Si el proceso de minería de criptomonedas ya es complejo, diferenciar entre Proof of Work y Proof of Stake puede complicar aún más las cosas. Cada red utiliza un tipo de algoritmo en su minería. Así como Bitcoin utiliza la Prueba de Trabajo (PoW), muchas criptomonedas utilizan lo que se conoce como Proof of Stake (PoS). El nombre, traducido literalmente, significa Prueba de Participación, aunque el algoritmo es más conocido como Prueba de Participación.
Y, de cierta manera, este nombre refleja mejor cómo funciona este proceso. Mientras que la minería vía PoW requiere trabajo para ejecutarse, en la minería PoS es necesario probar la participación dentro de la red. Cómo se lleva a cabo este proceso, así como todo el procedimiento específico para descubrir los bloques, es lo que revisaremos a continuación. Veremos los siguientes puntos:
- La historia del PoS;
- Qué es Proof of Stake;
- Ventajas y desventajas del algoritmo;
- Seguridad.
¿Qué es Proof of Stake?
Proof of Stake, o, como ya hemos visto, Prueba de Participación, es uno de los muchos algoritmos utilizados para la minería de criptomonedas. Este tipo de protocolo fue mencionado por primera vez el 11 de julio de 2011. En ese momento, un usuario del foro Bitcointalk, llamado QuantumMechanic, utilizó el término por primera vez al proponer una alternativa al algoritmo PoW.
En esa ocasión, el usuario sugirió que Bitcoin podría hacer este cambio, es decir, adoptar la minería a través de PoS. “Me pregunto si, a medida que los Bitcoins se vuelven más ampliamente distribuidos, una transición de un sistema basado en prueba de trabajo a uno de prueba de participación podría ocurrir”, dijo.
Para QuantumMechanic, el sistema de votación podría cambiar. En lugar de depender de los recursos computacionales, cada voto sería ponderado por la cantidad de Bitcoins que los usuarios poseyeran. Para ello, debían utilizar sus claves privadas, comprobando su participación (de ahí el nombre) con la cantidad de Bitcoins propuestos.
Sin embargo, el algoritmo nunca fue considerado por los desarrolladores de Bitcoin. Aun así, la propuesta de 2011 fue vista como un modelo más eficiente para la minería de criptomonedas. La Prueba de Participación sería más eficiente, desperdiciando menos energía y otorgando un poder de participación equitativo a los usuarios de la red.
¿Cómo funciona la minería Proof of Stake?
Al igual que la minería PoW, la minería PoS funciona como una especie de lotería. No requiere el uso de electricidad ni la necesidad de poseer grandes máquinas. En PoS, el proceso no depende de esas máquinas, sino de los nodos de la red. Así, los nodos actúan como validadores de los bloques, ya que no existe la figura del minero.
En PoS, los nodos compiten para decidir quién validará el siguiente bloque. Esta competencia varía mucho entre las criptomonedas, ya que los algoritmos PoS establecen criterios basados en diferentes variables. Algunos ejemplos de los criterios utilizados para seleccionar los bloques son:
- Cantidad de criptomonedas que el usuario posee en su cartera (participación);
- Cuánto tiempo el usuario bloquea esas criptomonedas;
- Cuántas criptomonedas se necesitan para validar un bloque específico;
- Otros factores.
Participación según la cantidad de criptomonedas poseídas
La minería PoS requiere que el usuario demuestre que posee una cierta cantidad de criptomonedas. Para ello, debe enviar esa cantidad a una dirección específica, bloqueando las criptomonedas en esa dirección, lo que sirve como prueba de participación.
Después de esto, comienza el proceso de búsqueda y validación de los bloques. A diferencia de la minería PoW, aquí los bloques no se crean, sino que se validan o forjan. Cada red que utiliza PoS establece una cantidad mínima de criptomonedas para participar en la minería.
El sistema es similar al PoW, que también exige equipos específicos según la potencia y el tamaño de la red. Aunque existe una cantidad mínima, un usuario puede optar por bloquear una cantidad mayor de criptomonedas, lo que aumenta sus probabilidades de validar un bloque.
Cuando un usuario logra forjar un bloque, el resto de la red lo valida para verificar si es auténtico. Si lo es, el usuario recibe sus criptomonedas bloqueadas junto con una recompensa. En la minería PoS, esta recompensa suele ser las comisiones de transacción de la red, que se añaden a la participación inicial.
Si un usuario no consigue validar un bloque, sus criptomonedas se desbloquean, pero no recibe ninguna recompensa. El usuario sigue siendo elegible para intentar validar el siguiente bloque. Sin embargo, si intenta realizar un fraude, perderá todas las criptomonedas que bloqueó como participación.
Problemas con Proof of Stake
La minería PoS surgió como una solución para los problemas de PoW, pero también ha recibido críticas. Una de ellas es la alta concentración que su modelo puede provocar, ya que PoS favorece a los usuarios más ricos. Cuantas más criptomonedas tenga un usuario, mayores son sus posibilidades de validar un bloque.
Otra crítica, presentada por el periodista Paul Vigna en su libro The Truth Machine, está relacionada con la seguridad del protocolo PoS. Según Vigna, al no requerir tanto consumo de energía ni trabajo como PoW, sería más fácil para los validadores crear bloques fraudulentos, lo que comprometería la seguridad de las redes que utilizan PoS.
Este problema fue resuelto con la Prueba de Participación Delegada (DPoS, por sus siglas en inglés), aunque también ha recibido críticas por ser un sistema más centralizado.
Las redes PoS han implementado diversas soluciones para intentar mitigar el beneficio de los usuarios más ricos. Algunas de las propuestas incluyen:
- Selección aleatoria de bloques (Randomized Block Selection);
- Selección por antigüedad de las criptomonedas en la cartera (Coin Age Selection);
- División de tickets entre usuarios.
En la división de tickets, un grupo de usuarios puede unirse para validar bloques de manera colectiva, lo que permite que la minería PoS sea más descentralizada y accesible.
Seguridad en Proof of Stake
El sistema PoS también está expuesto a fraudes. Uno de los riesgos es que un validador controle más del 51% de las criptomonedas de la red, lo que le permitiría ejecutar un “ataque de la mayoría” y validar bloques fraudulentos. Este tipo de ataque es similar al de 51% en PoW.
Sin embargo, PoS cuenta con mecanismos para prevenir fraudes. Si se detecta una transacción fraudulenta, el validador podría perder parte o la totalidad de su capital bloqueado y el derecho a participar en la validación de nuevos bloques.
Además, la recompensa de un fraude en PoS suele ser menor que el valor en riesgo, lo que desincentiva los intentos de fraude. Otro aspecto de seguridad es que PoS no depende de pools de minería, lo que contribuye a una mayor descentralización de la red.
A medida que se desarrollan nuevos algoritmos, la minería PoS continúa mejorando en términos de eficiencia y seguridad.