¿Qué es el Proof of Stake y cómo funciona?

¿Qué es el algoritmo Proof of Stake? ¿Qué criptomonedas lo utilizan, y cuáles todavía se basan en la minería? ¿En qué se diferencia del Proof of Work y cuáles son las alternativas más ecológicas al PoS? Todas las sutilezas se explican en este material.

¿Qué es el Proof of Stake (POS)?

Proof-of-Stake es un mecanismo para verificar las transacciones realizadas en la red blockchain de ciertas criptodivisas. PoS es similar a Proof-of-Work (PoW) pero no requiere la minería para validar los bloques de transacciones. La definición de Proof-of-Stake implica que las transacciones se validan por el staking, es decir, manteniendo las monedas en los monederos de sus propietarios. Sí, el staking consiste en literalmente mantener las monedas y no venderlas durante un tiempo determinado. Ofreces tus criptomonedas como apuesta para tener la oportunidad de verificar un bloque y convertirte en un validador, es decir, en un miembro validador de la red. La oferta debe superar un determinado número de monedas. En el caso de Ethereum, por ejemplo, esta cantidad es de 32 ETH. Los validadores se eligen al azar, por lo que es posible que no tengas suerte. Los validadores también reciben una recompensa, que está predeterminada. También se conoce el número máximo de criptomonedas que el emisor puede poner en el mercado.

Así que, para responder a la pregunta «¿Qué significa la prueba de participación?», podemos decir que significa ganar dinero manteniendo las criptomonedas en tu monedero y participando activamente en el procedimiento de validación de nuevos bloques en una red concreta. Las redes pueden ser diferentes, ya que más de una moneda utiliza el mecanismo Proof-of-Stake. Este tipo de «minería» no requiere el pago de interminables facturas de electricidad ni la compra de costosos equipos, y los beneficios pueden superar lo que potencialmente ganarías como minero. Como ya te habrás dado cuenta, Bitcoin no está en la lista de tokens que funcionan con el mecanismo de consenso Proof-of-Stake. Tampoco lo están otras monedas PoW que requieran minería. ¿Es posible convertir el mecanismo de comprobación de BTC en Proof-of-Stake? En teoría, sí. Sin embargo, llevará años, y el valor de la moneda podría caer dramáticamente, poniendo a los creadores bajo la presión de la comunidad de inversores. Por lo tanto, las criptomonedas Proof-Of-Stake se quedan sin la criptomoneda más famosa del mundo.

Proof-of-Stake vs Proof-of-Work

La diferencia entre la prueba de participación y la prueba de trabajo es clara. Un mecanismo requiere la minería, y el otro requiere el staking. El staking es la tenencia de monedas en la propia cuenta. Los validadores que tienen monedas ofrecen un cierto número de monedas para participar en el proceso de validación de transacciones de la cadena de bloques. Obtienen un beneficio si son seleccionados. Esto ocurre de forma aleatoria. Si no son elegidos, esperan otra transacción. Por otro lado, la minería consiste en encontrar la clave criptográfica del bloque, o hash, mediante complicados cálculos realizados por máquinas especiales. Una vez encontrado el hash del bloque, el minero recibe una recompensa monetaria predeterminada. De este modo, los mineros invierten en electricidad y equipos, mientras que los validadores invierten en las propias monedas de la red. En consecuencia, el consumo de energía del Proof of Stake es mínimo, lo que distingue a esta tecnología. Sin embargo, en la cadena de bloques, el consenso Proof-of-Stake no difiere de otros consensos en cuanto a su funcionamiento dentro de la red. Garantiza la seguridad, autenticidad y trazabilidad de las transacciones.

Además del Proof-of-Work, existe el algoritmo Proof-of-Authority. Se trata de un algoritmo basado en la reputación de los validadores. Es decir, los usuarios que validan bloques de transacciones. La reputación es la apuesta de dichos usuarios. No ofrecen monedas para validar transacciones y, además, el número de validadores es limitado. Esto se debe a que no todos los usuarios pueden presumir de tener una reputación cristalina. Para convertirse en validador en el algoritmo de consenso Proof-of-Authority, hay que demostrar la propia identidad en la blockchain (ya no se trata de descentralización y anonimato) y ganarse el derecho a ser elegido realizando transacciones y verificando bloques sin errores.

