Blockchain se ha convertido en una palabra de moda en los últimos años, pero ¿qué es exactamente? Las cadenas de bloques son más conocidas por su papel crucial en el mantenimiento de un registro seguro y descentralizado de las transacciones en los sistemas de criptomonedas.

Aunque no estés familiarizado con la cadena de bloques o la tecnología de cadena de bloques, es probable que la hayas oído mencionar en los debates cotidianos sobre la criptomoneda. Según un estudio de McKinsey, en 2027, hasta el 10% del PIB mundial podría estar vinculado a transacciones basadas en blockchain. Esto indica un importante potencial sin explotar para blockchain y la posibilidad de que aumente su adopción generalizada con el tiempo.

A pesar de su creciente popularidad, no mucha gente entiende realmente toda la idea que hay detrás de la tecnología blockchain. ¿Es sólo una exageración? ¿Se desvanecerá la expectación en torno a ella, o pueden las empresas aprovechar realmente la cadena de bloques para crear valor? ¿Cómo impulsa exactamente las criptomonedas? Sigue leyendo para averiguarlo.

¿Qué es la tecnología blockchain?

Una cadena de bloques es un libro de contabilidad digital que registra y confirma las transacciones de criptomonedas a través de una red de ordenadores. Cuando compras, vendes o intercambias criptodivisas, la cadena de bloques recopila y almacena de forma segura esta información. Esencialmente, es una cadena de bloques en continuo crecimiento, en la que cada bloque contiene una lista de transacciones encriptadas.

Para entenderlo mejor, utilicemos una analogía sencilla. Imagina que tienes un libro donde anotas las transacciones. Cada vez que realizas una transacción, el libro se actualiza. Ahora, imagina que este libro se pone a disposición de varias personas al mismo tiempo.

Ésa es la idea básica de la tecnología blockchain: un libro de contabilidad digital compartido en una red. Cada vez que alguien realiza una transacción, se registra en este libro de contabilidad compartido.

A diferencia de los sistemas financieros tradicionales, los datos procesados por la tecnología blockchain se guardan en una red descentralizada, libre de supervisión o control gubernamental o de terceros. Como todo el mundo en la red puede acceder a las entradas realizadas por otros, nadie puede manipular ni tener el control exclusivo de la red.

Cada bloque de una cadena de bloques está encriptado por seguridad y vinculado al bloque anterior, creando una cadena de transacciones, de ahí el término “cadena de bloques”. Esta estructura garantiza que los datos almacenados en la cadena de bloques no puedan borrarse ni modificarse sin el consenso de toda la red, proporcionando un sistema de intercambio de datos transparente, sólido y a prueba de manipulaciones.

Aparte de su caso de uso obvio de proporcionar un medio para las transacciones relacionadas con las criptomonedas, esta tecnología emergente tiene muchas otras posibilidades de aplicación. Pero antes de examinarlas, vamos a destacar rápidamente las características clave de la tecnología blockchain.

Características clave de la tecnología blockchain

He aquí algunos de sus rasgos distintivos:

Descentralización

Éste es uno de los rasgos distintivos de la tecnología blockchain. A diferencia de las bases de datos tradicionales gestionadas por una autoridad central, la tecnología blockchain está descentralizada. Ninguna organización u ordenador puede controlar la cadena.

Cada participante de la red tiene una copia del libro mayor, lo que garantiza la transparencia y la seguridad. Esta naturaleza descentralizada elimina la necesidad de intermediarios y reduce el riesgo de puntos de fallo centralizados.

Inmutabilidad

Una vez que se introduce una transacción en la cadena de bloques y el bloque se añade a la cadena, es extremadamente difícil cambiarlo. Esta inmutabilidad protege los datos de la manipulación y el fraude, al tiempo que garantiza su permanencia.

Transparencia

Las cadenas de bloques públicas son totalmente transparentes, lo que permite que cualquiera pueda ver los cambios realizados en el libro mayor. Esta transparencia genera confianza entre los usuarios porque todas las transacciones son visibles y verificables una vez añadidas a la cadena de bloques.

Seguridad

Blockchain utiliza varias técnicas criptográficas para asegurar los datos almacenados en el libro de contabilidad. Estas técnicas protegen los datos de accesos no autorizados y alteraciones, garantizando que las transacciones sean seguras y fiables.

Modelos de consenso

Para acordar la validez de las transacciones, la cadena de bloques utiliza modelos de consenso como la Prueba de Trabajo (PoW) o la Prueba de Participación (PoS). Estos modelos garantizan que todos los participantes de la red se pongan de acuerdo sobre el estado del libro mayor, manteniendo la integridad y coherencia de la cadena de bloques.

