El blockchain es una base de datos distribuida o un libro mayor que se comparte entre los nodos de una red informática. Como base de datos, una cadena de bloques almacena información electrónicamente en formato digital. Las cadenas de bloques son mejor conocidas por su papel crucial en los sistemas de criptomonedas, como Bitcoin, para mantener un registro de transacciones seguro y descentralizado. La innovación con blockchain es que garantiza la fidelidad y seguridad de un registro de datos y genera confianza sin necesidad de un tercero de confianza.
Una diferencia clave entre una base de datos típica y una cadena de bloques es cómo se estructuran los datos. Una cadena de bloques recopila información en grupos, conocidos como bloques, que contienen conjuntos de información. Los bloques tienen ciertas capacidades de almacenamiento y, cuando se llenan, se cierran y vinculan al bloque previamente lleno, formando una cadena de datos conocida como blockchain. Toda la información nueva que sigue a ese bloque recién agregado se compila en un bloque recién formado que luego también se agregará a la cadena una vez que se llene.
¿Cómo funciona una cadena de bloques?
El objetivo de blockchain es permitir que la información digital se registre y distribuya, pero no se edite. De esta manera, una cadena de bloques es la base para libros de contabilidad inmutables o registros de transacciones que no se pueden modificar, eliminar o destruir. Esta es la razón por la cual las cadenas de bloques también se conocen como tecnología de registro distribuido (DLT).
Propuesto por primera vez como un proyecto de investigación en 1991, el concepto de blockchain es anterior a su primera aplicación generalizada en uso: Bitcoin, en 2009. En los años posteriores, el uso de cadenas de bloques se ha disparado mediante la creación de varias criptomonedas, aplicaciones de finanzas descentralizadas (DeFi), tokens no fungibles (NFT) y contratos inteligentes.
Descentralización del blockchain
Imagine que una empresa posee una granja de servidores con 10 000 computadoras que se utilizan para mantener una base de datos que contiene toda la información de la cuenta de sus clientes. Esta empresa posee un edificio de almacén que contiene todas estas computadoras bajo un mismo techo y tiene el control total de cada una de estas computadoras y toda la información contenida en ellas. Esto, sin embargo, proporciona un único punto de falla. ¿Qué sucede si se corta la electricidad en ese lugar? ¿Qué pasa si se corta su conexión a Internet? ¿Qué pasa si se quema hasta los cimientos? ¿Qué pasa si un mal actor borra todo con una sola pulsación de tecla? En cualquier caso, los datos se pierden o dañan.
Lo que hace una cadena de bloques es permitir que los datos contenidos en esa base de datos se distribuyan entre varios nodos de red en varios lugares. Esto no solo crea redundancia, sino que también mantiene la fidelidad de los datos almacenados allí: si alguien intenta alterar un registro en una instancia de la base de datos, los otros nodos no se alterarán y, por lo tanto, evitará que lo haga un mal actor. Si un usuario manipula el registro de transacciones de Bitcoin, todos los demás nodos se cruzarían entre sí y señalarían fácilmente el nodo con la información incorrecta. Este sistema ayuda a establecer un orden de eventos exacto y transparente. De esta manera, ningún nodo individual dentro de la red puede alterar la información contenida dentro de ella.
Transparencia
Debido a la naturaleza descentralizada de la cadena de bloques de Bitcoin, todas las transacciones se pueden ver de manera transparente al tener un nodo personal o al usar exploradores de cadenas de bloques que permiten que cualquier persona vea las transacciones que ocurren en vivo. Cada nodo tiene su propia copia de la cadena que se actualiza a medida que se confirman y agregan nuevos bloques. Esto significa que, si quisiera, podría rastrear Bitcoin donde quiera que vaya.
Por ejemplo, los intercambios han sido pirateados en el pasado, donde aquellos que mantuvieron Bitcoin en el intercambio perdieron todo. Si bien el pirata informático puede ser completamente anónimo, los Bitcoins que extrajo son fácilmente rastreables. Si los Bitcoins robados en algunos de estos hacks se movieran o gastaran en algún lugar, se sabría.
¿Es segura la cadena de bloques?
La tecnología Blockchain logra seguridad y confianza descentralizadas de varias maneras. Para empezar, los nuevos bloques siempre se almacenan de forma lineal y cronológica. Es decir, siempre se agregan al “final” de la cadena de bloques. Después de agregar un bloque al final de la cadena de bloques, es extremadamente difícil volver atrás y modificar el contenido del bloque a menos que la mayoría de la red haya llegado a un consenso para hacerlo. Esto se debe a que cada bloque contiene su propio hash, junto con el hash del bloque anterior, así como la marca de tiempo mencionada anteriormente. Los códigos hash son creados por una función matemática que convierte la información digital en una cadena de números y letras. Si esa información se edita de alguna manera, el código hash también cambia.
