Qué es y cómo funciona la tecnología Blockchain o Cadena de Bloques

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Cada vez es más frecuente escuchar hablar de la tecnología blockchain, también denominada cadena de bloques. Muchos expertos destacan que es una auténtica revolución en el sector tecnológico y que cambiará la manera en la que entendemos el mundo digital. Pero, ¿realmente sabemos qué es el blockchain? ¿Cómo funciona la cadena de bloques?

La definición de blockchain no es algo complicado de entender. Pero hay que tener muy claro ciertos conceptos básicos para no perderse. Por ello, te traemos una explicación de Blockchain en español. Aunque al comienzo verás conceptos para principiantes, más adelante encontrarás conceptos técnicos más avanzadas.

Qué es la tecnología blockchain o cadena de bloques

La tecnología blockchain, o cadena de bloques, no es más que un libro de registro o libro de contabilidad encriptado, aunque con ciertas particularidades.

En concreto, lo que hace el blockchain es guardar cada una de las transacciones realizadas en su plataforma en conjuntos de datos conocidos como bloques. Todos los bloques están conectados cronológicamente. Es decir, cuando se crea un bloque nuevo, se enlaza con el que se ha creado justo antes (y posteriormente, se enlazará con el siguiente bloque que se cree).

Lo que hace especial al blockchain, frente a otros sistemas de contabilidad como los que utilizan los bancos, es su manera de almacenar los datos. Los bloques que se generan, están almacenados en millones de ordenadores conectados a la red del blockchain. Cada uno de estos ordenadores, se conocen como nodos de la red blockchain.

Cuando tú ordenas una transferencia tradicional, es confirmada por tu banco y, tras varias gestiones, se realiza la operación. Estas transacciones tardan horas o días, e incluso puede llevar una semana si se trata de una transferencia internacional.

En cambio, la cadena de bloques permite realizar estas transacciones peer 2 peer, es decir, de persona a persona. Sin intermediarios y de manera instantánea. Además, es un servicio disponible en cualquier parte del mundo, las 24 horas al día y los 365 días al año.

Esto es posible gracias a una de las característica de las criptomonedas: La descentralización.

Mientras que los procesos de validación de transferencias tradicionales necesitan una aprobación manual, las transacciones en una blockchain se validan de manera automática. Para ello, el blockchain utiliza la potencia de cálculo de todos los ordenadores interconectados.

A cambio de los recursos que ceden estas máquinas, el emisor de la transacción debe pagar una pequeña comisión.

Historia: Blockchain y criptomonedas

La cadena de bloques nació para dar soporte a bitcoin, por lo que en su inicio se basaba en las transacciones financieras. Podemos afirmar entonces que el inventor del blockchain es el creador del bitcoin: Satoshi Nakamoto.

El origen del blockchain data de enero de 2009, cuando se minó el primer bloque de la cadena de bloques del bitcoin.

» Artículo relacionado: Si te interesa saber más sobre el origen del blockchain, deberías aprender todos los detalles de su nacimiento. Para ello, visita nuestra sección sobre el origen del blockchain.

Aunque durante los inicios del blockchain, el bitcoin no fue tomado muy en serio, su popularidad no ha hecho más que aumentar en los últimos años, dejando en evidencia las ventajas de la cadena de bloques frente a las transacciones tradicionales.

Sin embargo, aunque la cadena de bloques y el mundo bancario siempre han estado relacionados, el potencial del blockchain no reside en su funcionalidad financiera, si no en la posibilidad de ejecutar contratos inteligentes.

Los contratos inteligentes y el blockchain

» Artículo relacionado: Contratos inteligentes.

En 2014, Vitalik Buterin, un programador ruso de 21 años, desarrolló una nueva criptomoneda que era capaz de aprovechar la potencia de cálculo de los ordenadores. No sólo para gestionar transacciones, si no también para ejecutar fragmentos de código. Esta criptomoneda fue Ethereum, la precursora de los contratos inteligentes.

La aparición de Ethereum supuso una vuelta de tuerca al significado de blockchain. A partir de entonces, el blockchain se comenzó a utilizar para realizar aplicaciones similares a las que se realizan actualmente "en la nube". Es decir, el blockchain podía funcionar como una base de datos o como un servidor e incluso para hacer correr aplicaciones.