Tipos de blockchain

Blockchain ha evolucionado significativamente a lo largo de los años, dando lugar a varios tipos basados en diferentes atributos. He aquí algunos tipos clave:

Cadena de bloques pública

Las cadenas de bloques públicas son redes abiertas y descentralizadas en las que cualquiera puede participar, leer y escribir datos sin permiso. Algunos ejemplos son Bitcoin y Ethereum. Los usuarios utilizan el mecanismo de consenso para actualizar la red y mantener una copia del libro de contabilidad en sus nodos.

Cadena de bloques privada

En cambio, las cadenas de bloques privadas son redes autorizadas en las que el acceso y la participación están restringidos a entidades o participantes concretos. Se suelen utilizar en entornos empresariales para aumentar la privacidad y el control sobre los datos.

Cadena de bloques tokenizada

Es la cadena de bloques estándar, y consiste en emitir y gestionar fichas digitales que representan activos o utilidades en la red. Estas fichas pueden negociarse, intercambiarse o utilizarse para fines específicos dentro del ecosistema de la cadena de bloques.

Cadena de bloques sin fichas

Algunas cadenas de bloques funcionan sin tokens nativos y se centran únicamente en registrar y validar transacciones o datos. Pueden utilizarse para aplicaciones específicas en las que los tokens no son necesarios.

Cadena de bloques distribuida

Las cadenas de bloques distribuidas tienen varios nodos u ordenadores que participan en la red, cada uno de los cuales mantiene una copia de todo el libro mayor de la cadena de bloques.

Cadena de bloques híbrida

Las cadenas de bloques híbridas combinan elementos de las cadenas de bloques públicas y privadas, permitiendo flexibilidad en términos de accesibilidad, control y escalabilidad. Suelen utilizarse en situaciones en las que es necesario mantener la privacidad de ciertos datos, sin dejar de beneficiarse de la seguridad y transparencia de una cadena de bloques pública.

¿Cómo funciona la tecnología blockchain?

La tecnología blockchain consiste en una serie de bloques encadenados y cifrados para mayor seguridad. Cada bloque contiene una serie de transacciones, y cada transacción registrada en la cadena de bloques se autentica mediante la firma digital del propietario, protegiéndola de cualquier manipulación. Normalmente, la mayor parte de estos procesos se mantienen bajo el capó, y la persona que inicia la transacción no llega a ver cómo se desarrollan.

Una vez que los datos se registran en un bloque, no pueden alterarse sin alterar todos los bloques posteriores, lo que requiere el consenso de la mayoría de la red. Veamos cómo se desarrolla todo esto:

Inicio de la transacción

Las transacciones en una cadena de bloques son iniciadas por usuarios que desean transferir activos digitales (como criptomonedas) o ejecutar contratos inteligentes. Así, por ejemplo, un usuario puede decidir enviar criptomoneda a otro usuario. Esta acción requeriría que especificara la dirección del destinatario, la cantidad a transferir y, posiblemente, el pago de una comisión por transacción, conocida popularmente como comisión de gas.

Difusión

Blockchain funciona en una red de igual a igual formada por ordenadores interconectados conocidos como nodos. Éstos son básicamente las distintas personas que contribuyen a la red. Los nodos de la red realizan diferentes funciones dependiendo de su papel en la red.

Una vez creada y firmada una transacción, ésta se transmite a estos nodos. A continuación, pasan a validar el estado del usuario y la legitimidad de la transacción para determinar si debe incluirse en la cadena de bloques mediante lo que se denomina un “mecanismo de consenso”. Así es como suele funcionar este proceso:

Recibir transacciones

• Difusión: Una vez que el usuario crea y firma una transacción, ésta se difunde a la red blockchain. Los nodos que reciban la transacción difundida comenzarán el proceso de validación.
• Fondo de transacciones: Cada nodo suele mantener un pool de transacciones no confirmadas en lo que suele denominarse mempool. Las nuevas transacciones se añaden a esta reserva para su validación.

Comprobaciones de validación

Para garantizar la seguridad e integridad de las transacciones en la cadena de bloques, los nodos de la red realizan varias comprobaciones de validación:

Verificación de firma digital

Cuando un usuario inicia una transacción, el software de su monedero utiliza la clave privada del usuario para firmarla. Esta firma digital actúa como prueba de que el propietario de la clave privada autorizó la transacción. A continuación, los nodos verifican la firma digital utilizando la clave pública del remitente para confirmar la autenticidad de la transacción.

