Tasa de hash y dificultad de minería de Bitcoin explicadas
La tasa de hash es la potencia de cálculo conjunta de los mineros y la dificultad mantiene los bloques a unos diez minutos. Cómo funcionan y qué significan.
Por Christopher Cannucciari · Publicado · Actualizado
Ideas clave
- Un hash es una huella de longitud fija de cualquier dato. Minar consiste en buscar un hash de bloque que quede por debajo de un número objetivo.
- La tasa de hash es el número de hashes por segundo que intentan todos los mineros juntos. Nadie puede leerla directamente, así que se estima a partir de la rapidez con que se encuentran los bloques.
- La dificultad es lo exigente que es ese objetivo. Cada 2016 bloques, unas dos semanas, el protocolo la reajusta para que los bloques sigan llegando más o menos cada diez minutos.
- Más tasa de hash no crea más bitcoin ni bloques más rápidos. Hace que cada bloque sea más difícil de ganar y que un ataque al libro de cuentas sea más caro.
- El halving no cambia las reglas de dificultad. Este artículo no cita valores en tiempo real, y la última sección indica dónde encontrarlos.
¿Qué es un hash?
Un hash es una cadena de caracteres de longitud fija que una función hash genera a partir de cualquier dato de entrada, algo parecido a una huella dactilar de los datos. Bitcoin usa una función llamada SHA-256, que siempre devuelve 256 bits, normalmente escritos como 64 caracteres hexadecimales. Para los hashes de bloque, Bitcoin la aplica dos veces a la cabecera del bloque.
Importan dos propiedades. La misma entrada siempre da la misma salida, y cambiar un solo carácter produce una salida que parece totalmente distinta. Estos son los primeros 16 de los 64 caracteres de una pasada de SHA-256:
| Entrada | Inicio del hash |
|---|---|
| bitcoin | 6b88c087247aa2f0 |
| Bitcoin | b4056df6691f8dc7 |
La otra propiedad es que nadie puede recorrer el camino inverso desde un hash hasta su entrada ni predecir qué producirá una entrada nueva. La única forma de encontrar una entrada cuyo hash sea de un tipo elegido es probar entradas una tras otra, y en eso se basa toda la minería. Un minero toma un bloque candidato, cambia un número de su cabecera llamado nonce, calcula el hash, comprueba el resultado y vuelve a intentarlo. La minería de Bitcoin por dentro cubre las máquinas y el dinero, y ¿Cómo funciona Bitcoin? Bloques, mineros y claves cubre los bloques.
¿Qué es la tasa de hash?
La tasa de hash es el número de hashes por segundo que realizan los mineros, ya sea en una sola máquina o en toda la red. Los prefijos de la unidad suben en factores de 1000: kilohash, megahash, gigahash, terahash, petahash, exahash y zettahash.
Las máquinas de minería individuales suelen indicarse en terahashes por segundo. El total de la red se indica en exahashes por segundo o más.
Nadie informa de la tasa de hash de la red, porque los mineros no están obligados a revelar sus máquinas. Se deduce: si los bloques se encuentran más rápido que el ritmo objetivo con una dificultad conocida, es que hay más potencia de cálculo trabajando. Los bloques llegan al azar, así que una estimación de un solo día fluctúa mucho, y la mayoría de los gráficos muestran promedios de varios días o semanas.
¿Qué es la dificultad de minería?
La dificultad de minería es un número que describe lo difícil que es encontrar un hash de bloque válido. Un bloque solo cuenta si su hash, leído como un número muy grande, está por debajo de un objetivo, y cuanto más bajo es el objetivo, más intentos necesita un minero.
Una imagen útil son los ceros iniciales: imagina que se pide un hash que empiece por un número determinado de ceros. Cada cero hexadecimal adicional hace la búsqueda 16 veces más difícil. Cualquiera puede repetir esta prueba: calcula el hash del texto «banking-0», luego «banking-1», y sigue contando hasta que la salida empiece por los ceros exigidos.
| Ceros iniciales exigidos | Intentos medios necesarios | Intentos en esta prueba |
|---|---|---|
| 1 | 16 | 33 |
| 2 | 256 | 301 |
| 3 | 4096 | 3408 |
| 4 | 65.536 | 121.208 |
| 5 | 1.048.576 | 1.862.495 |
Los resultados oscilan alrededor del promedio porque cada intento es una nueva tirada de dados. El objetivo de Bitcoin funciona igual, pero es un número de grano fino, de modo que la dificultad cambia de forma suave y no en saltos de 16. El valor más fácil permitido, usado al principio en 2009, es la dificultad 1, y todos los valores posteriores son múltiplos de él. Como regla general, encontrar un bloque requiere, de media, aproximadamente la dificultad multiplicada por 4300 millones de intentos.
