¿Qué es la minería?
La minería es el proceso de creación de bloques válidos que añaden registros de transacciones al libro de contabilidad público de Bitcoin (BTC), llamado blockchain. Es un componente crucial de la red de Bitcoin, ya que resuelve el llamado «problema del doble gasto»
El problema del doble gasto se refiere a la cuestión de la necesidad de encontrar consenso en un historial de transacciones. La propiedad de Bitcoin puede probarse matemáticamente a través de la criptografía de clave pública, que no puede romperse con la tecnología actual. Sin embargo, la criptografía por sí sola no puede garantizar que una moneda concreta no haya sido enviada previamente a otra persona. Para formar un historial compartido de transacciones, es necesario tener un orden acordado que se base, por ejemplo, en la hora de creación de cada transacción. Pero cualquier entrada externa puede ser manipulada por quien la proporciona, lo que requiere que los participantes confíen en ese tercero.
La minería (y el blockchain en general) aprovecha los incentivos económicos para proporcionar una forma fiable y sin confianza de ordenar los datos. Los terceros que ordenan las transacciones están descentralizados, y reciben recompensas monetarias por un comportamiento correcto. Por el contrario, cualquier comportamiento incorrecto se traduce en la pérdida de recursos económicos, al menos mientras la mayoría siga siendo honesta.
En el caso de la minería de Bitcoin, este resultado se consigue creando una sucesión de bloques que puede demostrarse matemáticamente que se han apilado en el orden correcto con un determinado compromiso de recursos. El proceso depende de las propiedades matemáticas de un hash criptográfico, una forma de codificar datos de manera estandarizada.
Los hash son una herramienta de encriptación unidireccional, lo que significa que descifrarlos a sus datos de entrada es casi imposible, a menos que se prueben todas las combinaciones posibles hasta que el resultado coincida con el hash dado.
Esto es lo que hacen los mineros de Bitcoin: recorren billones de hashes cada segundo hasta encontrar uno que satisfaga una condición llamada «dificultad». Tanto la dificultad como el hash son números muy grandes expresados en bits, por lo que la condición simplemente requiere que el hash sea menor que la dificultad. La dificultad se reajusta cada 2016 bloques de Bitcoin -o aproximadamente dos semanas- para mantener un tiempo de bloque constante, que se refiere a lo que se tarda en encontrar cada nuevo bloque.
El hash generado por los mineros se utiliza como identificador de cualquier bloque en particular, y está compuesto por los datos que se encuentran en la cabecera del bloque. Los componentes más importantes del hash son la raíz Merkle -otro hash agregado que encapsula las firmas de todas las transacciones en ese bloque- y el hash único del bloque anterior.
Esto significa que alterar incluso el componente más pequeño de un bloque cambiaría notablemente su hash esperado -y el de cada bloque siguiente, también. Los nodos rechazarían instantáneamente esta versión incorrecta del blockchain, protegiendo la red de la manipulación.
A través del requisito de dificultad, el sistema garantiza que los mineros pongan trabajo real – el tiempo y la electricidad gastados en el hash a través de las posibles combinaciones. Esta es la razón por la que el protocolo de consenso de Bitcoin se llama «prueba de trabajo», para distinguirlo de otros tipos de mecanismos de creación de bloques. Para atacar la red, las entidades maliciosas no tienen otro método que recrear la totalidad de su poder de minería. En el caso de Bitcoin, eso costaría miles de millones de dólares.
Cómo se paga a los mineros de Bitcoin
La red reconoce el trabajo realizado por los mineros en forma de proporcionar recompensas por generar nuevos bloques. Hay dos tipos de recompensas: los nuevos Bitcoin que se crean con cada bloque y las tasas que pagan los usuarios por realizar transacciones en la red. La recompensa de bloques de Bitcoin recién acuñados, que asciende a 6,25 BTC a partir de mayo de 2020, constituye la mayor parte de los ingresos de los mineros. Este valor está programado para reducirse a la mitad en intervalos fijos de aproximadamente cuatro años, de modo que finalmente no se minará más Bitcoin y sólo las tasas de transacción garantizarán la seguridad de la red.
