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blockchain

La tecnología blockchain, cadena de bloques con información asegurada criptográficamente, fue creada en 1991 por Stuart Haber y W. Scott Stornetta. La idea inicial era registrar documentos sin que pudieran ser modificados. Se hizo notoria en 2008 con su empleo para la criptomoneda Bitcoin. Hoy es demandada para multitud de sectores: aplicaciones comerciales, financieras, de servicios, internet de las cosas (IoT), etc.

Los sistemas informáticos vienen funcionando de manera centralizada o también descentralizada pero dependientes del central; es decir, los datos son manejados por una organización o entidad en la que los usuarios confían  (cuentas bancarias, historial sanitario, impuestos, etc), pero en estas condiciones hay riesgo de hackeo y posible modificación maliciosa de datos, con perjuicio para el usuario.

Tecnología blockchain

La tecnología blockchain, cadena de bloques, es una base de datos digital distribuida (compartida), no hay una organización ni sistema central que controle (se prescinde de intermediarios); la información es compartida (copiada) en una red estructurada de agentes que verifican y protegen activamente la red. Los usuarios anotan directamente sus transacciones y el sistema los registra en lenguaje encriptado (seguro).

La tecnología blockchain hace más transparente y seguro el sistema. Las transacciones no pueden ser modificadas cuando han sido registradas y verificadas. Las partes intervinientes en la transacción y los usuarios mantienen una copia del registro digital, se vigilan unos a otros para que no haya modificaciones posteriores.

Registro encriptado

Realizada la anotación de la transcripción, una función matemática denominada “hash” deduce del texto anotado una cadena de caracteres denominada hash. Cualquier cambio en el texto provoca un hash diferente. Para dificultar el descifrado se añade al texto registrado el hash del registro anterior (encadenamiento) y un número (nonce) para que el nuevo hash acabe en dos ceros (es muy complejo averiguar el “nonce”).

Entrada (imput) Hash 
(Usuario1) entrega 10 monedas a (Usuario2) 542 Asdf098345jqdmqe38a8rfga9ijkwo00
(Usuario3) entrega 20 monedas a (Usuario6) 17 Asdf098345jqdmqe38a8rfga9ijkwo00  Asdf098345jqdmqe38a8rfga9ijkwo00

El registro, o libro digital, con las anotaciones de las transcripciones, está dividido en bloques de información u hojas de cálculo. Cada bloque contiene un número determinado de transacciones, cuando se completa el bloque se valida y se cierra (minado). Los bloques están entrelazados y cifrados para proteger la seguridad y privacidad de las transacciones.

El blockchain, o cadena de bloques, tiene un requisito importante: debe haber varios usuarios (nodos) que se encarguen de verificar las transacciones para validarlas y puedan ser registradas. Una copia exacta de la cadena está en cada nodo (se actualiza cada 10 minutos). Cuando un bloque no admite más transacciones se "valida" y "sella" (minado).

Cada bloque tiene su propia huella digital (criptográfica), de acuerdo con la información que contiene, y un puntero hash que lo enlaza con el bloque anterior. Toda esta información es pública y permite controlar la trazabilidad de las transacciones (no obstante la privacidad de los usuarios está protegida).

Cualquier intento de modificación de un registro del libro digital modifica la huella digital del bloque correspondiente y se rompe la cadena, lo que es inmediatamente detectado por los nodos (red P2P, pear to pear, todo se comparte).

En esa red P2P los mineros reciben avisos de nuevas transacciones y las reúnen en un nuevo bloque, el primero que consiga crear un bloque válido y lo selle (resolver el problema criptográfico) recibe la correspondiente compensación por ese servicio.

Desafío ante la computación cuántica

Los expertos vaticinan que en plazo de 5 a 10 años la computación cuántica será una amenaza para la integridad de las blockchains actuales. La mayoría coincide en que tendrán que evolucionar para cambiar gradualmente a la criptografía cuántica y construir la infraestructura que la apoye. 

Aplicaciones

La tecnología blockchain está muy ligada a las criptomonedas, pero  tiene un alcance virtualmente ilimitado en la mayoría de sectores: Registro de la propiedad, pagos en el mundo real, almacenamiento en la nube, música, servicios públicos/gubernamentales, seguridad social y sanidad, gestión de autorías, etc. 

 En la siguiente web se pueden consultar datos de las 100 principales criptomonedas: https://coinmarketcap.com/