La ventaja que ofrece el blockchain frente a estas aplicaciones tradicionales incloud vuelve a ser la descentralización. Cuando utilizas estos servicios, cedes tus datos a empresas multinacionales como Google, Microsoft o Amazon, que en muchas ocasiones, cobran cantidades sustanciales de dinero por utilizar sus servicios.

En cambio, la cadena de bloques permite realizar dichos servicios sin ningún intermediario y con una comisiones notablemente inferiores a los cargos de dichas multinacionales.

Además, los datos que se almacenan en el blockchain están encriptados y distribuidos en miles de ordenadores, por lo que la seguridad que presenta frente a los servidores tradicionales (fácilmente hackeables) es muy superior.

También es cierto que el blockchain no es perfecto, aún tiene mucho margen de mejora. En los últimos años, han surgido otras criptomonedas capaces de ejecutar contratos inteligentes y que mejoran ciertas deficiencias de Ethereum, como Cardano, EOS o NEO.

Es decir, actualmente la cadena de bloques es una tecnología en desarrollo. Gracias al uso masivo que están adquiriendo las criptomonedas, se está probando, detectando errores y mejorando considerablemente.

Por todo ello, muchos expertos creen el blockchain se adoptará en múltiples industrias y para múltiples funciones. Lo que estamos empezando a conocer, es tan solo el principio del futuro de la cadena de bloques.

Cómo funciona la cadena de bloques

Las transacciones en una red de blockchain se realizan directamente de cartera a cartera. No necesitas identificarte, lo único que necesita un usuario que quiera hacer uso del blockchain es un monedero digital.

Las carteras digitales son un código alfanumérico que les identifica dentro del blockchain.

Cuando un usuario realiza una transferencia, esta se distribuye por todos los ordenadores conectados a la red del blockchain. Dentro de la información propagada en una transferencia, están los códigos de los monederos receptor y emisor, fecha y un código de identificación.

Cada cierto tiempo se reúnen todas las transacciones realizadas y se crea lo que conoce como un bloque. Por ejemplo, en la red Bitcoin se crean bloques cada 10 minutos.

Cuando se origina un bloque, se encripta toda la información. Para ello se utiliza una función que transforma los datos en un código alfanumérico conocido como hash. La particularidad de los algoritmos hash es que son muy fáciles de encriptar, pero muy difíciles de deshacer.

Por último, es necesario validar el bloque encriptado. En ese momento entran en juego los mineros de la blockchain.

Minería en la cadena de bloques

Los mineros son equipos conectados a la red que ofrecen su capacidad de procesamiento para validar los bloques.

En primer lugar, cuando los mineros reciben una transacción, realizan dos comprobaciones consultando la cadena de bloques. Primero, comprueban que tú has recibido anteriormente el dinero que quieres transferir. Posteriormente, verifican que aún no te lo has gastado. Es decir, calculan el saldo de tu cartera electrónica. Además, comprueban que la transacción está firmada con la clave privada del monedero.

Cada monedero cuenta con dos claves:

• Una clave pública, que es la dirección donde se envían y reciben las criptomonedas.
Una clave privada, que únicamente debe conocer el propietario del monedero. Se utiliza para firmar las transacciones antes de realizarlas.

Esta comprobación es clave para la seguridad del blockchain, ya que su objetivo es evitar el doble gasto.

Si todo se cumple, comienzan a validar el bloque.

Para realizar la validación, los mineros necesitan resolver complejos algoritmos. En concreto, buscan el hash específico con el que se ha encriptado el bloque, al que se le conoce como nonce. Los equipos mineros realizan búsquedas iterativamente hasta que encuentran el nonce. Una vez encontrado, se valida el bloque y se propaga por el blockchain. De esta manera, los mineros eliminan esa tercera persona que centralizaba las transacciones.

Los cálculos iterativos requieren muchos recursos de los equipos mineros. Esto provoca que el consumo de energía eléctrica de estos ordenadores sea muy elevado y que, por tanto, también lo sea el coste de la minería. Por ello, normalmente la minería suele ser recompensada. Por ejemplo, en Bitcoin son recompensados con la propia moneda.

