Guía para principiantes: Comparación entre PoW y PoS

una introducción

Toda red blockchain necesita un mecanismo para prevenir el fraude y la manipulación. Sin reglas que garanticen un comportamiento justo, nada impedirá que los usuarios gasten las mismas criptomonedas dos veces o modifiquen el historial de transacciones en su propio beneficio. La pregunta entonces es: ¿cuál es el costo de implementar esto, quién lo asume y quién lo controla?

La prueba de trabajo (PoW) y la prueba de participación (PoS) son las dos respuestas más comunes a esta pregunta, y siguen enfoques contrastantes. Una consume grandes cantidades de electricidad, mientras que la otra se basa en la congelación de fondos. Ambas dificultan el fraude, pero de maneras que generan ventajas y desventajas muy diferentes en cuanto a poder, control, velocidad y quién puede participar realmente.

Bitcoin utiliza la prueba de trabajo (PoW) desde 2009. Ethereum comenzó de la misma manera, pero cambió a la prueba de participación (PoS) en 2022. Esta división entre dos redes con las que la mayoría de los principiantes se encuentran primero es el ejemplo más claro en el mundo real de la importancia de esta elección y de por qué las personas sensatas discrepan sobre qué modelo se mantiene mejor con el tiempo.

Puntos clave

• La prueba de trabajo (PoW) encarece los ataques debido al consumo de hardware, electricidad y la competencia por la capacidad de procesamiento (hash).
• PoS encarece los ataques mediante la congelación de capital, las obligaciones de los auditores y las sanciones.
• Bitcoin todavía utiliza la prueba de trabajo (PoW), mientras que Ethereum ha migrado a la prueba de participación (PoS) a través de The Merge.
• Ninguno de los dos modelos resuelve automáticamente los problemas de tarifas, velocidad, descentralización o seguridad del usuario.

Prueba de trabajo frente a prueba de participación: una explicación simplificada.

Cuando se transmite una nueva transacción a la cadena de bloques, todos los nodos de la red deben estar de acuerdo sobre su validez y su lugar en el libro mayor de la cadena de bloques. Este proceso de acuerdo se conoce como consenso y requiere un mecanismo que haga que el fraude sea más costoso que el cumplimiento de las reglas.

La prueba de trabajo (PoW) y la prueba de participación (PoS) son los dos mecanismos de consenso más utilizados y abordan este problema de maneras diferentes. La prueba de trabajo obliga a los mineros a consumir una potencia de cálculo considerable para obtener el derecho a añadir un bloque. La prueba de participación, por otro lado, exige que los validadores mantengan criptomonedas como garantía, arriesgándose a perderlas si actúan de forma deshonesta.

Ambos modelos responden a la misma pregunta fundamental: ¿Quién tiene derecho a añadir el siguiente bloque y por qué debería el resto de la red confiar en ellos? La diferencia radica en el recurso escaso que cada modelo pone en riesgo. La prueba de trabajo pone en riesgo la potencia de procesamiento y la electricidad, mientras que la prueba de participación pone en riesgo el capital reservado, la reputación del validador y las penalizaciones del protocolo. Si aún estás aprendiendo cómo se registran las transacciones, la guía sobre qué es blockchain cubre los conceptos básicos.

la diferencia	qué significa
Producto en bloque	PoW utiliza mineros. PoS utiliza validadores.
recurso raro	La prueba de trabajo (PoW) se basa en el trabajo computacional. La prueba de participación (PoS) se basa en monedas reservadas.
Costo del ataque	Los atacantes de PoW necesitan una potencia de hash constante. Los atacantes de PoS necesitan cuotas suficientes y se arriesgan a sufrir penalizaciones.
Consumo de energia	PoW Plus consume electricidad de forma inherente. PoS utiliza mucha menos energía para producir bloques.
Riesgos de concentración clave	La prueba de trabajo (PoW) puede centrarse en grupos de minería y acceso al hardware. La prueba de participación (PoS) puede centrarse en grandes validadores, almacenamiento de liquidez y exchanges.
Concepto erróneo del usuario	PoW no significa que cada minero gestione un nodo completo. PoS no significa que cada participante gestione un validador.

Esta disyuntiva puede visualizarse como dos caminos con un único punto de partida. Las transacciones entran en ambos caminos. La prueba de trabajo se rige por bloques candidatos, mineros, hardware, electricidad, hash ganador y verificación de contratos. La prueba de participación se rige por bloques candidatos, selección de validadores, certificaciones, finalidad y penalizaciones por mala conducta.

Puedes consultar estas guías sobre Prueba de Participación (PoS) y Prueba de Trabajo (PoW) si deseas profundizar en alguno de estos mecanismos.