Proof-of-History vs Proof-of-Stake

¿En qué se diferencia Proof-of-History de Proof-of-Stake? Proof of History es un método de verificación creado dentro de la blockchain de Solana. Es un algoritmo para sincronizar la blockchain. El algoritmo tiene un reloj interno que muestra la misma hora en todos los nodos. Gracias a esta sincronización, los nodos (es decir, los ordenadores de la red) pueden comprobar el tiempo transcurrido entre las transacciones de la blockchain. Además, lo hacen de forma automática, mientras que, en otras redes, los validadores tienen que ponerse en contacto entre sí para llegar a un acuerdo común sobre el tiempo de las acciones. Esta tecnología, según los expertos, se está convirtiendo en un sustituto del Proof-of-Stake.

Gracias al mecanismo Proof-of-History, la criptomoneda puede ofrecer transacciones reducidas para la transferencia, compra y venta de moneda. Además, las transacciones son varias veces más rápidas de lo habitual, lo que hace que la red sea más escalable. Sin embargo, el número de validadores no permite que la blockchain se expanda tanto como sus creadores desearían. Unos 1200 validadores de la red Solana están ahora familiarizados con la nueva tecnología. Quién sabe, tal vez esta tecnología dará pronto un vuelco al mercado.

Ventajas y desventajas del Proof-of-Stake

Las ventajas del Pure Proof-of-Stake son:

• Eficiencia. Significa que este mecanismo no requiere el tipo de inversión monetaria que requiere Proof-of-Work. No hay que pagar la electricidad que consumen los ordenadores que resuelven los problemas matemáticos. No hay que comprar equipos que puedan resolver estos problemas rápidamente. No tienes que arreglar el hardware ni resolver el problema de unirte a un grupo de mineros para ganar más de lo que podrías por ti mismo. Así que, en lugar de eso, compras monedas, las utilizas como apuesta y obtienes nuevas monedas. ¡Beneficio puro!
• Respeto al medio ambiente. En 2021, el consumo de electricidad utilizado para minar Bitcoin ha aumentado a 121 teravatios-hora. ¡Es una cifra astronómicamente enorme! Supera el consumo de electricidad de Argentina, Holanda o Suiza. ¡Todo un país puede utilizar esta cantidad de energía durante todo un año! Por supuesto, esta situación no agrada a los ecologistas, por lo que el algoritmo Proof-of-Stake recibe una cálida bienvenida en todo el mundo.
• Seguridad. Si el validador confirma una transacción fraudulenta, pierde dinero. Por lo tanto, Proof-of-Stake se considera un algoritmo seguro. Esta regla fomenta la validación honesta y cuidadosa y desalienta la colusión fraudulenta.
• Descentralización. Las blockchains Proof-of-Stake son más rápidas porque no se requiere un largo procesamiento de transacciones mediante cálculos matemáticos para validar los bloques. Las plataformas PoS son fácilmente escalables y se han convertido en gigantes de la descentralización porque cualquiera puede participar en la blockchain, no se necesita una inversión masiva.
• Adaptabilidad. Proof of Stake se adapta fácilmente a diferentes necesidades y a los retos del mercado. Es un mecanismo versátil adecuado para todos los usos de blockchain, incluida su distribución dentro de los sistemas bancarios.

Ahora hablemos de las desventajas de esta tecnología.

