Conoce la cadena de bloques: Guía completa desde los principios hasta las aplicaciones prácticas

Desde la transferencia para entender el funcionamiento de la cadena de bloques

Para comprender profundamente la cadena de bloques, la forma más intuitiva es observar cómo procesa una transacción. Supongamos que Xiao Zhang necesita transferir 1 Bitcoin a Xiao Wang; todo el proceso consta de cuatro etapas.

Primero, Xiao Zhang ingresa en su cartera la dirección de envío (su propia cartera), la dirección de recepción (la cartera de Xiao Wang) y la cantidad (1 BTC). Esta transacción se difunde a toda la red en espera de verificación. Luego, los mineros verifican dos cuestiones clave: ¿realmente hay 1 BTC en la cartera de Xiao Zhang? ¿Fue esta transacción realmente iniciada por Xiao Zhang? Una vez verificado, la transacción pasa a la «zona de espera de empaquetado». Bajo el mecanismo de prueba de trabajo, cada 10 minutos se agrupan varias transacciones en un nuevo bloque. Finalmente, el nuevo bloque se difunde a toda la red, y todos los nodos verifican la legalidad de la transacción y si el hash está correctamente conectado al bloque anterior. Cuando más del 51% de los nodos aprueban, la transacción se registra oficialmente en la cadena.

Este proceso explica por qué la cadena de bloques se llama «máquina de confianza»: no requiere intermediarios, sino que garantiza la seguridad e inmutabilidad de las transacciones mediante consenso distribuido.

La estructura y los principios de seguridad de la cadena de bloques

Cada cadena de bloques está formada por múltiples bloques, cada uno con tres elementos clave. El primero es la capa de datos, que almacena información de transacciones (como remitente, destinatario y cantidad en Bitcoin). El segundo es el hash, que funciona como la huella digital del bloque, único y utilizado para identificar el bloque y verificar la integridad de los datos. El tercero es el hash del bloque anterior; este diseño de enlace en cadena asegura la coherencia de toda la cadena.

Una vez que un hacker intenta modificar los datos de un bloque, el hash de ese bloque cambiará, rompiendo la conexión con los bloques posteriores. Para prevenir este tipo de ataques, la cadena de bloques utiliza mecanismos de consenso (como la prueba de trabajo), que hacen que el costo de la manipulación sea extremadamente alto, garantizando la coherencia del libro mayor y la seguridad de toda la red.

Las diferentes formas de la cadena de bloques

La cadena de bloques puede clasificarse según los participantes y permisos, formando tres modos de construcción diferentes.

Cadena pública permite la participación de cualquier persona, con datos de transacción completamente públicos y transparentes, casi imposibles de manipular. Sin embargo, debido a que el procesamiento de información es más lento y consume mucha energía y potencia computacional, se usa principalmente en criptomonedas. Bitcoin, Ethereum, Solana y Cardano son ejemplos típicos de cadenas públicas.

Cadena de consorcio solo permite el uso a los miembros del consorcio, con permisos de diseño relativamente complejos. En comparación con las cadenas públicas, su velocidad de transacción es mayor, el costo menor y es menos vulnerable a ataques, siendo adecuada para transacciones entre instituciones. Actualmente, se aplica ampliamente en sectores como finanzas, energía, seguros y IoT.

Cadena privada tiene permisos de lectura y escritura controlados por una organización o institución, ofreciendo el máximo control y protección de la privacidad, pero los tokens pueden ser manipulados fácilmente, presentando riesgos de seguridad. Este tipo de cadena se usa principalmente en gestión de datos y auditorías.

Las ventajas principales de la cadena de bloques

El valor que aporta la cadena de bloques se refleja en múltiples dimensiones. En cuanto a seguridad, todas las transacciones están protegidas por criptografía, son inalterables y se registran de forma permanente, incluso los administradores no pueden eliminarlas. En rastreabilidad, cada transacción queda registrada en una base de datos inmutable, permitiendo seguir claramente el flujo de fondos. En eficiencia, los libros distribuidos permiten pagos y liquidaciones transfronterizos rápidos y de bajo costo. En precisión, la verificación conjunta por múltiples nodos reduce significativamente la probabilidad de errores y hace casi imposible el doble gasto.

Factores limitantes que hay que conocer

A pesar de sus ventajas, la cadena de bloques enfrenta desafíos reales. Si se pierde la clave privada, las criptomonedas almacenadas pueden perderse permanentemente. Las cadenas públicas que usan prueba de trabajo consumen una gran cantidad de energía y recursos computacionales. Los mecanismos de consenso en cadenas privadas y de consorcio son más lentos, lo que ralentiza las actualizaciones y el desarrollo. Además, la característica de anonimato de la cadena de bloques también puede facilitar usos ilegales.

La cadena de bloques está transformando diversas industrias

Las criptomonedas son la aplicación más conocida de la cadena de bloques. En la cadena de suministro, IBM Food Trust utiliza blockchain para monitorear todo el proceso de los productos; la marca de té taiwanesa «Wang De Chuan» la usa para registrar el origen y proceso de producción del té, y los consumidores pueden escanear un QR para ver toda la historia. Esto resuelve los problemas de pérdida de datos y dificultad para rastrear en los métodos tradicionales.

La gestión de derechos de propiedad intelectual ha experimentado avances revolucionarios con blockchain. Los tokens no fungibles (NFT) combinados con obras de arte hacen que la confirmación de derechos sea transparente e inalterable. Por ejemplo, el proyecto NFT «Phanta Bear» de Jay Chou permite a los fans comprar NFT, apoyando directamente al artista y obteniendo contenido exclusivo.

El sector de la salud también explora el potencial de blockchain. Estonia usa blockchain para almacenar registros médicos, que solo pueden ser consultados por médicos autorizados, evitando alteraciones. El Ministerio de Salud y Bienestar de Taiwán estudia usar blockchain para compartir de forma segura los historiales médicos entre hospitales, permitiendo a los pacientes cambiar de hospital sin llevar informes en papel.

En finanzas, blockchain respalda la emisión de bonos y pagarés. Bank of China International emitió en junio de 2023 en Ethereum pagarés estructurados por valor superior a 30 millones de dólares. Esto marca una profunda integración entre las finanzas descentralizadas (DeFi) y las finanzas tradicionales.

Cómo participar en inversiones en blockchain

La tecnología en sí misma no permite inversión directa, pero sí en las empresas que desarrollan y aplican blockchain. La forma más directa actualmente es participar en el comercio de criptomonedas.

Trading spot es la forma más básica. Similar a la bolsa, comprando a precios bajos y vendiendo a precios altos para obtener diferencia. Por ejemplo, comprar 1 Bitcoin a 30,000 USD y venderlo a 50,000 USD, ganando 20,000 USD. Las criptomonedas compradas también pueden almacenarse en una cartera o transferirse a otros.

Minar es adecuado para inversores con conocimientos especializados. Los mineros verifican transacciones proporcionando potencia computacional y reciben recompensas, pero requieren una inversión significativa en hardware y electricidad.

Contratos por diferencia (CFD) es la opción más eficiente y conveniente. Como derivados financieros, permiten a los inversores realizar operaciones de compra y venta con apalancamiento en criptomonedas sin necesidad de claves de cartera, ampliando potencialmente las ganancias y pérdidas. Es importante tener en cuenta que tanto las ganancias como las pérdidas se multiplican. Para quienes desean incursionar en activos digitales, pueden abrir cuentas en plataformas reguladas para comerciar con Bitcoin, Ethereum y otras criptomonedas, disfrutando de regulación estricta, bajas comisiones y funciones diversificadas.