Digamos que un pirata informático, que también ejecuta un nodo en una red de cadena de bloques, quiere alterar una cadena de bloques y robar criptomonedas de todos los demás. Si tuvieran que modificar su propia copia única, ya no se alinearía con la copia de todos los demás. Cuando todos los demás hagan referencias cruzadas de sus copias entre sí, verán que esta copia se destaca, y la versión de la cadena de ese hacker se descartará como ilegítima.
Tener éxito con tal pirateo requeriría que el pirata informático controle y altere simultáneamente el 51% o más de las copias de la cadena de bloques para que su nueva copia se convierta en la copia mayoritaria y, por lo tanto, en la cadena acordada. Tal ataque también requeriría una inmensa cantidad de dinero y recursos, ya que tendrían que rehacer todos los bloques porque ahora tendrían marcas de tiempo y códigos hash diferentes.
Bitcoin frente a cadena de bloques
La tecnología Blockchain fue delineada por primera vez en 1991 por Stuart Haber y W. Scott Stornetta, dos investigadores que querían implementar un sistema en el que las marcas de tiempo de los documentos no pudieran alterarse. Pero no fue hasta casi dos décadas después, con el lanzamiento de Bitcoin en enero de 2009, que blockchain tuvo su primera aplicación en el mundo real.
El protocolo Bitcoin se basa en una cadena de bloques. En un artículo de investigación que presenta la moneda digital, el creador seudónimo de Bitcoin, Satoshi Nakamoto, se refirió a ella como “un nuevo sistema de efectivo electrónico que es totalmente peer-to-peer, sin un tercero de confianza”.
La clave para entender aquí es que Bitcoin simplemente usa blockchain como un medio para registrar de manera transparente un libro de pagos, pero blockchain puede, en teoría, usarse para registrar inmutablemente cualquier cantidad de puntos de datos. Como se discutió anteriormente, esto podría ser en forma de transacciones, votos en una elección, inventarios de productos, identificaciones estatales, escrituras de viviendas y mucho más.
¿Cómo se utilizan las cadenas de bloques?
Como sabemos ahora, los bloques en la cadena de bloques de Bitcoin almacenan datos sobre transacciones monetarias. Hoy en día, hay más de 10 000 sistemas de criptomonedas que se ejecutan en blockchain. Pero resulta que blockchain es en realidad una forma confiable de almacenar datos sobre otros tipos de transacciones también.
Algunas empresas que ya han incorporado blockchain incluyen Walmart, Pfizer, AIG, Siemens, Unilever y muchas otras. Por ejemplo, IBM ha creado su cadena de bloques Food Trust para rastrear el viaje que realizan los productos alimenticios para llegar a sus ubicaciones.
¿Por qué hacer esto? La industria alimentaria ha visto innumerables brotes de E. coli, salmonela y listeria, así como la introducción accidental de materiales peligrosos en los alimentos. En el pasado, tomaba semanas encontrar la fuente de estos brotes o la causa de la enfermedad a partir de lo que come la gente. El uso de blockchain brinda a las marcas la capacidad de rastrear la ruta de un producto alimenticio desde su origen, a través de cada parada que hace y, finalmente, su entrega. Si se descubre que un alimento está contaminado, se puede rastrear todo el camino desde cada parada hasta su origen. No solo eso, sino que estas empresas ahora también pueden ver todo lo demás con lo que pueden haber estado en contacto, lo que permite que la identificación del problema ocurra mucho antes y potencialmente salve vidas. Este es un ejemplo de blockchain en la práctica, pero existen muchas otras formas de implementación de blockchain.
Bancos y finanzas
Quizás ninguna industria se beneficie más de la integración de blockchain en sus operaciones comerciales que la banca. Las instituciones financieras solo operan durante el horario comercial, generalmente cinco días a la semana. Eso significa que si intenta depositar un cheque el viernes a las 6 p. m., probablemente tendrá que esperar hasta el lunes por la mañana para ver que el dinero llegue a su cuenta. Incluso si realiza su depósito durante el horario comercial, la transacción puede demorar de uno a tres días en verificarse debido al gran volumen de transacciones que los bancos deben liquidar. Blockchain, por otro lado, nunca duerme.
Al integrar la cadena de bloques en los bancos, los consumidores pueden ver sus transacciones procesadas en tan solo 10 minutos, básicamente el tiempo que lleva agregar un bloque a la cadena de bloques, independientemente de los días festivos o la hora del día o de la semana. Con blockchain, los bancos también tienen la oportunidad de intercambiar fondos entre instituciones de manera más rápida y segura. En el negocio de negociación de acciones, por ejemplo, el proceso de liquidación y compensación puede demorar hasta tres días (o más, si se negocia internacionalmente), lo que significa que el dinero y las acciones se congelan durante ese período de tiempo.