Para el año 2040, la recompensa por bloque se habrá reducido a menos de 0,2 BTC y sólo quedarán 80.000 Bitcoin de los 21 millones en juego. Sólo después de 2140 terminará efectivamente la minería, ya que el último BTC se extrae lentamente.
Aunque la recompensa por bloque disminuye con el tiempo, las anteriores interrupciones se han compensado ampliamente con aumentos en el precio de Bitcoin. Aunque esto no es garantía de resultados futuros, los mineros de Bitcoin disfrutan de un relativo grado de certeza sobre sus perspectivas. La comunidad apoya mucho el acuerdo de minería actual, y no tiene planes de eliminarlo gradualmente como Ethereum, otra de las principales monedas minables. Con las condiciones adecuadas, los mineros individuales pueden confiar en que la empresa dará beneficios.
Aunque la minería es un negocio competitivo, empezar es relativamente fácil. En los primeros años de Bitcoin, los aficionados podían simplemente arrancar un software en su ordenador y empezar de inmediato. Esos días ya han pasado, pero configurar un minero de Bitcoin dedicado no es tan difícil como puede parecer al principio.
Cómo elegir el hardware para la minería
Lo primero que hay que tener en cuenta es que para minar Bitcoin, su única opción es comprar un dispositivo de Circuito Integrado de Aplicación Específica, comúnmente conocido como ASIC.
Estos dispositivos sólo pueden minar Bitcoin, pero son altamente eficientes al hacerlo. De hecho, son tan eficientes, que su introducción alrededor de 2013 hizo que todos los demás tipos de dispositivos de cálculo quedaran obsoletos casi de la noche a la mañana.
Si estás buscando minar con CPUs comunes, GPUs o FPGAs más avanzados, tendrás que buscar otras monedas. Aunque estos dispositivos pueden minar Bitcoin, lo hacen a un ritmo tan lento que es sólo una pérdida de tiempo y electricidad. Como referencia, la mejor tarjeta gráfica disponible justo antes del auge de los ASICs, la AMD 7970, producía 800 millones de hashes por segundo. Hoy en día, un ASIC medio produce 100 trillones de hashes por segundo, una diferencia de 125.000 veces.
El número de hashes producidos en un segundo se conoce comúnmente como «tasa de hash» y es una medida de rendimiento importante para los dispositivos de minería.
Hay otros dos factores principales que deben considerarse al comprar un dispositivo de minería. Uno es el consumo de electricidad, medido en vatios. Entre dos dispositivos que produzcan el mismo número de hashes, será más rentable el que menos electricidad consuma.
La tercera medida es el coste unitario de cada dispositivo. No tiene sentido tener el ASIC más eficiente energéticamente del mundo si tarda 10 años en amortizarse.
Bitcoin tiene un ecosistema bastante vibrante de fabricantes de ASIC, que a menudo difieren en estos tres parámetros. Algunos pueden producir ASICs más eficientes pero también más caros, mientras que otros hacen hardware de menor rendimiento que tiene un precio más barato. Antes de analizar qué dispositivo es el más adecuado para sus necesidades, es importante entender los otros factores que influyen en el beneficio.
La economía de la minería de Bitcoin
Al igual que el negocio inmobiliario, la minería tiene que ver con la ubicación, la ubicación, la ubicación.
Diferentes lugares del mundo tendrán un precio medio de la electricidad diferente. La electricidad residencial en muchos países desarrollados suele ser demasiado cara para que la minería sea económicamente viable. Con el precio de la electricidad que a menudo oscila entre 0,15 y 0,25 dólares por kilovatio hora, la minería en las zonas residenciales tiene una factura demasiado alta para seguir siendo rentable de forma consistente.
Los mineros profesionales de Bitcoin suelen situar sus operaciones en regiones donde la electricidad es muy barata. Algunas de ellas son la región de Sichuan en China, Islandia, la región de Irkutsk en Rusia, así como algunas zonas de Estados Unidos y Canadá. Estas regiones suelen tener alguna forma de generación local de electricidad barata, como las presas hidroeléctricas.