¿Cómo garantiza la seguridad de la cadena de bloques la prueba de trabajo (PoW)?

La prueba de trabajo (PoW) protege las cadenas de bloques obligando a los mineros a consumir potencia de cálculo antes de poder añadir un bloque. Este trabajo es fácilmente verificable por otros nodos, pero resulta extremadamente costoso para los atacantes replicarlo a gran escala.

Bitcoin es el ejemplo más famoso de esto. En el documento técnico original, Satoshi Nakamoto describió una cadena de prueba de trabajo (PoW) basada en hash, donde cambiar registros antiguos requiere volver a ejecutar el trabajo que hay detrás de esos registros y ponerse al día con la cadena original.

Minería, comercio minorista y dificultad para demostrar el trabajo (PoW)

La minería es el proceso de construir un bloque candidato y buscar un hash que cumpla con los requisitos de dificultad de la red. Un minero modifica el nonce y otros datos del bloque hasta que el hash resultante coincide con los criterios. Se puede comparar con una lotería, donde se generan boletos mediante cálculos repetidos hasta encontrar un resultado válido. El minero que encuentra primero el hash ganador obtiene la recompensa del bloque.

El documento técnico de Bitcoin describe este proceso como la búsqueda de un valor que haga que el hash SHA-256 comience con un número específico de bits cero requeridos. Bitcoin también ajusta automáticamente la dificultad para garantizar que los bloques no lleguen demasiado rápido cuando Plus se une a la red. El flujo general del proceso es el siguiente:

• Las transacciones se transmiten a la red.
• Los mineros recopilan las transacciones válidas en bloques candidatos.
• Los mineros aplican repetidamente una función hash a los datos del bloque.
• El primer bloque válido se transmite.
• El contrato verifica el bloque antes de aceptarlo.

Este paso final de verificación es crucial. Los mineros compiten por proponer bloques, pero el contrato sigue aplicando las reglas. Si un bloque utiliza monedas inexistentes o infringe las reglas de consenso, el contrato lo rechaza independientemente del trabajo invertido en él.

¿Qué aporta la minería a la seguridad de la Prueba de Trabajo (PoW)?

Este sistema impone un coste externo a la cadena que no puede falsificarse copiando software ni creando numerosas identidades falsas. Los mineros deben pagar por el hardware, la energía, la refrigeración, el espacio, el mantenimiento y las operaciones antes de poder competir por las recompensas y comisiones por bloque. Esto también genera críticas medioambientales. La prueba de trabajo consume energía deliberadamente para que la producción de bloques sea escasa.

Que esta compensación merezca la pena depende del propósito que se le atribuya a la cadena. Quienes la defienden argumentan que el coste real justifica la resistencia a la censura y la resolución neutral de conflictos. Los críticos, sin embargo, sostienen que se puede lograr una seguridad equivalente con un consumo energético significativamente menor.

Los incentivos para los mineros y la sincronización de los bloques provienen de cuatro fuerzas principales:

• Las bonificaciones por bloque crean nuevas monedas según el calendario de emisión del protocolo. En el caso de Bitcoin, la reducción a la mitad disminuye esta bonificación aproximadamente cada cuatro años. (Para más información, consulta esta guía sobre la reducción a la mitad de Bitcoin).
• Las comisiones por transacción se pagan a los mineros a cambio de incluir las transacciones.
• La competencia en el mercado está impulsando a las empresas mineras a buscar energía más barata y equipos más eficientes.
• Ajustar la dificultad mantiene la estabilidad de la sincronización de bloques cuando cambia la potencia de procesamiento.

En la prueba de trabajo, el gasto real reside en el coste de seguridad, que dificulta la modificación del registro de la transacción. Eliminar este coste transformaría por completo el modelo de seguridad.

¿En qué aspectos puede seguir siendo fundamental la Prueba de Trabajo (PoW)?

La prueba de trabajo puede seguir siendo fundamental cuando la economía de la minería recompensa las operaciones a gran escala. Los mineros domésticos a pequeña escala pueden operar el hardware, pero los mineros industriales suelen beneficiarse de mejores tarifas eléctricas, acceso a equipos, refrigeración, financiación y mayor tiempo de actividad. Esta brecha se ha ampliado a medida que la minería de criptomonedas se ha consolidado como industria.

Los grupos de minería añaden otra capa de complejidad. Un grupo permite que varios mineros combinen su potencia de procesamiento y optimicen sus ingresos, pero el operador del grupo puede llegar a ser influyente, ya que coordina la generación de bloques y los pagos. Esto no significa que el operador sea dueño de todo el hardware, pero sí genera una presión significativa para concentrar los recursos.