Comprobación del doble gasto

Los nodos se aseguran de que las entradas (salidas de transacciones anteriores que se están gastando) no se hayan gastado ya en otra transacción. Esto impide que la misma moneda digital se gaste más de una vez, manteniendo la integridad del historial de transacciones.

Fondos suficientes

También confirman que la dirección del remitente tiene fondos suficientes para cubrir el importe de la transacción y las comisiones asociadas.

Estructura de la transacción

Verifican que la transacción sigue el formato correcto y las normas del protocolo. Esto incluye comprobar que los campos de datos, entradas y salidas son correctos para garantizar que la transacción es válida.

Tasas de transacción

Por último, comprueban que la transacción incluye unas tasas adecuadas para incentivar a los mineros a incluirla en un bloque. Unas tasas de transacción adecuadas garantizan que las transacciones se procesen rápidamente.

Creación de bloques

Una vez que las transacciones han sido validadas por los nodos y colocadas en el mempool, están listas para ser agrupadas en un bloque y añadidas a la blockchain. En este punto, también se descartan las transacciones no válidas. El proceso de agrupar estas transacciones en un bloque implica varios pasos clave que destacamos a continuación:

Grupo de transacciones

Las transacciones validadas se recogen en un pool para poder incluirlas en el siguiente bloque.

Creación de bloques

Los mineros (nodos que resuelven complejos problemas matemáticos para añadir nuevos bloques) seleccionan un conjunto de transacciones validadas del fondo de transacciones y las organizan en un bloque. Este bloque incluye una cabecera con información importante, como el hash del bloque anterior, una marca de tiempo y un nonce (un número aleatorio utilizado en minería).

Prueba de trabajo (PoW)/Prueba de participación (PoS)

En las redes blockchain como Bitcoin, los mineros compiten para resolver un difícil rompecabezas matemático basado en los datos del bloque. Este proceso, conocido como Prueba de Trabajo, requiere una potencia computacional significativa. El primer minero que resuelve el enigma añade el nuevo bloque a la cadena de bloques y es recompensado con una nueva criptomoneda.

En cambio, en la prueba de participación, los validadores son seleccionados para crear un nuevo bloque en función de su participación en la red. El validador seleccionado crea y difunde el nuevo bloque sin necesidad de grandes cálculos.

Verificación y propagación de bloques

Una vez creado un nuevo bloque, ya sea mediante minería (Prueba de Trabajo) o validación (Prueba de Estaca), el nuevo bloque se difunde a toda la red. Otros nodos de la red verifican la validez del bloque comprobando la prueba de trabajo, la corrección de las transacciones y asegurándose de que sigue las reglas del protocolo.

Actualización de la cadena

Tras la verificación, el nuevo bloque se añade a la cadena de bloques, convirtiéndose en la última entrada de la cadena continua de bloques. Esta actualización se envía a toda la red, garantizando que todos los nodos tengan la versión más reciente de la cadena de bloques.

Beneficios de blockchain

La tecnología Blockchain ofrece varias ventajas clave que la convierten en una poderosa herramienta en diversos sectores:

Seguridad mejorada

Blockchain proporciona un alto nivel de seguridad debido a su naturaleza descentralizada y a sus algoritmos criptográficos. La naturaleza descentralizada de blockchain significa que no hay un único punto de fallo, lo que aumenta la seguridad frente a posibles hackeos.

Sus hashes criptográficos garantizan que cada transacción esté encriptada y vinculada a la anterior, lo que dificulta enormemente que los piratas informáticos alteren cualquier información. Además, como la cadena de bloques no puede manipularse ni alterarse, los participantes pueden confiar en los datos que se les presentan.

Y eso no es todo. Debido a su naturaleza confidencial, los usuarios están a salvo de la usurpación de identidad, lo que la convierte en una alternativa atractiva tanto para las empresas como para los consumidores.

Descentralización

Como hemos destacado a lo largo de este post, la descentralización es una ventaja fundamental cuando hablamos de blockchain. Esta estructura reduce la necesidad de intermediarios, por lo que disminuye los costes de transacción, aumenta la eficacia de las transacciones y elimina la posibilidad de fraude.

Reducción de los costes de cumplimiento

La tecnología Blockchain agiliza las transacciones al eliminar la necesidad de intermediarios como bancos y procesadores de pagos, reduciendo significativamente las comisiones asociadas. Desglosemos esto.

Ahora, los bancos y las instituciones tradicionales suelen confiar en los procesos de “conoce a tu cliente” (KYC) para verificar la identidad de un cliente y darle de alta. Todo el proceso implica a menudo que los bancos paguen hasta 500 millones anuales por procesos que ni siquiera se actualizan.

