La prueba de trabajo (PoW) es una forma de mostrar que alguien gastó recursos reales, mientras que cualquiera más puede comprobarlo casi al instante. Bitcoin la usa para decidir quién puede añadir el siguiente bloque y para hacer el historial caro de reescribir.
La idea antes de Bitcoin
En 1997, Adam Back propuso Hashcash, un sistema que exigía a los remitentes de correo un poco de cómputo por mensaje para combatir el spam. Satoshi Nakamoto citó Hashcash en el documento técnico de Bitcoin y usó el mismo principio para un propósito mucho mayor.
Cómo funciona en Bitcoin
Para crear un bloque, un minero debe encontrar una cabecera de bloque cuyo hash SHA-256 esté por debajo de un número objetivo. Como las salidas hash son impredecibles, la única vía es prueba y error. Encontrar un hash válido lleva, de media, un número enorme de intentos. Comprobarlo lleva uno. Esa asimetría —difícil de hacer, fácil de verificar— es el corazón de la PoW.
Qué logra
Selección justa. La probabilidad de encontrar el siguiente bloque es proporcional a tu cuota del hashrate total. No hace falta permiso ni identidad.
Inmutabilidad. El trabajo de cada bloque se apila sobre el trabajo de los bloques anteriores. Para cambiar una transacción antigua, un atacante tendría que rehacer el trabajo de ese bloque y de cada bloque posterior, más rápido que la red honesta. Por eso más confirmaciones significan más seguridad.
Consenso objetivo. Los nodos simplemente siguen la cadena válida con más trabajo acumulado. No hace falta votar, lo que mantiene el consenso simple y difícil de manipular.
Mantener el ritmo
La dificultad se ajusta cada 2.016 bloques para que los bloques sigan llegando aproximadamente cada diez minutos, por mucho hardware que se una.
Alternativas
Otras cadenas de bloques usan prueba de participación, donde los validadores bloquean monedas en lugar de gastar energía. Los desarrolladores y usuarios de Bitcoin se han quedado con la PoW porque su seguridad se apoya en un coste externo y físico, no en las propias monedas.