La presión de centralización en la prueba de trabajo proviene de varias capas del mercado:

• Mercados energéticos y contratos locales de electricidad.
• Fabricación de ASIC y acceso a dispositivos eficientes.
• Instalaciones de alojamiento, financiación y tiempo de actividad.
• Comportamiento comunitario y organización local.

Estas fuerzas existen al margen de las reglas consensuadas, pero aun así determinan quién puede extraer minerales de forma rentable.

¿Cómo garantiza la seguridad de la cadena de bloques la Prueba de Participación (PoS)?

La prueba de participación (PoS) protege las cadenas de bloques al exigir que los validadores depositen capital y sigan las reglas del protocolo al proponer o confirmar bloques. Las malas prácticas pueden acarrear sanciones, incluida la pérdida de participación en los sistemas que utilizan penalizaciones.

Ethereum es el ejemplo más extendido de Prueba de Participación (PoS), pero PoS es un conjunto de diseños, no una plantilla única e idéntica. Algunas redes utilizan grupos de validadores directos, mientras que otras emplean delegación, validadores candidatos o mecanismos híbridos. Para una comparación precisa, es necesario plantearse quién puede validar, qué riesgos asume y cómo responde el sistema cuando algo falla.

Auditores, participaciones y propuestas de bloques de Prueba de Participación (PoS)

Los validadores son participantes que ayudan a proponer, validar o certificar bloques una vez que se ha depositado el activo requerido en la red. En la red Ethereum, para operar como validador se requiere depositar al menos 32 ETH en el protocolo. Esto representa una barrera importante para los usuarios individuales, razón por la cual muchos optan por servicios de crowdsourcing, aunque esto conlleva ciertas desventajas que se analizarán en la siguiente sección.

Las funciones del auditor varían según la cadena, pero las responsabilidades básicas son similares en la mayoría de las redes de prueba de participación (PoS) :

• Mantener la conexión a Internet y garantizar el tiempo de actividad.
• Siga las reglas del programa cliente.
• Firmar las cartas puntualmente.
• Ayudar a la red a ponerse de acuerdo sobre la cadena legal.

Para conocer los mecanismos específicos de Ethereum, la guía sobre cómo funciona el almacenamiento en Ethereum abarca con más detalle la configuración de los validadores, las recompensas por almacenamiento y los riesgos operativos.

Recortes y penalizaciones en Proof of Stake (PoS)

El "slashing" es una penalización que reduce la participación de un auditor en acciones maliciosas, como firmar dos bloques conflictivos a la misma altura (también conocido como doble firma). Su objetivo es que los ataques resulten económicamente perjudiciales, en lugar de simplemente prohibirlos, como se suele pensar.

No todos los errores conllevan una penalización, y esta distinción es importante para comprender los riesgos. Muchos sistemas también aplican penalizaciones menores por tiempo de inactividad o asignaciones no realizadas, lo que significa que un auditor puede perder recompensas por estar desconectado sin haber cometido ningún ataque. Las conductas que justifican una penalización se tratan con mucha más seriedad.

Los riesgos del auditor se dividen en varias categorías:

• El tiempo de inactividad puede reducir las recompensas.
• Una mala preparación puede provocar que no se entreguen las tareas.
• La doble firma puede conllevar un descuento y la pérdida de participación.
• El almacenamiento en régimen de secuestro puede añadir riesgos de contraparte a los riesgos del protocolo.
• Los errores del cliente pueden afectar a varios auditores que comparten el mismo programa.

El sistema de prueba de participación (PoS) traslada el principal coste de seguridad del consumo energético a la exposición económica. Un atacante debe obtener o controlar una participación suficiente para interrumpir la red y, posteriormente, corre el riesgo de perderla si el protocolo y la comunidad detectan el ataque.

Delegar la participación no es lo mismo que dirigir al auditor.

La delegación de participación implica permitir que un validador u otro servicio participe en tu nombre. No es lo mismo que ejecutar el hardware del validador, seleccionar clientes, gestionar claves y firmar bloques directamente.

Esta distinción tiene consecuencias reales para la descentralización. La red puede tener millones de poseedores de tokens, pero aún depende de un grupo más pequeño de validadores, servicios de almacenamiento o cuentas controladas por exchanges para realizar el trabajo real de producción de bloques.

Los riesgos aparecen en varios lugares:

• La bolsa de valores puede controlar opciones operativas clave a través de la participación que posee.
• El servicio de almacenamiento puede optar por configurar el verificador sin intervención del usuario.
• El código de almacenamiento de líquidos utilizado puede estar completamente desconectado del operador del validador.