Divisa
Blockchain forma la base de las criptomonedas como Bitcoin. El dólar estadounidense está controlado por la Reserva Federal. Bajo este sistema de autoridad central, los datos y la moneda de un usuario están técnicamente al antojo de su banco o gobierno. Si el banco de un usuario es pirateado, la información privada del cliente está en riesgo. Si el banco del cliente colapsa o el cliente vive en un país con un gobierno inestable, el valor de su moneda puede estar en riesgo. En 2008, se rescataron varios bancos en quiebra, utilizando parcialmente dinero de los contribuyentes. Estas son las preocupaciones a partir de las cuales se concibió y desarrolló Bitcoin por primera vez.
Al distribuir sus operaciones a través de una red de computadoras, blockchain permite que Bitcoin y otras criptomonedas operen sin la necesidad de una autoridad central. Esto no solo reduce el riesgo, sino que también elimina muchas de las tarifas de procesamiento y transacción. También puede brindarles a aquellos en países con monedas o infraestructuras financieras inestables una moneda más estable con más aplicaciones y una red más amplia de personas e instituciones con las que pueden hacer negocios, tanto a nivel nacional como internacional.
Cuidado de la salud
Los proveedores de atención médica pueden aprovechar blockchain para almacenar de forma segura los registros médicos de sus pacientes. Cuando se genera y firma un registro médico, se puede escribir en la cadena de bloques, lo que brinda a los pacientes la prueba y la confianza de que el registro no se puede cambiar. Estos registros de salud personales podrían codificarse y almacenarse en la cadena de bloques con una clave privada, de modo que solo ciertas personas puedan acceder a ellos, lo que garantiza la privacidad.
Registros de propiedad
Si alguna vez ha pasado tiempo en la Oficina del Registrador local, sabrá que el proceso de registro de los derechos de propiedad es engorroso e ineficiente. Hoy en día, se debe entregar una escritura física a un empleado del gobierno en la oficina de registro local, donde se ingresa manualmente en la base de datos central y el índice público del condado. En el caso de una disputa de propiedad, los reclamos de la propiedad deben conciliarse con el índice público.
Contratos inteligentes
Un contrato inteligente es un código de computadora que se puede integrar en la cadena de bloques para facilitar, verificar o negociar un acuerdo de contrato. Los contratos inteligentes operan bajo un conjunto de condiciones que los usuarios aceptan. Cuando se cumplen esas condiciones, los términos del acuerdo se llevan a cabo automáticamente.
Digamos, por ejemplo, que a un inquilino potencial le gustaría alquilar un apartamento mediante un contrato inteligente. El propietario se compromete a darle al inquilino el código de la puerta del apartamento tan pronto como el inquilino pague el depósito de seguridad. Tanto el inquilino como el propietario enviarían sus respectivas partes del trato al contrato inteligente, que mantendría e intercambiaría automáticamente el código de la puerta por el depósito de seguridad en la fecha en que comienza el contrato de arrendamiento. Si el propietario no proporciona el código de la puerta antes de la fecha del contrato de arrendamiento, el contrato inteligente reembolsa el depósito de seguridad. Esto eliminaría las tarifas y los procesos típicamente asociados con el uso de un notario, un mediador externo o abogados.
Cadenas de suministro
Como en el ejemplo de IBM Food Trust, los proveedores pueden usar blockchain para registrar los orígenes de los materiales que han comprado. Esto permitiría a las empresas verificar la autenticidad no solo de sus productos, sino también de etiquetas comunes como “Orgánico”, “Local” y “Comercio justo”.
Según lo informado por Forbes, la industria alimentaria está adoptando cada vez más el uso de blockchain para rastrear el camino y la seguridad de los alimentos a lo largo del viaje de la granja al usuario.
Votación
Como se mencionó anteriormente, blockchain podría usarse para facilitar un sistema de votación moderno. Votar con blockchain tiene el potencial de eliminar el fraude electoral y aumentar la participación electoral, como se probó en las elecciones intermedias de noviembre de 2018 en Virginia Occidental.
El uso de blockchain de esta manera haría que los votos fueran casi imposibles de manipular. El protocolo blockchain también mantendría la transparencia en el proceso electoral, reduciendo el personal necesario para realizar una elección y brindando a los funcionarios resultados casi instantáneos. Esto eliminaría la necesidad de recuentos o cualquier preocupación real de que el fraude pueda amenazar las elecciones.
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