Con las redes entre iguales, ahora tenemos transacciones directas entre las partes, lo que minimiza la participación de terceros y, en última instancia, reduce los costes.

Ahorro de costes

La tecnología Blockchain puede reducir significativamente los costes de las empresas, especialmente las que realizan transacciones de gran valor y volumen, en las que las comisiones bancarias y de procesamiento de pagos tradicionales se acumulan rápidamente.

Una de las formas en que blockchain consigue ahorrar costes es mediante la reducción de las comisiones por transacción. Las redes blockchain suelen tener comisiones mucho más bajas que los sistemas financieros tradicionales. Por ejemplo, las transacciones de criptomoneda pueden procesarse a una fracción del coste de las transferencias bancarias convencionales o de las transacciones con tarjeta de crédito.

Otra ventaja es la reducción de las comisiones transfronterizas. Blockchain permite realizar transacciones internacionales sin las elevadas comisiones y costes de cambio de las transferencias bancarias tradicionales, lo que la hace especialmente útil para las empresas dedicadas al comercio mundial.

Además, los procesos automatizados de blockchain, como los contratos inteligentes, ayudan a reducir los gastos operativos. Estos contratos automatizan y aseguran las transacciones sin necesidad de supervisión manual. Una vez que se cumplen determinadas condiciones, los contratos inteligentes pueden ejecutar automáticamente los siguientes pasos en el proceso de una transacción, aumentando significativamente la velocidad y la eficacia de las transacciones.

Trazabilidad

La transparencia de Blockchain y su registro permanente de transacciones facilitan el seguimiento de los activos. Esto es especialmente valioso en la gestión de la cadena de suministro, donde el seguimiento de los orígenes y trayectos de los productos es crucial. Por ejemplo, Walmart Canadá utilizó blockchain para resolver disputas de pago con 70 transportistas terceros, reduciendo las discrepancias en las facturas del 70% a menos del 1%. Esta mejora garantizó la puntualidad de los pagos e impulsó la eficiencia operativa.

Además de resolver los problemas de pago, Walmart aprovechó la cadena de bloques para abordar retos más amplios de la cadena de suministro. Al registrar los datos de las transacciones en una red blockchain, Walmart y sus proveedores pueden rastrear los productos desde su origen hasta las estanterías de las tiendas.

Este sistema también garantiza la trazabilidad de los alimentos, permitiendo a Walmart y a sus clientes acceder fácilmente a información detallada sobre el origen de los alimentos, incluidas granjas, instalaciones de procesamiento y rutas de transporte.

Procesamiento en tiempo real

Debido a su naturaleza descentralizada, las empresas pueden realizar transacciones en tiempo real las 24 horas del día, todos los días de la semana, sin tener que preocuparse por las horas límite o las restricciones que conlleva la banca tradicional.

A diferencia de las transferencias y pagos bancarios, que suelen limitarse al horario laboral y pueden sufrir retrasos debido a fines de semana y festivos, las transacciones de blockchain pueden ejecutarse y confirmarse a cualquier hora del día, todos los días del año, lo que básicamente garantiza que las transacciones puedan procesarse continuamente.

Innovación

La tecnología Blockchain es la base de varias aplicaciones innovadoras, como las finanzas descentralizadas (DeFi), los tokens no fungibles (NFT) y mucho más. Estas nuevas aplicaciones están creando oportunidades y transformando industrias.

Retos de Blockchain

A pesar de su potencial, el futuro de la tecnología blockchain no está exento de preocupaciones. Algunas consideraciones clave son:

Recursos intensivos

Las cadenas de bloques requieren muchos recursos porque cada nodo de la red realiza las mismas tareas para alcanzar el consenso. Este esfuerzo repetido conlleva un alto consumo de energía y costes de computación, especialmente con sistemas de prueba de trabajo como Bitcoin.

Impacto medioambiental

Más allá del uso de recursos, también está el impacto medioambiental de la minería de blockchain. El importante consumo de energía que conlleva, especialmente con mecanismos de prueba de trabajo como Bitcoin, ha suscitado preocupación por la sostenibilidad medioambiental.

Irreversibilidad de las transacciones

Aunque la inmutabilidad de las transacciones de blockchain aumenta la seguridad y la confianza, también significa que las transacciones no pueden deshacerse. Aunque ambas partes acuerden anular una transacción, o si ésta se realizó por error o debido a un fraude, no hay forma de revertirla.

Experiencia del usuario

La tecnología blockchain puede ser francamente compleja e intimidante para los usuarios no técnicos. Mejorar la experiencia del usuario y hacer que las aplicaciones blockchain sean más intuitivas y accesibles será crucial para impulsar la adopción generalizada.