La guía de almacenamiento de líquidos explica cómo funciona este capítulo y qué concesiones hacen los usuarios a cambio de flexibilidad. Los rendimientos del almacenamiento no deben interpretarse como ingresos libres de riesgo cuando la auditoría la realiza otra persona.

Prueba de trabajo frente a prueba de participación: diferencias de seguridad

Los mecanismos de seguridad de Prueba de Trabajo (PoW) y Prueba de Participación (PoS) se basan en presupuestos de seguridad diferentes, por lo que sus estrategias de ataque y rutas de recuperación no son idénticas. Para una comparación justa, es necesario distinguir entre el coste del ataque, su detección, su carácter definitivo, la coordinación social y la complejidad del software.

Los ataques de prueba de trabajo (PoW) suelen requerir un acceso sostenido a suficiente potencia de procesamiento para superar a los mineros legítimos. Por otro lado, los ataques de prueba de participación (PoS) generalmente requieren una cuota suficiente, control delegado o influencia sobre los validadores para anular el resultado final o generar registros contradictorios. Ambos modelos pueden fallar si el poder se concentra o si la red responde de forma deficiente durante las crisis.

Pregunta de seguridad	Cómo comparar PoW y PoS
¿Qué debería controlar el atacante?	La prueba de trabajo (PoW) requiere potencia de hash. La prueba de participación (PoS) requiere una participación, claves de validador o control delegado.
¿Cuánto gasta el delantero?	Los atacantes que utilizan el método PoW incurren en costos de acceso al hardware, energía y costo de oportunidad. Los atacantes que utilizan el método PoS arriesgan capital y sanciones.
¿Puede repetirse el ataque rápidamente?	Los ataques PoW pueden persistir mientras haya potencia de procesamiento disponible. Los atacantes PoS pueden perder su participación o enfrentar restricciones para entrar y salir.
¿Qué tan definitiva es la transacción?	La finalidad de la prueba de trabajo (PoW) es probabilística con la adición de bloques Plus. La prueba de estado (PoS) puede proporcionar finalidad explícita en algunos diseños.
¿Qué más podría salir mal?	La prueba de trabajo (PoW) puede centrarse en los grupos de minería. La prueba de participación (PoS) puede centrarse en los validadores, el staking líquido y los custodios.

No existe un modelo único que pueda considerarse más seguro para todas las cadenas de bloques. La seguridad depende del valor de los activos, la distribución de los participantes, la diversidad de los clientes, los estándares de gobernanza y la capacidad de los usuarios para verificar los bloques de forma independiente.

¿Qué es un ataque del 51% en Prueba de Trabajo (PoW) y Prueba de Participación (PoS)?

Un ataque del 51 % se refiere a cuando un atacante obtiene suficiente poder de generación de bloques como para interrumpir el orden de las transacciones o intentar un doble gasto. Si bien el término parece universal, sus mecanismos varían según el modelo de consenso utilizado por la cadena.

En la prueba de trabajo (PoW), un ataque del 51 % generalmente implica controlar la mayor parte de la potencia de procesamiento efectiva el tiempo suficiente para reorganizar los bloques. En la prueba de participación (PoS), el umbral mínimo depende del diseño de la cadena. En la red Ethereum, controlar más de un tercio o dos tercios de la participación puede provocar diversos niveles de interrupción, desde retrasos en los terminales hasta ataques más graves. En este caso, el atacante no solo alquila máquinas, sino que también pone en riesgo su participación, exponiéndola a sanciones o al aislamiento social.

Los métodos para recuperarse de los ataques también varían:

• La recuperación en el sistema de prueba de trabajo (PoW) a menudo depende de la solidez de un comercio minorista honesto, de los incentivos económicos y de las bolsas que esperan una mayor confirmación.
• La recuperación en PoS puede incluir penalizaciones por "reducción drástica", fugas por inactividad, correcciones para los clientes, coordinación social y decisiones sobre la elección de bifurcaciones.
• Ambos modelos podrían implicar una compleja coordinación humana si el ataque es lo suficientemente grande.

Un error común entre los principiantes es suponer que "51%" significa exactamente los mismos mecanismos en todas partes. Es una abreviatura del control de recursos que la cadena utiliza para seleccionar el registro histórico, y este recurso varía en cada sistema.

¿Cómo cambia el producto final la experiencia del usuario en la cadena de bloques?

El valor final describe el grado de confianza que tienen los usuarios en que una transacción no se revertirá. Esto es importante para quienes utilizan monederos, puentes o exchanges, ya que cada uno de estos servicios especifica el período de espera antes de que una transacción se considere estable.