¿Cómo funciona el ajuste de la dificultad?
Cada 2016 bloques, cada nodo recalcula la dificultad comparando cuánto tardaron esos bloques con las dos semanas previstas, que son 2016 bloques a diez minutos cada uno. Si los bloques llegaron más rápido, el objetivo se hace más difícil, y si llegaron más despacio, se hace más fácil. Un solo ajuste no puede mover la dificultad más de un factor de cuatro en ninguna de las dos direcciones.
Nadie vota esto ni lo gestiona. Cada nodo hace la misma aritmética con los mismos tiempos de bloque públicos y rechaza cualquier bloque que no alcance el objetivo que exige su propio cálculo. ¿Qué es un nodo de Bitcoin? Qué implica ejecutar uno explica qué supone ejecutar uno.
Veamos un ejemplo inventado. Supón que los mineros añaden tantas máquinas que 2016 bloques tardan una semana en lugar de dos. El siguiente ajuste duplica aproximadamente la dificultad, y los bloques vuelven a llegar con unos diez minutos de separación. Lo contrario también se cumple. Si la mitad de todas las máquinas se apagara justo después de un ajuste, los bloques llegarían más o menos cada 20 minutos, y el siguiente ajuste estaría a cuatro semanas. Algo parecido ocurrió tras la ofensiva de China contra la minería en 2021: los bloques se ralentizaron, después la dificultad bajó en ajustes posteriores y el ritmo se recuperó.
Diez minutos es un promedio y no un calendario. Los bloques se encuentran por azar, así que algunos llegan en cuestión de segundos y unos pocos tardan más de una hora.
¿Por qué sube o baja la dificultad?
La dificultad sigue a la tasa de hash con retraso, de modo que sube cuando los mineros añaden potencia de cálculo y baja cuando la retiran. La llegada de máquinas nuevas y más eficientes empuja la tasa de hash al alza. También lo hacen un precio más alto del bitcoin, comisiones más altas o electricidad más barata, que hacen la minería más atractiva y atraen a más mineros.
La presión en sentido contrario viene de un precio más bajo, de costes de electricidad crecientes, de cortes de suministro o de normas locales, que pueden empujar a los operadores menos eficientes a apagar sus equipos. Entonces los bloques se ralentizan, y el siguiente ajuste reduce la dificultad.
A largo plazo, la dificultad ha tendido a subir, con descensos ocasionales. Que la dificultad suba no ralentiza las transacciones y no crea más bitcoin, porque la emisión está fijada por el número de bloques y el ajuste existe para mantener el ritmo estable. Tampoco dice nada sobre hacia dónde va el precio, y este sitio no hace predicciones.
¿Qué dicen la tasa de hash y la dificultad sobre la seguridad?
Una tasa de hash más alta encarece atacar el registro de transacciones de Bitcoin. Para reescribir bloques recientes, un atacante necesitaría la mayoría de la potencia de cálculo de la red durante el tiempo suficiente para adelantar a los mineros honestos, lo que supone comprar o alquilar enormes cantidades de hardware y alimentarlo con energía.
Aun así, el poder del atacante es limitado. Una mayoría podría reordenar transacciones recientes o revertir sus propios pagos, pero no podría quitar monedas de direcciones cuyas claves no posee, crear bitcoin más allá del calendario ni obligar a los nodos a aceptar reglas distintas.
La tasa de hash es un indicador aproximado del coste de un ataque y no una garantía. Importa cómo se reparte la potencia entre los grupos de minería, y también lo que un atacante podría ganar. Prueba de trabajo frente a prueba de participación: ¿cuál es la diferencia? compara este modelo de seguridad con la principal alternativa, y El consumo de energía de Bitcoin: de qué trata realmente el debate cubre la parte de la electricidad.
¿Qué hace el halving con la tasa de hash y la dificultad?