Los precios de los que disfrutan estos mineros suelen estar por debajo de 0,06 dólares por KWh, lo que suele ser lo suficientemente bajo como para obtener beneficios incluso durante las caídas del mercado.
En general, se recomiendan precios por debajo de 0,10 dólares para mantener una operación resistente. Encontrar la ubicación adecuada depende en gran medida de las circunstancias de cada uno. Las personas que viven en países en vías de desarrollo pueden no necesitar ir más allá de su propia casa, mientras que las de los países desarrollados probablemente tengan mayores barreras de entrada.
Además de la elección del hardware, los beneficios e ingresos de un minero individual dependen en gran medida de las condiciones del mercado y de la presencia de otros mineros. Durante los mercados alcistas, el precio de Bitcoin puede dispararse, lo que hace que los BTC que minan valgan más en dólares.
Sin embargo, las entradas positivas de los mercados alcistas se ven contrarrestadas por otros mineros que ven el aumento de los beneficios y compran más dispositivos para aprovechar el flujo de ingresos. El resultado es que cada minero individual genera ahora menos BTC que antes. Finalmente, los ingresos generados tienden a un punto de equilibrio en el que los mineros menos eficientes empiezan a ganar menos de lo que gastan en electricidad, apagando así los dispositivos y permitiendo que otros ganen más Bitcoin.
Por lo general, esto no sucede instantáneamente. Hay un cierto retraso, ya que los ASICs a veces no pueden producirse con la suficiente rapidez para compensar el aumento del precio de Bitcoin.
En un mercado bajista, se da el principio contrario: Los ingresos se deprimen hasta que los mineros comienzan a apagar sus dispositivos en masa.
Para evitar ser superados por la competencia, los mineros existentes deben encontrar una combinación ganadora de ubicación y hardware que les permita mantener su ventaja. También deben mantener y reinvertir constantemente su capital, ya que un hardware más eficiente puede estrangular completamente los beneficios de los mineros más antiguos.
Comparación de la rentabilidad del hardware de minería
Hay varias calculadoras en línea en sitios web como AsicMinerValue, CryptoCompare y Nicehash, donde se puede comprobar rápidamente la rentabilidad de un dispositivo de minería. También es posible estimar el beneficio manualmente con la siguiente fórmula:
Esta es la fórmula que utilizan muchas de estas calculadoras, y simplemente representa tu parte del hashrate global dividida por la emisión total de la red en dólares. Los valores de entrada requeridos son parámetros fijos (el tiempo de bloque de Bitcoin es de 10 minutos, por lo que se minan seis bloques en una hora y 144 en un día), o se pueden encontrar en sitios web de datos como Blockchain.com o Coinmetrics.
Para encontrar el beneficio, también hay que restar el coste de la electricidad. Gracias a la equivalencia entre kilovatios y kilovatios hora, esto puede ser tan sencillo como multiplicar el uso de energía del dispositivo por 24 horas en un día y el precio de la electricidad por kilovatio hora.
A continuación se muestra una tabla que ilustra los principales ASICs en el mercado hoy en día y su período de recuperación de la inversión, es decir, cuánto tiempo tardaría la inversión en alcanzar el punto de equilibrio con los ingresos actuales. Hay que tener en cuenta que los beneficios de un minero fluctúan mucho a lo largo del tiempo, y extrapolar un solo día al futuro puede llevar a resultados inexactos. No obstante, es una métrica útil para entender la eficacia relativa de cada dispositivo.
Como puede verse en la tabla, ninguno de los ASICs obtiene beneficios a precios de 0,20 dólares por KWh. El rendimiento relativo es mayoritariamente el mismo para cada uno de los ASIC de nueva generación, mientras que los modelos más antiguos pueden ser una propuesta atractiva si la electricidad es barata.