• Limitaciones. Para participar en la red como validador, debes comprar criptomonedas. Para ello, tienes que gastar dinero fiduciario, lo que significa invertir en tu esfuerzo de una manera u otra. Cuanto mayor sea tu tasa de validador, mayor será la posibilidad de que seas seleccionado para la verificación de un bloque de transacciones. No obstante, siempre existe una posibilidad. Algunos bloques son verificados por más de una persona a la vez, por ejemplo, por 130 personas. Los mejores validadores compran monedas a propósito y las juntan para ganar la mayor cantidad de dinero posible.
• Exposición a un tipo de ataque. Existe lo que se conoce como un «ataque del 51%» en línea. Significa que un participante o grupo de participantes con más del 50% de capacidad de validación de bloques puede empezar a controlar la red de la blockchain. Sin embargo, las redes PoW también son vulnerables a ataques de este tipo. Al tomar el control de una blockchain, un grupo de usuarios se arriesga a colapsar la cotización de esta criptodivisa, llevándose a sí mismos a la quiebra.
• La dificultad de la transición. A muchas criptodivisas PoW les gustaría cambiar a un nuevo algoritmo. Sin embargo, es bastante difícil hacerlo: hay que cambiar todo el mecanismo de su funcionamiento. Por ejemplo, no podemos decir cuándo Ethereum cambiará a Proof-of-Stake porque este proceso lleva más de un mes.
• La diferencia en los ingresos. Ahora mismo, los mineros ganan más que los validadores. Pero eso es sólo por ahora: el algoritmo Proof of Stake se está ganando el mercado más rápido de lo que estás leyendo este artículo. Sin embargo, para algunos usuarios, esto podría jugar un papel importante en la elección del formato de participación en las redes de blockchain.

¿Cómo funciona el Proof of Stake?

¿Cómo funciona el Proof of Stake? Es muy sencillo. Hay una red de blockchain donde se producen las transacciones de criptomonedas y se forman los bloques. Piensa en la red de Cardano, una moneda que funciona con el algoritmo Proof-of-Stake. Los bloques necesitan ser validados. Tú compras monedas Cardano y las «apuestas» como validador. Cuanto mayor sea la apuesta, mayor será la posibilidad de que te conviertas en validador. El sistema elige automáticamente los validadores. Tiene en cuenta tu apuesta y la «edad» de tus monedas, es decir, cuánto tiempo hace que usaste esas monedas para el staking por última vez. Por cierto, cuanto más tiempo se mantengan pasivamente en tu monedero, mejor. A continuación, asigna aleatoriamente la validación a varios usuarios. Su número depende del tamaño del bloque y del número de transacciones en él. A continuación, validas las transacciones en el bloque (no manualmente, por suerte, hay un software especial para ello). Las monedas que fueron tu apuesta quedan bloqueadas en tu monedero, y no puedes venderlas.

Según este modelo de Proof-of-Stake, la «edad» de las monedas se pone a cero después de que las utilices durante el proceso de confirmación del bloque. A partir de ese momento, no puedes utilizarlas para el staking durante algún tiempo más.

Prueba de participación delegada

Delegated Proof-of-Stake es una evolución del concepto de Proof-of-Stake, que consiste en la selección voluntaria de validadores para comprobar los bloques. La comunidad de propietarios de monedas los elige. Estos validadores se llaman delegados o creadores de bloques. Sin embargo, no apuestan sus tokens, sino los de los usuarios que votaron por ellos. Esto permite a los usuarios beneficiarse sin transferir sus monedas a la cartera de otra persona. Los delegados cambian con cada nuevo bloque. Su número puede ser de hasta cien usuarios. Aquí todo es justo: cuantos más tokens se añadan al «fondo común», más beneficios se obtienen. Funciona para casi todas las criptodivisas; lo utiliza la red Polkadot, por ejemplo.

Lista de criptomonedas Proof-of-Stake

La lista de las mejores monedas Proof-Of-Stake incluye:

1. Ethereum (coin ETH);
2. Cardano (coin ADA);
3. Polkadot (coin DOT);
4. Avalanche (coin AVAX);
5. Cosmos (coin ATOM);
6. NEAR Protocol (coin NEAR);
7. Algorand (coin ALGO);
8. Flow (Dapper Labs) (coin FLOW);
9. Toncoin (coin TON);
10. Elrond (coin EGLD);
11. eCash (coin XEC);
12. The Graph (coin GRT);
13. Neo (coin NEO);
14. Helium (coin HNT);
15. THORChain (coin RUNE);
16. Dash (coin DASH);
17. GateToken (coin GT);
18. Waves (coin WAVES);
19. Mina (coin MINA);
20. Celo (coin CELO);
21. Kusama (coin KSM);
22. Decred (coin DCR);
23. Oasis Network (coin ROSE);
24. Qtum (coin QTUM);
25. Theta Fuel (coin TFUEL);
26. IOStoken (coin IOST);
27. Ontology (coin ONT);
28. Casper (coin CSPR).

¿Acabará el Proof-of-Stake con la minería?