Escalabilidad

A medida que crecen las redes de cadenas de bloques, surge la preocupación por la escalabilidad. Las plataformas actuales de blockchain tienen dificultades para gestionar rápidamente un gran número de transacciones, lo que puede ralentizar su rendimiento. Esta limitación puede ser un gran obstáculo para su uso generalizado, especialmente para las aplicaciones que necesitan procesar un gran volumen de transacciones de forma eficiente.

Interoperabilidad

Las distintas plataformas de cadenas de bloques suelen funcionar de forma aislada, lo que dificulta que se comuniquen e interactúen entre sí. Lograr la interoperabilidad entre estas redes blockchain separadas es crucial para liberar plenamente el potencial de las aplicaciones y ecosistemas descentralizados.

Desafío de seguridad

Aunque el blockchain suele ser aclamado por ser capaz de eliminar problemas como la estafa y la piratería, no es infalible. Sí, la tecnología es segura, pero su eficacia depende de la honestidad de sus usuarios y de la exactitud de los datos introducidos. Por ejemplo, en 2022, unos piratas informáticos robaron más de 600 millones de dólares de la Red Ronin al hacerse con el control de más de la mitad de los nodos de la red. ¿Difícil de conseguir? ¡Extremadamente! Pero definitivamente no es imposible hacerlo.

Aplicaciones y casos de uso de la tecnología Blockchain

Además de Bitcoin, otras criptomonedas como Ethereum y Solana utilizan la tecnología blockchain para ofrecer características únicas como contratos inteligentes y aplicaciones descentralizadas (DApps). La cadena de bloques de Ethereum no sólo admite transacciones, sino que permite contratos inteligentes y aplicaciones descentralizadas (DApps) impulsadas por su criptomoneda, Ether.

Solana, conocida por su escalabilidad, utiliza blockchain para lograr rápidas velocidades de transacción, lo que la hace popular en el mercado de criptomonedas. Además de utilizarse para facilitar las criptotransacciones, la tecnología blockchain tiene muchos otros casos de uso. Veamos algunos:

El papel de Blockchain en la seguridad de las transacciones

La tecnología Blockchain aumenta la seguridad en un 100% al crear un registro a prueba de manipulaciones de cada transacción en línea. Este nivel de seguridad es crucial para generar confianza en las transacciones digitales, donde el riesgo de piratería informática y violación de datos son amenazas constantes.

Además, la transparencia que proporciona permite a todos los participantes de la red verificar y auditar independientemente las transacciones, garantizando la integridad de los datos.

Banca

Para los bancos, blockchain mejora el proceso de negociar divisas, procesar pagos y garantizar préstamos. También agiliza sus procesos al permitir transacciones más rápidas y seguras. Actuando como una única fuente de verdad, rastrea cada transacción, garantizando la inmutabilidad y protegiendo contra el fraude. Esto agiliza los plazos de liquidación y ofrece un control integrado del blanqueo de dinero.

Logística

Blockchain se emplea a menudo en logística como herramienta de seguimiento y localización que controla el movimiento de mercancías a lo largo de la cadena de suministro. De este modo, los usuarios disponen de información en tiempo real sobre sus envíos, desde el inicio hasta la entrega.

Por ejemplo, la plataforma basada en blockchain de IBM ha permitido digitalizar y simplificar la logística del comercio mundial. Las partes interesadas en la plataforma pueden seguir el estado de los envíos, gestionar la documentación y garantizar el cumplimiento de los requisitos normativos.

Sanidad

Blockchain se utiliza principalmente en la sanidad para almacenar de forma segura los historiales de los pacientes, garantizando la privacidad de los datos y evitando las filtraciones. Esto tiene sentido, ya que entre julio de 2021 y junio de 2022 se denunciaron unos 692 casos de grandes filtraciones de datos sanitarios. Los autores robaron información bancaria, datos de tarjetas de crédito y registros de pruebas genómicas y sanitarias.

Los contratos inteligentes también se utilizan para agilizar y automatizar tareas como el control de la medicación, la tramitación de las reclamaciones al seguro, el intercambio de información médica entre proveedores, la reducción del fraude en la facturación médica y la mejora del seguimiento de los productos farmacéuticos a través de la cadena de suministro.

Conclusión

Las cadenas de bloques se están convirtiendo en una parte cada vez más importante de nuestras vidas. A medida que la tecnología blockchain sigue madurando y ganando adeptos, su integración en diversos sectores señala un potencial de innovación en distintos ámbitos. Como ocurre con cualquier tecnología emergente, sus capacidades y todo su potencial aún están desarrollándose. Sin embargo, está claro que blockchain ha llegado para quedarse.

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