En la prueba de trabajo (PoS), la confianza aumenta con cada bloque adicional que se agrega después de una transacción. No existe un límite absoluto, solo una probabilidad creciente. En los sistemas PoS explícitamente finales, los validadores pueden votar para que los bloques se conviertan en definitivos. En la red Ethereum, los bloques respaldados por al menos el 66 % del Ether total asignado (Ether en staking) se convierten en definitivos, lo que cambia la forma en que las billeteras, los puentes y las aplicaciones conciben la liquidación.

Para los usuarios, los últimos tres puntos de control diarios cambian:

• El número de confirmaciones que la billetera está esperando antes de que se muestren los fondos.
• El tiempo que tarda el puente o la aplicación en liquidar la transacción antes de permitir el retiro.
• ¿Con qué rapidez aumenta el volumen de depósitos en la bolsa de valores?

Esto no hace que todas las cadenas de PoS sean más seguras por defecto. Si el grupo de validadores está concentrado o los errores de los clientes se distribuyen entre varios validadores, la solución final puede convertirse en una fuente de estrés en lugar de una simple actualización.

Prueba de trabajo frente a prueba de participación: consumo de energía, equipos y costes de participación.

El consumo de energía difiere significativamente entre los mecanismos de Prueba de Trabajo (PoW) y Prueba de Participación (PoS); cada uno adquiere seguridad de red con recursos distintos. En PoW, la competencia por la electricidad y los equipos se convierte en el costo de producir bloques. En PoS, el capital inmovilizado, los procesos de auditoría y las penalizaciones se convierten en el costo de producir bloques.

La transición de Ethereum a la Prueba de Participación (PoS) es el caso de estudio documentado más destacado en este sentido. Ethereum completó esta transición el 15 de septiembre de 2022, lo que resultó en una reducción del consumo de energía de aproximadamente el 99.95 %. Esta cifra no debe aplicarse literalmente a todas las cadenas basadas en PoS, pero ilustra el enorme cambio que se produce cuando una gran red deja de minar.

Costo	¿Dónde aparece?
Electricidad	Los metales procesados ​​mediante la técnica de PoW generan costes continuos de energía y refrigeración.
hardware	Los mineros que utilizan la tecnología PoW compiten mediante el uso de ASIC y GPU en algunas redes, además de los costes de alojamiento y mantenimiento.
Capital bloqueado	Los validadores de punto de venta bloquean o autorizan los tokens.
Preparación operativa	Los validadores de puntos de venta necesitan una infraestructura fiable y una gestión de claves eficiente.
Sanciones	Los auditores de puntos de venta pueden perder sus recompensas o su parte debido a una conducta inapropiada.

La prueba de participación puede abaratar la participación en la ejecución de los nodos subyacentes, pero la verificación directa puede seguir siendo costosa si la participación requerida es alta. La prueba de trabajo permite que cualquiera verifique los bloques, pero la minería competitiva puede resultar inaccesible para los participantes más pequeños.

Riesgos de la descentralización en la minería y el almacenamiento

Los riesgos de la centralización existen tanto en la minería como en el staking, ya que el poder económico tiende naturalmente a expandirse. La prueba de trabajo (PoW) puede concentrarse donde la energía, el hardware y los grupos de minería son más fuertes. La prueba de participación (PoS), por otro lado, puede concentrarse donde el capital, el staking líquido, los exchanges y la infraestructura de validadores son más fuertes.

Una cadena de bloques puede parecer descentralizada en cuanto al número de monederos, mientras que la producción de bloques puede estar centralizada. También puede parecer centralizada por el nombre del pool, aunque la potencia de procesamiento subyacente o los operadores validadores estén más distribuidos de lo que sugiere el nombre. Los detalles determinan el nivel de riesgo.

punto de presión	Impacto en la descentralización
complejos mineros	El sistema de montaje puede coordinar los moldes de bloques incluso cuando los mineros individuales son propietarios del equipo.
Los dispositivos ASIC proporcionan	Los dispositivos especializados pueden generar cuellos de botella para los fabricantes y los grandes compradores.
Acceso a energía barata	Las empresas mineras con mejores contratos de energía pueden resistir más tiempo que sus competidores más pequeños.
Los grandes auditores	Los tasadores que poseen una participación mayoritaria pueden obtener oportunidades Plus en bloques de acciones.
Staking líquido	Los intereses de grupo pueden concentrar la influencia en torno a un pequeño grupo de protocolos u operadores.
Participación en diferentes plataformas	Los servicios de almacenamiento pueden agrupar los recursos compartidos de los usuarios bajo una misma plataforma operativa.
requisitos del nodo	Los elevados requisitos de hardware o ancho de banda pueden reducir la verificación independiente.