El halving no cambia las reglas de dificultad. Reduce a la mitad el subsidio, es decir, el bitcoin recién emitido en cada bloque, cada 210.000 bloques, y el ajuste de 2016 bloques y el objetivo de diez minutos siguen como estaban. ¿Qué es el halving de Bitcoin? Fechas, historia y qué cambia enumera las fechas y las recompensas.
Lo que sí puede cambiar son los ingresos de los mineros. Tras un halving, la parte de un bloque correspondiente a monedas nuevas paga la mitad de bitcoin. Los mineros con costes altos pueden parar, lo que bajaría la tasa de hash, ralentizaría los bloques durante un tiempo y llevaría a una dificultad menor en el siguiente ajuste. Precios o comisiones más altos, o máquinas más eficientes, pueden compensar el recorte, así que no hay un resultado fijo, y cuatro halvings son demasiado pocos para hablar de una regla. ¿Cuánto se tarda en minar un bitcoin? muestra qué significa tu cuota de la tasa de hash para el tiempo de espera previsto.
¿Dónde puedes consultar la tasa de hash y la dificultad actuales?
Los exploradores de bloques y los sitios de estadísticas de minería publican estos números, y un nodo que ejecutes tú mismo también puede informar de ellos. Este artículo no da valores actuales porque cambian a diario y difieren según la fuente.
Los exploradores de bloques muestran la dificultad actual y una proyección del próximo ajuste. Los sitios de estadísticas de minería representan en gráficos la tasa de hash y la dificultad a lo largo del tiempo, normalmente con medias móviles. Un nodo informa de la dificultad que aplica y de una estimación de la tasa de hash de la red.
Comprueba la fecha, la ventana de promedio y la unidad, porque confundir exahashes con zettahashes es un error fácil. Un gráfico de la tasa de hash te informa sobre los mineros y no es un consejo sobre dinero, así que, para decisiones relacionadas con la minería o con bitcoin, habla con un profesional cualificado.
¿Eres nuevo en el tema? La ruta Empieza aquí enumera las guías básicas por orden.
Qué leer a continuación
- La minería de Bitcoin por dentro: máquinas, grupos de minería y la economía que hay detrás de la tasa de hash.
- ¿Qué es el halving de Bitcoin? Fechas, historia y qué cambia: cómo se recorta la recompensa por bloque y qué permanece igual.
- ¿Cuánto se tarda en minar un bitcoin?: qué significa en la práctica tu cuota de la tasa de hash.
- El consumo de energía de Bitcoin: de qué trata realmente el debate: la electricidad que hay detrás de todos esos hashes.
- Los grupos de minería de Bitcoin explicados: cómo comparten el trabajo y la recompensa: por qué la mayoría de los mineros se une a un grupo.
Preguntas frecuentes
¿Qué es la tasa de hash de Bitcoin?
La tasa de hash es el número de cálculos de hash por segundo que realizan conjuntamente todos los mineros de la red. Mide la potencia de cálculo total que compite por añadir el siguiente bloque. Nadie la mide directamente, así que se estima a partir de la rapidez con que se encuentran los bloques.
¿Qué es la dificultad de minería de Bitcoin?
La dificultad de minería describe lo difícil que es encontrar un hash de bloque válido. Un bloque es válido solo si su hash, leído como un número, queda por debajo de un objetivo, y la dificultad es ese objetivo expresado como un múltiplo del más fácil permitido. Un objetivo más pequeño exige, de media, más intentos.
¿Cada cuánto cambia la dificultad de minería?
Se recalcula cada 2016 bloques, que son unas dos semanas cuando los bloques llegan cada diez minutos. Si los últimos 2016 bloques llegaron más rápido de lo previsto, la dificultad sube, y si llegaron más despacio, baja.
¿Cambia el halving la dificultad de minería?
No. El halving reduce a la mitad el subsidio del bloque, pero deja intactas las reglas de dificultad. Puede cambiar los ingresos de los mineros, y eso puede llevar a algunos a encender o apagar máquinas; el ajuste normal de la dificultad responde entonces a lo que le ocurra a la tasa de hash.
¿Una tasa de hash más alta hace Bitcoin más seguro?
Una tasa de hash más alta encarece reescribir bloques recientes, porque un atacante necesitaría la mayoría de esa potencia de cálculo. Es un indicador aproximado del coste de un ataque y no una garantía, ya que también importan factores como el reparto de la potencia entre los grupos de minería.
