad de criptomonedas que depositan, no del poder de procesamiento de la computadora, el grupo de participación más grande del mundo se puede administrar desde una computadora portátil que funcione en un cibercafé.

Velocidad de procesamiento

La prueba de trabajo presenta un rompecabezas complejo para un mundo de mineros y recompensa a quien lo entienda primero. Este proceso puede ser lento e intenso.

La prueba por correo, por otro lado, simplemente elige un ganador y le asigna las tareas, acelerando rápidamente la velocidad de las transacciones.

En general, cuando Ethereum migre a PoS, se espera que su velocidad de transacción aumente de 15 transacciones por segundo a un máximo de 100 000.

Relacionado >>Ethereum 101: todo lo que necesita saber sobre invertir en ETH

Trazabilidad

Uno de los principios fundamentales de la criptografía es la descentralización. Se remonta al documento técnico/póster original de Bitcoin de Satoshi Nakamoto. Nadie, ya sea un individuo o un gobierno completo, debería poder controlar, manipular o suprimir esta nueva forma de dinero..

Como era de esperar, China no era fan. El Reino Medio prohibió la minería y el comercio en 2021. Y en cuestión de meses, la participación de China en el sector minero mundial cayó de alrededor del 70 % al 0 %.

Una de las principales razones por las que las autoridades chinas pudieron detener la minería tan rápido es que las criptominas son fácilmente detectables en la red eléctrica. Pero nuevamente, debido a que las criptomonedas PoS usan menos energía que una tostadora, son mucho más difíciles de detectar y pueden contribuir al resurgimiento de la criptoindustria de China.

Escalabilidad

Existe un debate en curso sobre si la Prueba de trabajo o la Prueba de participación es más escalable a largo plazo.

A primera vista, la prueba de trabajo no es escalable en absoluto. Solo Bitcoin ya consume el 0,5% de la electricidad mundial, con «solo» 114 millones de usuarios en todo el mundo.

Pero los entusiastas de la prueba de trabajo dirán que las actualizaciones experimentales como la Red relámpago abordará los problemas de consumo de energía y esta prueba de participación aún está muy poco probada para aumentar demasiado rápido.

En general, el jurado todavía está fuera de escala.

Recursos necesarios para «hackearlo».

Las cadenas de bloques PoW y PoS son un 51 % vulnerables a los ataques; la única diferencia es lo que necesitas para hackearlo.

Para hackear una cadena de bloques de prueba de trabajo, necesita controlar el 51% de la potencia informática total, también conocida como minería, que admite esta cadena de bloques. Entonces, no solo una tonelada de potencia informática, sino también una tonelada de electricidad. Pero también hace que Bitcoin sea muy seguro.
Para hackear una cadena de bloques de prueba de participación, debe controlar el 51% del total depositado, es decir, la criptomoneda con participación en esta cadena de bloques.

Algunos argumentan que las cadenas de bloques de PoS son psicológicamente más seguras porque el pirata informático tendría que poseer la mayoría de las criptomonedas en esa cadena de bloques antes de robarlas. En otras palabras, si obtiene una participación del 51 % en una cadena de bloques PoS, usted es la persona más herida al robar para destruir efectivamente su valor.

La línea de fondo

Si los detalles granulares y la diferencia entre la prueba de trabajo y la prueba de participación continúan volando sobre su cabeza, no está solo. La clave para recordar es esta: el cifrado es ineficaz, pero no tiene por qué serlo..

La prueba de lo que está en juego podría ser el Tesla contra el Hummer de prueba de trabajo. Es un salto cuántico hacia adelante, que garantiza un futuro para la tecnología en su conjunto.

Más información >>