El objetivo es comprender quién puede crear bloques, quién puede verificarlos, quién puede bloquear transacciones y quién puede recuperarse si un participante principal falla.

Grupos de minería y disponibilidad de hardware: ¿Cómo afectan a la descentralización en la prueba de trabajo (PoW)?

Los grupos de minería y la disponibilidad de hardware pueden aumentar la centralización de la Prueba de Trabajo (PoW), incluso cuando el protocolo es totalmente abierto. Un minero puede poseer hardware, pero sigue dependiendo del grupo para recibir pagos regulares y coordinar los bloques. Con el tiempo, esta dependencia puede transferir el poder real a los operadores de los grupos, aunque no posean la mayor parte del hardware físico.

Esta presión se manifiesta en tres niveles, cada uno de los cuales merece un examen por separado:

• La elección del agregador afecta al formato de las plantillas de bloques y a las transacciones que se incluyen.
• El acceso al hardware influye en quién puede minar de forma eficiente en un nivel de dificultad determinado.
• El bajo precio de la energía influye en quién puede seguir siendo rentable cuando disminuyen las recompensas por bloque o aumenta la competencia.

Esto no implica automáticamente que la prueba de trabajo sea centralizada, sino que significa que la descentralización debe examinarse en varios niveles: el número de nodos, el comportamiento del pool, la disponibilidad de hardware, la geografía, los contratos de energía y los costes de intercambio de mineros.

Staking líquido, plataformas y grandes auditores: factores centrales en PoS

Las plataformas de staking líquido y los grandes operadores de validadores pueden aumentar la centralización de la Prueba de Participación (PoS) mediante la agrupación de los depósitos de los usuarios. Un usuario puede mantener un token o saldo de staking líquido en una plataforma, mientras que otra entidad opera la infraestructura de validación.

El staking líquido puede mejorar el acceso y la liquidez, pero también puede concentrar la gobernanza, la selección de auditores y las dependencias operativas.

No todos los principales proveedores de servicios de vigilancia son iguales. Algunos distribuyen a sus auditores entre operadores independientes, mientras que otros utilizan una infraestructura más centralizada. Los controles en este caso son tangibles:

• La cantidad de cuota de mercado que un proveedor puede influir.
• Ya sea que los auditores estén distribuidos entre operadores independientes o concentrados en una única estructura.
• ¿Qué ocurre si el proveedor deja de operar, es regulado o sufre un fallo en la conmutación?

¿Cómo verifica el proceso de operación del nodo a los productores de bloques?

El funcionamiento del nodo verifica a los productores de bloques permitiendo a los usuarios comprobar directamente las reglas. Un minero o validador propone un bloque, pero el nodo decide si es válido. Estas funciones no se superponen automáticamente, lo cual es importante para la confianza de los usuarios en los productores de bloques.

Es fácil que los principiantes pasen por alto esta distinción:

• Un minero de Bitcoin no es lo mismo que un nodo completo de Bitcoin.
• Un validador de Ethereum no es lo mismo que un nodo de Ethereum no validado.
• El cliente de seguimiento no ayuda automáticamente a comprobar cada bloque directamente.

Los nodos independientes aumentan el costo de modificar las reglas sin el conocimiento del usuario. Si bien no eliminan todos los riesgos de la centralización, hacen que la producción de bloques se rija por reglas que un mayor número de participantes puede verificar.

Prueba de trabajo frente a prueba de participación: velocidad, comisiones y escalabilidad

El consenso afecta la velocidad y la finalidad de las transacciones, pero no determina por sí solo las comisiones ni la escalabilidad. Las comisiones dependen del tamaño del bloque, la demanda, las reglas de ejecución, la disponibilidad de datos, el comportamiento de la billetera y las capas de escalabilidad.

La fusión de Ethereum ilustra claramente esta distinción. Transfirió Ethereum de Prueba de Trabajo (PoW) a Prueba de Participación (PoS), pero esta actualización no se diseñó para reducir significativamente las tarifas de gas ni para aumentar el rendimiento de la Capa 1 (L1). La escalabilidad depende de hojas de ruta independientes y de los sistemas de la Capa 2 (L2).