Seguridad del Blockchain

Por un lado, los bloques son creados por millones de ordenadores conectados al blockchain. Si se quiere crear un bloque falso para, por ejemplo, agregar bitcoins a tu cartera, habría que manipular la información en todos ellos a la vez. Es decir, se necesitaría una potencia similar a la de todos los ordenadores enlazados: Algo totalmente imposible.

Si la intención es modificar la información de un bloque ya existente para, pongamos, cambiar la cartera destino a una de tu propiedad, el resultado sería similar. Los hash que identifican cada bloque se crean a partir de los datos de este. Por tanto, si cambias una transacción, cambiarías la información del bloque y, en consecuencia, su hash.

El hash de un bloque contiene una referencia al bloque anterior. Por tanto, tendrías que también modificar el hash del bloque anterior para hacer coincidir las referencias. Cuando modificas este bloque, nos encontraríamos en la misma situación, también tendríamos que alterar el anterior.

Pero es que ocurre lo mismo con el bloque posterior, ya que tiene una referencia al bloque anterior, el que acabas de modificar. Por tanto, también tendríamos que alterar todos los bloques posteriores.

En definitiva, para cambiar un solo bloque, sería necesario transformar toda la cadena de bloques de todos los nodos de la red y, además, al mismo tiempo. No existe ninguna duda de que esta hazaña es totalmente imposible, ya que no existe ordenador con suficiente potencia de computación.

El doble gasto en una plataforma blockchain

Por último, los mineros evitan lo que se conoce como double-spend o doble gasto. Esto surge cuando una persona envía el mismo dinero a dos destinatarios distintos.

En el caso de un banco, esta tarea es fácil. Ya que conocen el estado de tu cuenta y cada transferencia se valida individualmente. Sin embargo, hoy en día se continúa haciendo de manera prácticamente manual (por eso tardan tanto).

El blockchain necesita figura del minero como validador. El minero comprobará siempre a través de la blockchain que no hayas gastado ese dinero anteriormente. Y, por supuesto, se realiza de manera automática.

En definitiva: La seguridad del Blockchain está totalmente garantizada.

Para qué sirve Blockchain

La revolución tecnológica que promete la cadena de bloques surge cuando se comienza a aplicar en otras áreas. De esta manera nació Ethereum, que posee su propia blockchain.

Ethereum propone que, en vez de transacciones, la cadena resuelva lo que llaman smart contracts o contratos inteligentes. Incluso son capaces de hacer correr aplicaciones, conocidas como Ðapps.

Con los contratos inteligentes, el Blockchain eliminaría intermediarios de multitud de procesos. Por ejemplo, se podrían crear contratos para automatizar transferencias, como las de un alquiler o un préstamo, resolver automáticamente apuestas o microseguros. Eliminando los intermediarios estos servicios serían totalmente descentralizados.

Además, el binomio que representan Blockchain y Big Data ha atraído a multitud de empresas alrededor del todo el mundo, debido su gran cantidad de aplicaciones. Algunos de ellas, os las mostramos en los siguientes ejemplos de aplicaciones de blockchain.

Cómo usar el blockchain

A partir de la idea de Ethereum, han nacido muchísimos proyectos blockchain para crear servicios descentralizados. La adopción más rápida ha sido en el sector para el que se creó: El financiero.

La unión de las fintech y el blockchain es ya algo relativamente común. Por ejemplo, el Banco Santander ya lo usa para realizar transferencias internacionales ultrarrápidas.

Sin embargo, eso no es todo. La seguridad y transparencia del blockchain han permitido que se extienda en muchos otros sectores. A continuación, podrás ver para qué sirve la cadena de bloques:

