Prueba de trabajo frente a prueba de participación, ¿qué es mejor?

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Las criptomonedas, tal como las conocemos hoy, deben su éxito a los diversos incentivos financieros que subyacen a sus diversos mecanismos de consenso. La mayoría de los mecanismos de consenso que se utilizan ampliamente pertenecen a las categorías de prueba de trabajo o prueba de participación. Hay muchos otros mecanismos, pero en el mundo de las criptomonedas, los dos son los más comunes. En este artículo, analizaríamos y compararíamos ambos. Para comprender dónde encaja la prueba de trabajo o la prueba de participación en la imagen, primero, debemos comprender qué es un consenso: & nbsp;

A estas alturas, todos sabemos que las cadenas de bloques son un tipo de base de datos de contabilidad distribuida que mantiene una lista en continuo crecimiento de registros de transacciones ordenados en bloques con diversas protecciones contra la manipulación y revisión. En palabras simples, es una cadena de bloques que contienen datos de transacciones que no se pueden alterar. Contrariamente a la creencia popular, la tecnología blockchain ha existido mucho antes de que se inventara Bitcoin. Satoshi Nakamoto acaba de descubrir cómo usar blockchain para crear una forma de dinero digital. El mayor problema con el dinero que resolvió fue el problema del doble gasto. Si una forma de dinero pudiera gastarse dos veces, incluso si sucediera una vez entre un millón de veces, sería una falla catastrófica. & Nbsp; En cualquier sistema descentralizado o distribuido donde ningún miembro puede identificar a otro, existe un problema inherente. Hay muchos actores en el sistema, algunos de los cuales posiblemente actúen en contra de los intereses de la red. Para que una red como blockchain funcione, todos los actores deben estar de acuerdo en la misma versión de la verdad en todo momento. Si existen versiones contradictorias de la verdad dentro de una red que se utiliza como dinero digital, puede conducir al doble gasto del mismo dinero, entre muchos otros problemas. Este problema se llama el problema de los generales bizantinos. ¿Cómo puede saber con certeza de quién es la versión de la verdad la verdadera?

Para resolver este problema, necesitamos un mecanismo que pueda usarse para determinar una versión de la verdad en la que todos estén de acuerdo. Ese mecanismo se llama mecanismo de consenso. En un país democrático, el consenso utilizado es la votación donde el voto de cada persona tiene el mismo peso. En criptografía, hay muchas formas diferentes de llegar a un consenso con diversos grados de éxito en diferentes situaciones. Uno de ellos es la prueba de trabajo.

¿Qué es una prueba de trabajo?

El concepto de prueba de trabajo fue pionero en Hal Finney en 2004 a través de la idea de «prueba de trabajo reutilizable» utilizando el algoritmo hash SHA-256. Más tarde fue adoptado por Satoshi Nakamoto como parte integral de la red Bitcoin. Finney también fue la primera persona en recibir una transacción de Bitcoin, presumiblemente del mismo Satoshi Nakamoto. & Nbsp;

Satoshi logró resolver el problema de los generales bizantinos mediante el uso de un mecanismo de prueba de trabajo para establecer un conjunto de reglas claro y objetivo para la cadena de bloques. Para agregar información, llamados bloques, a la cadena de bloques, un miembro de la red debe publicar una prueba de que invirtió un trabajo considerable en la creación del bloque. El trabajo consiste en que cada computadora intente adivinar correctamente un número extremadamente aleatorio, volviéndose más complejo con el tiempo. Este trabajo impone grandes costos al creador y se vuelve cada vez más costoso con el tiempo, lo que los incentiva a publicar información honesta. & Nbsp;

Debido a que las reglas son objetivas, no puede haber desacuerdo o intromisión con la información en la red Bitcoin. El conjunto de reglas que rigen qué transacciones son válidas y cuáles no son también objetivo, al igual que el sistema para determinar quién puede acuñar nuevos bitcoins. Además, una vez que se ha agregado un bloque a la cadena de bloques, es imposible eliminarlo sin crear una nueva versión de toda la cadena de bloques, lo que hace que el pasado de Bitcoin sea inmutable. & Nbsp;

Sin embargo, la prueba de trabajo tiene algunos inconvenientes. El más importante es que, dado que el protocolo consume cantidades cada vez mayores de energía, existen muchas preocupaciones medioambientales. La red Bitcoin consume más energía que muchos países pequeños como Irlanda y los Países Bajos. Aunque alrededor del 80% de la energía utilizada en la minería de Bitcoin es energía verde, según un informe de 2018, todavía se utiliza mucha energía, que las personas fuera de la comunidad criptográfica pueden considerar un desperdicio.