Para los usuarios, las consideraciones relevantes son más específicas que simplemente nombrar el mecanismo de consenso:

• El tiempo de bloqueo afecta la rapidez con la que se incluye la transacción.
• El resultado final influye en la rapidez y la dificultad de revertir la transacción.
• Las tarifas se basan en la demanda de espacio limitado para bloques, no únicamente en el consenso.
• Los rollups y otras capas cambian el lugar donde realmente se desarrolla la actividad.
• Los puentes y los movimientos a través de cadenas añaden sus propios riesgos, además de la nivelación de la capa base.

PoS puede facilitar el diseño de endpoints más rápidos, pero una cadena PoS más rápida no implica necesariamente mayor seguridad ni un menor coste. PoW puede ser más lento en la capa base, pero una liquidación más lenta puede ser una compensación aceptable para redes que priorizan la simplicidad y la seguridad del efectivo a largo plazo. El lenguaje de escalabilidad también puede difuminar la línea entre los mecanismos de prueba de trabajo y de consenso. Las pruebas de conocimiento cero (ZK Proofs) pueden admitir agregaciones y sistemas de privacidad, pero no son lo mismo que la prueba de trabajo (PoW) ni la prueba de participación (PoS).

¿Por qué Bitcoin sigue utilizando la prueba de trabajo (PoW)?

El sistema Bitcoin aún utiliza la Prueba de Trabajo (PoW) porque su comunidad y la cultura de su protocolo valoran enormemente las reglas simples, los bajos costos de minería y la resistencia a los cambios monetarios fáciles. Este modelo vincula la producción de bloques con la potencia y el hardware, en lugar de con la propiedad de los tokens.

Bitcoin aún puede evolucionar mediante consenso, pero modificar el mecanismo de consenso requeriría un amplio acuerdo entre usuarios, desarrolladores, mineros, empresas y operadores de nodos. Actualmente no existe una hoja de ruta estándar para la transición de Bitcoin a la Prueba de Participación (PoS).

¿Por qué Ethereum cambió a Prueba de Participación (PoS)?

Ethereum adoptó un mecanismo de prueba de participación (PoS) para eliminar la minería de la producción de bloques, reducir el consumo de energía y respaldar la hoja de ruta a largo plazo de la red. Este cambio no implicó modificar los tokens ni crear una nueva cadena para los usuarios comunes.

La fusión cambió la forma en que se protege la red Ethereum. Los validadores reemplazaron a los mineros, el ETH apostado pasó a formar parte del presupuesto de seguridad y, en adelante, los operadores de nodos tuvieron que considerar conjuntamente los clientes de consenso y ejecución.

¿Qué no ha cambiado tras la transformación?

Este cambio por sí solo no abarató las comisiones de Ethereum, ni eliminó los riesgos de los contratos inteligentes, ni transformó el staking en un producto libre de riesgos y basado en rendimientos. Modificó el mecanismo de consenso, pero no todos los aspectos de la experiencia del usuario.

El historial de transacciones de Ethereum continuó tras la fusión, y la criptomoneda ETH permaneció sin cambios. Los usuarios no tuvieron que migrar sus monedas, ya que el historial de ejecución anterior se integró en la nueva capa de consenso de Prueba de Participación (Proof-of-Stake). Esto ayuda a desacoplar el consenso de las aplicaciones. Las aplicaciones de finanzas descentralizadas (DeFi), los puentes, las billeteras, los tokens no fungibles (NFT), los rollups y las aprobaciones de tokens conllevan riesgos que no se mitigan simplemente porque la cadena subyacente utilice validadores en lugar de mineros.

¿Cuándo es más apropiado usar Prueba de Trabajo (PoW) o Prueba de Participación (PoS) en blockchain?

La prueba de trabajo (PoW) o la prueba de participación (PoS) son más adecuadas para las cadenas de bloques cuando sus requisitos de seguridad se alinean con el propósito de la cadena. Una red centrada en la liquidación, como Bitcoin, podría preferir la simplicidad y los bajos costos de externalización de la prueba de trabajo. Por el contrario, una plataforma de aplicaciones, como el ecosistema Cardano, podría preferir la permanencia, el bajo consumo de energía y las actualizaciones basadas en validadores de la prueba de participación.

Las cadenas pequeñas de prueba de trabajo pueden ser vulnerables si el poder de procesamiento es barato de alquilar o redirigir. De igual manera, las cadenas pequeñas de prueba de participación pueden ser vulnerables si los iniciados o las plataformas de intercambio controlan demasiado el mercado. Y las grandes redes siguen enfrentándose a riesgos relacionados con la gobernanza, el software y la concentración, independientemente del modelo que utilicen.