• Gestión la de información de los Organismos Públicos. Existen multitud de servicios públicos que podrían ser descentralizados. Los datos de la Seguridad Social y los historiales médicos pueden ser gestionados en la cadena de bloques. Hay países ya están empezando a plantear aplicar esta tecnología a algunos servicios. Por ejemplo, Japón va a crear una blockchain para gestionar los registros de la propiedad.
• Validación de identidad. Existen numerosas empresas desarrollando una manera de verificar identidades de manera fiable y segura a través de la blockchain.
• Almacenamientos/servicios en la nube. Las empresas tecnológicas como Microsoft o Amazon han crecido considerablemente el último año ofreciendo servicios in cloud. No obstante, ya existen propuestas para crear servicios web a través de la blockchain, como la que propone DADI.
• Música y Blockchain. Incluso Spotify cree que el blockchain es el medio ideal para la distribución musical.
• Elecciones y votaciones eléctronicas. El blockchain sería una forma segura de realizar votaciones. Su inalterabilidad garantizaría la veracidad de los resultados. Ya se han realizado algunas votaciones a pequeña escala utilizando los smart contracts de Ethereum. Incluso el Banco Santander (otra vez) lo ha utilizado para votar en su Junta General de Accionistas.
• Marketing Digital. Algunos medios proponen el blockchain como medio para realizar compras más seguras, aumentar la confianza en las marcas por internet y darle más poder al usuario.
• Logística Blockchain. Maersk, líder mundial en el transporte de cargamento, ha cerrado una joint venture con la tecnológica IBM para crear una plataforma blockchain para gestionar toda su cadena de suministros.

Estos son tan solo algunos ejemplos de cómo utilizar blockchain. Continuamente se publican nuevos proyectos blockchain y es difícil imaginar en que área no irrumpirá. Poco a poco el blockchain irá desarrollándose y cada vez más gente entenderá de que se trata.

Probablemente, en un futuro no muy lejano, comenzaremos a ver aplicaciones cotidianas de la tecnología blockchain que transformarán el mundo digital.

Puedes visitar el siguiente enlace para conocer muchas más aplicaciones de blockchain.

Opiniones sobre Blockchain

Las criptomonedas tienen multitud de partidarios, aunque también muchos detractores. Sin embargo, existe un gran consenso alrededor de la tecnología que las soporta: La mayoría de instituciones, compañías y expertos confían en el futuro del blockchain.

En internet podrás encontrar multitud opiniones sobre Blockchain. Nosotros te traemos una da las que creemos más relevantes: La del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT por sus iniciales en inglés), una de las universidades más prestigiosas del mundo, por sus trabajos en los sectores de la investigación, la ingeniería, y la educación tecnológica.

El MIT ha realizado muchas investigaciones alrededor del blockchain. Fruto de éstas han realizado dos publicaciones: The Age of Cryptocurrency (La Edad de las Criptomonedas) y The Truth Machine: The Blockchain and the Future of Everything (La máquina de la verdad: La cadena de bloques y el futuro de todo).

En este útimo, realizan la siguiente opinión sobre el Blockchain:

Resumen de Blockchain

El Blockchain es una tecnología desarrollada a partir de las criptomonedas, pero con un fuerte potencial en el desarrollo y la ejecución de software. La aparición de los contratos inteligentes ha aumentado considerablemente sus funcionalidades, presentándose como una de las tecnologías más flexibles y potentes de la actualidad.

Su relación con las criptomonedas crea cierta desconfianza acerca del futuro del blockchain, por el desconocimiento y la mala prensa que tienen los activos digitales.

Sin embargo, muchas grandes compañías están invirtiendo en aplicaciones descentralizadas, especialmente por el potencial que representa el conjunto Big Data y Blockchain. Seguramente, en un futuro próximo, la cadena de bloques sea una tecnología común y extendida.

Características del Blockchain

Algunas de las características del Blockchain son:

• Es un sistema descentralizado, que no requiere intermediarios.
• La cadena de bloques es segura. Su base de datos está encriptada, es muy complicada de hackear e imposible de modificar.
• El blockchain es inalterable. Una vez ejecutado un proceso, no se puede modificar.
• Es una tecnología rápida. Las transacciones financieras en la cadena de bloques tardan, como máximo, unos minutos.
• Supone un ahorro de costes frente al uso de la tecnología tradicional.
• Es una tecnología global. No importante donde se encuentren las partes, el blockchain es igual para todos.

Tal vez un vídeo con una explicación del blockchain puede ayudarte a entender la cadena de bloques

Esperamos hayas disfrutado de nuestra explicación de bitcoin desde cero. Pero si tras saber en qué consiste la tecnología blockchain aún tienes alguna pregunta, no dudes en dejar un comentario.