Por ejemplo, el Canaan AvalonMiner 1066 tiene una baja eficiencia energética pero también un precio muy bajo, lo que lo hace bastante competitivo en la franja de precios bajos de la electricidad a pesar de ser un modelo bastante antiguo. El Bitmain S17 Pro, un ASIC de la generación anterior, aún se mantiene gracias a su menor coste, pero rápidamente deja de ser atractivo cuando se eleva la tarifa del precio de la electricidad de referencia. Los dispositivos de MicroBT parecen tener el rendimiento más equilibrado en general.
Una última cuestión a tener en cuenta es que esta tabla se compiló en un mercado alcista. Los beneficios pueden ser superiores a la media, aunque la reducción a la mitad de 2020 aún está fresca y puede contrarrestar el efecto con una menor emisión de Bitcoin.
Comprando y configurando el hardware
Hay varias tiendas que venden ASICs a clientes minoristas, mientras que algunos fabricantes también permiten la compra directa. Aunque son más difíciles de conseguir que las tarjetas gráficas comunes, cualquiera puede comprar un ASIC a un precio aceptable. Hay que tener en cuenta que comprar en tiendas o fabricantes que envíen desde países extranjeros puede acarrear fuertes tasas de importación.
Dependiendo del fabricante o de la tienda, los ASIC pueden ofrecerse sin una unidad de alimentación, que habrá que comprar por separado. Algunos fabricantes de ASIC venden sus propias unidades, pero también es posible utilizar fuentes de alimentación construidas para servidores u ordenadores de juego, aunque es probable que requieran modificaciones especiales.
Los ASIC necesitan estar conectados a Internet a través de un cable ethernet, y sólo pueden configurarse a través de un navegador web conectándose a la dirección IP local, de forma similar a un router doméstico.
Antes de continuar, es necesario crear una cuenta con un pool de minería de elección, que luego proporcionará información detallada sobre cómo conectarse a sus servidores. Desde el panel web del ASIC, hay que introducir los puntos de conexión del pool y la información de la cuenta. El minero comenzará entonces a trabajar y a generar Bitcoin.
Se recomienda encarecidamente minar a través de un pool establecido, ya que podrá generar rendimientos constantes al poner en común su hardware con otros. Aunque su dispositivo no siempre encuentre el hash correcto para crear un bloque, su contribución seguirá siendo recompensada.
Consideraciones y riesgos de la minería de Bitcoin
Además del riesgo financiero de no obtener beneficios, existen riesgos técnicos derivados de la gestión de dispositivos de alta potencia como los ASIC.
Se requiere una ventilación adecuada para evitar que se quemen los componentes por sobrecalentamiento. La totalidad del consumo de electricidad del minero se disipa en su entorno en forma de calor, y es probable que un ASIC sea el aparato más potente de su casa u oficina.
Eso también significa que debe considerar cuidadosamente los límites de su red eléctrica. La red eléctrica de su casa tiene una potencia máxima, y cada enchufe tiene también su propia potencia. Sobrepasar esos límites puede provocar fácilmente apagones frecuentes o incendios eléctricos. Consulte a un experto para determinar si su instalación eléctrica es segura.
También es necesario un mantenimiento regular contra el polvo y otros factores ambientales para mantener los dispositivos sanos. Aunque los fallos son relativamente raros, los ASIC pueden dejar de funcionar antes de lo esperado si no se les da el mantenimiento adecuado.
Aunque los ASICs individuales pueden fallar, la mayor amenaza para su rentabilidad es que se vuelvan obsoletos. Los mineros más eficientes acabarán desplazando a los dispositivos más antiguos.
Las generaciones históricas de mineros como el Bitmain S9, lanzado alrededor de 2016, duraron aproximadamente cuatro años antes de dejar de ser rentables bajo cualquier configuración de precios de electricidad (excepto cero). Sin embargo, la velocidad de los avances en la tecnología informática es en gran medida impredecible.
La minería de bitcoins no es una excepción a cualquier otra empresa. Hay potencial para las recompensas, así como los riesgos. Esperemos que esta guía haya proporcionado un punto de partida decente para evaluar ambos.