¿Puede el Proof-of-Stake suplantar y sustituir por completo a la minería? Lo más probable es que sí, ya que es una alternativa «verde» al algoritmo PoW. Por lo tanto, garantiza que el mercado de criptomonedas funcione de la manera más fluida posible. Piensa tú mismo: el consumo de energía es menor y no se necesitan equipos caros. Los investigadores confían en que si Ethereum y Dogecoin se pasan al algoritmo Proof of Stake, su consumo de energía se reducirá en un 99,9%. Se puede rastrear en cualquier diagrama que muestre el rendimiento comparativo de los dos algoritmos.

¿Y si los mineros utilizan fuentes de energía renovables? Por ejemplo, empiezan a obtener energía de la luz solar, como ya están haciendo muchas empresas mineras, o ponen instalaciones mineras junto a volcanes, como ha hecho El Salvador. Sí, probablemente ayudaría a resolver muchos problemas, ya que la energía sería renovable. Sin embargo, la gente seguirá necesitando electricidad para que el proceso funcione, lo que hará que Proof-of-Work se convierta poco a poco en cosa del pasado.

Los expertos creen que la desaparición del algoritmo Proof-of-Work podría retrasarse ubicando los sistemas de minería cerca de fuentes de energía que serían demasiado caras para transportarlas a ciertas distancias. Por ejemplo, si la fuente de energía está en el desierto (digamos que son paneles solares) sería mucho más barato ubicar los equipos mineros junto a ella y gastar la energía sólo para la minería. Los mineros la pagarán de todos modos. Sin embargo, transportar la energía desde el desierto hasta las ciudades más cercanas aumentará drásticamente su coste. A los habitantes de la zona no les gustará. ¿Es un buen argumento? Bueno, sí, pero ¿ayudará a mantener a flote el algoritmo Proof-of-Work? Es poco probable, porque países enteros se oponen por completo incluso a nivel legislativo. Por ejemplo, China prohibió por completo la minería y la circulación de criptodivisas.

¿Y qué es la ley sobre la infraestructura de Proof-of-Stake? ¿Puede afectar a la popularización del algoritmo Proof-of-Stake en Estados Unidos, donde se adopta con más frecuencia? Probablemente, sí. El gobierno de Biden pretende endurecer las leyes fiscales sobre las monedas digitales. Ahora todos los que tengan algo que ver con las criptodivisas, es decir, que vendan, compren, creen o inviertan pasivamente en ellas, tendrán que pagar impuestos. Todas estas actividades tendrán que ser declaradas al gobierno a través de los formularios de impuestos que rellenan los estadounidenses. Una persona puede esperar multas si declara algo incorrectamente y el Servicio Fiscal lo descubre. Sí, incluso si no ocultó información deliberadamente y simplemente no sabía que tenía que informar al Servicio Fiscal.

La ley ya está siendo duramente criticada. Los ciudadanos creen que los poderes fácticos sólo quieren recaudar más dinero para pagar los gastos previstos del Estado. Además, según las nuevas leyes, todos los usuarios de criptodivisas se verán obligados a revelar su información. A esto ya no se puede llamar descentralización, que es la base de todo el mercado. Coinbase, Square y Ribbit Capital advierten a sus usuarios de que esta ley endurece la supervisión financiera y allana el camino para un mayor cierre del sector. Las organizaciones Fight for the Future y la Electronic Frontier Foundation se oponen al proyecto de ley. Ambas luchan por la privacidad de los usuarios de blockchain. Su lucha ha dado sus frutos: los senadores ya han prometido que los mineros, los validadores, los proveedores de monederos, los desarrolladores de software y otros intermediarios no financieros no estarán sujetos a requisitos de divulgación e impuestos. Esto no sentó bien a sus compañeros, que sugirieron que los validadores deberían seguir revelando información personal y pagando impuestos. Pronto veremos cómo funciona esto en la práctica.

¿Frenará la popularización del algoritmo Proof-of-Stake y empeorará su reputación? No lo creemos. En todas partes se aprueban leyes que endurecen el mercado, pero esto no afecta realmente a la reacción de los criptoinversores. Sin embargo, hará que el trabajo con los criptoactivos sea más difícil, y debemos prepararnos para esto ahora.