Otro problema es la posibilidad de un ataque del 51%. El ataque se refiere a una situación en la que los actores malintencionados obtienen acceso a más del 50% de la red, momento en el que pueden evitar que se aprueben nuevas transacciones o gastar el dinero dos veces, lo que resulta en un colapso de toda la red. En este punto, es casi imposible realizar un 51% en la red Bitcoin, pero algunas otras cadenas de bloques más pequeñas que usan prueba de trabajo son mucho más vulnerables. Este sitio web realiza un seguimiento de las cadenas de bloques de prueba de trabajo y de cuánto costaría realizar un ataque del 51% en su red. & Nbsp;

Sin embargo, existen otros tipos de protocolos de consenso que resuelven estos problemas y más. Uno de ellos, que está ganando popularidad rápidamente, es la prueba de participación.

¿Qué es la prueba de participación?

La prueba de participación fue propuesta por primera vez en el foro de Bitcointalk en julio de 2011 por el usuario QuantumMechanic. Se ha convertido en el protocolo de consenso de elección para la mayoría de las nuevas cadenas de bloques que salen hoy. Incluso Ethereum está listo para mover su protocolo de consenso de prueba de trabajo actual a prueba de participación con su lanzamiento de Eth 2.0. & Nbsp;

En un mecanismo de consenso de prueba de participación, en lugar de utilizar grandes cantidades de poder de cómputo y energía para resolver una ecuación, una moneda de criptomoneda se apostará o encerrará en un grupo en la cadena de bloques para obtener el derecho a procesar transacciones. El tiempo que se debe apostar una criptomoneda para procesar transacciones puede variar, al igual que la cantidad mínima de tokens que un nodo debe bloquear como apuesta. Lógicamente, cuanta más criptomoneda apueste, más probabilidades tendrá de procesar transacciones y crear un bloqueo. Cada versión de una implementación de prueba de participación también tiene algún tipo de mecanismo para aleatorizar quién es seleccionado para aprobar la transacción; de lo contrario, el mayor apostante aprobaría cada transacción.

¿Por qué los nuevos proyectos eligen cada vez más PoS en lugar de PoW?

Hay algunas ventajas considerables que tiene la prueba de participación sobre la prueba de trabajo. El más importante es la seguridad. PoS estructura la compensación de una manera que hace que un ataque sea menos ventajoso para el atacante. Para realizar un ataque del 51%, alguien tendría que comprar el 51% del suministro de esa criptomoneda. Ya es increíblemente difícil adquirir el 51% de todo el suministro de cualquier criptomoneda de buena reputación, pero incluso si alguien lograra hacerlo, no tendría ningún incentivo para dañar la red que prácticamente poseen y controlan.

La prueba de participación también es mucho más eficiente desde el punto de vista energético, ya que elimina por completo el proceso de minería que consume mucha energía. A medida que factores como el cambio climático afectan a nuestro mundo, la eficiencia energética será cada vez más importante incluso para tecnologías importantes. & Nbsp;

Sin embargo, provocan una tendencia a avanzar hacia una mayor centralización. Dado que la prueba de participación crea un sistema de recompensas y castigos para incentivar el comportamiento requerido de los nodos, significa que la organización emisora ​​de la criptomoneda tiene más control sobre la red en comparación con la prueba de trabajo, que va en el dirección opuesta a un principio muy importante de descentralización en el mundo de las criptomonedas. & nbsp;

Existen muchas otras formas de mecanismos de consenso que utilizan un sistema diferente para aprobar y verificar transacciones como prueba de capacidad, prueba de identidad, prueba de participación designada, prueba de actividad y otras que son utilizados por diferentes cadenas de bloques, pero ninguno de estos ha logrado los mismos niveles de adopción en comparación con la prueba de participación y la prueba de trabajo. Ninguno de estos es perfecto, pero el mundo de las criptomonedas parece dirigirse con fuerza en la dirección de la prueba de participación.

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La prueba de trabajo posterior frente a la prueba de participación, ¿qué es mejor? apareció primero en el blog de WazirX.