Los puntos de comparación para cualquier serie incluyen los siguientes:

• ¿Cuál es el recurso escaso que garantiza la cadena de suministro?
• ¿Pueden los usuarios comunes ejecutar nodos de verificación?
• ¿Quién puede producir los bloques?
• ¿Qué grado de concentración existe entre los mineros, auditores, recolectores o proveedores de almacenamiento?
• ¿Qué ocurre después de un ataque?
• ¿Es necesario que la serie tenga un final rápido con una aplicación?
• ¿Las tarifas se pagan por consenso o por demanda de espacio en los bloques?

También existen otros mecanismos. La Prueba de Participación Delegada otorga a los poseedores de tokens derechos de voto o delegación. La Prueba de Autoridad se basa en validadores conocidos. La Prueba de Espacio utiliza el almacenamiento como un recurso escaso. Los diseños híbridos combinan supuestos que pueden facilitar o generar mayor complejidad, según la cadena.

preguntas comunes

¿Es mejor demostrar la propiedad que demostrar el trabajo realizado?

La prueba de participación (PoS) no es intrínsecamente superior a la prueba de trabajo (PoW), ya que cada modelo emplea un mecanismo de seguridad diferente basado en un recurso escaso. La PoS suele ofrecer una eficiencia energética significativamente mayor y la capacidad de admitir la finalidad explícita, mientras que la PoW ofrece un modelo de coste externo más sencillo que los usuarios de Bitcoin aprecian para liquidar transacciones financieras.

La finalidad de la cadena determina la respuesta. Una red de liquidación de alto valor, una plataforma de aplicaciones y una pequeña cadena experimental pueden tener diferentes necesidades de seguridad.

¿Es menos segura la prueba de propiedad que la prueba de empleo?

La prueba de participación (PoS) no es automáticamente menos segura que la prueba de trabajo (PoW), pero sí conlleva riesgos diferentes. La seguridad de PoS depende de la asignación de participaciones, el comportamiento de los auditores, las reglas de penalización, la diversidad de clientes y los supuestos de redención social.

Si bien la prueba de trabajo (PoW) depende de la potencia de procesamiento, la economía de la minería, la disponibilidad de hardware, el acceso a la energía y el comportamiento de los grupos de minería, cualquiera de los dos modelos puede debilitarse si el recurso que protege se concentra.

¿Por qué Ethereum cambió de Prueba de Trabajo a Prueba de Participación?

Ethereum realizó la transición de Prueba de Trabajo (PoW) a Prueba de Participación (PoS) para eliminar la minería del proceso de producción de bloques, reducir el consumo de energía y respaldar su hoja de ruta general. Esta transición se completó con lo que se conoce como "La Fusión" el 15 de septiembre de 2022, y la página oficial de Ethereum sobre la Fusión describe la reducción de energía en aproximadamente un 99.95 %.

Este cambio en sí mismo no redujo los costos de gas en la primera capa (capa 1). Modificó el mecanismo de consenso, mientras que los esfuerzos de expansión continuaron mediante agregaciones y otras actualizaciones.

¿Utilizas Bitcoin Proof of Stake?

La red Bitcoin no utiliza un mecanismo de prueba de participación (PoS). En su lugar, se basa en un mecanismo de prueba de trabajo (PoW), donde los mineros compiten para añadir bloques y los nodos verifican que estos bloques cumplan con las reglas.

Actualmente no existe una hoja de ruta estándar para Bitcoin que reemplace la minería con el staking. Cualquier cambio de este tipo requeriría un amplio consenso en todo el ecosistema.

¿Puede la prueba de equidad hacer que los ricos sean aún más ricos?

La prueba de participación (PoS) puede potenciar la concentración si grandes inversores, exchanges o proveedores de staking con liquidez controlan una participación muy elevada. Los auditores con participaciones mayores pueden acceder a más oportunidades, y los servicios de pooling pueden agregar el apalancamiento de muchos usuarios más pequeños.

Este riesgo no es exclusivo de la Prueba de Participación (PoS). La Prueba de Trabajo (PoW) también puede concentrarse en torno a grandes mineros, energía barata, acceso a dispositivos ASIC y grupos de minería.

¿Se pueden minar criptomonedas Proof-of-Stake?

Normalmente, no se pueden "minar" tokens de Prueba de Participación (PoS) en el sentido tradicional de Prueba de Trabajo (PoW). Las redes PoS utilizan validadores, staking, delegación o mecanismos similares en lugar de minería competitiva.

Algunas personas pueden usar el término "minería" de forma incorrecta cuando se refieren a "obtener recompensas por staking", pero los mecanismos son diferentes. La minería consume potencia de procesamiento (hashing power), mientras que el staking implica riesgos relacionados con los tokens reservados y el rendimiento de los validadores.