Presente y Futuro del Blockchain:

Definiciones, Fundamentos y rumbo hacia la Gobernabilidad Algorítmica.

Las Cadena de Bloques (o Blockchains) son la locura y generan más preguntas que respuestas. Es hora de producir algunas definiciones.

Durante los últimos 10 años, este tipo de sistemas conocidos como “Blockchain Systems” son considerado todavía como dominar todo un arte esotérico, envuelto en diferentes tipos de código, redes criptográficas, y un sistema financiero totalmente nuevo que nunca había existido hace menos de diez años.

Existen cientos de sistemas basados en Blockchain. Asimismo, los artículos al respecto son muchísimos. Existen cientos de White Papers (Papeles Técnicos) que uno puede tratar de leer para descubrir de qué se trata un Blockchain.

En en base a la cantidad inmensa de información que existe al respecto, la confusión de no contar con una definición formal y con un arduo y sincero deseo de comunicar mi punto de vista en base a la experiencia personal para así poder ofrecerles una definición AUTÉNTICA de lo qué es un Blockchain, para poder así hacer un ejercicio de exploración hacia lo que son los Blockchains actualmente (Parte 1 y 2 de la serie), y el diseño que se está estudiando para el futuro no tan lejano de las mismas (Parte 3 y 4) y así culminar con una tendencia con tintes ultra futuristas de cómo nuestra sociedad actual será influenciada por este tipo de sistemas, y llegar a una Gobernabilidad Algorítmica en gran parte de nuestra vida cotidiana (Parte final de la serie, articulos 5 y 6).

ADVERTENCIA: Después de leer solamente este artículo, podrás definir lo que es un Blockchain o Cadena de Bloques.

Después de leer toda la serie, conocerás sobre el estado actual, problemas de escalabilidad de los sistemas así como los diseños y conceptos más futuristas.

Parte 1. ¿Qué es una Cadena de Bloques? (Blockchain)
Este es el artículo más importante. Si no sabes nada sobre lo qué es, estás en el lugar adecuado. Es a partir de aquí donde vamos a empezar a brindar una definición sólida y bien fundamentada.

Ya que hayas leído este artículo, en la serie vamos a abordar:

Parte 2. Conceptos fundamentales de Blockchains.(Consenso Distribuido, Problema de los Generales Bizantinos, Algoritmo Prueba-de-Trabajo, Firmas Digitales)

Contando con definiciones iniciales básicas más sólidas, podemos ahora avanzar hacia conceptos más abstractos dentro del ecosistema, en los cuales podemos analizar, de manera breve:

Parte 3. Blockchain 2.0 Cadenas de Bloques + Contratos Inteligentes = Ethereum

Parte 4. El futuro de las Blockchains. Algoritmos futuros de Consenso (Prueba-de-Fianza, Escalabilidad en las Blockchains).

Parte 5. Blockchains Exóticas: conceptos futuros de Cadenas de Bloque interconectadas, Blockchains privadas, Blockchains de Consorcio.

Parte 6, La Utopía de los Cypherpunks: hacia el Renacimiento Digital, Web3, Gobernabilidad Algorítmica, DAOs, y la integración del Blockchain con la Inteligencia Artificial (IA) y el Internet de las Cosas (IoT).

Así que vamos a empezar por la primer y más grande pregunta que nos atrae en estos momentos y tratar de empezar a definir qué es un Blockchain.

Parte I. El Génesis del primer Bloque (Genesis Block).

La historia del primer Blockchain empieza exactamente hace diez años, en Octubre de 2008 y es conocida como la primer implementación del código abierto Bitcoin. Dicha implementación conocida como Bitcoin, es la BLOCKCHAIN PRIMERA Y MÁS GRANDE, de tal forma que Bitcoin será recordado por siempre como la primer Cadena de Bloques en la historia. Al crear el Blockchain, el autor de la misma afirma:

“He desarrollado un nuevo sistema de código abierto para una plataforma monetaria P2P llamada Bitcoin. Es completamente descentralizada, sin uso de ningún servidor o actores intermediarios, dado que la totalidad del sistema está basado en pruebas criptográficas para respaldar la seguridad y confianza en el sistema.”

Después de la primer publicación del código, y después de unas semanas de ajustes menores y consideraciones de otros expertos en el tema, es exactamente el 3 de enero del 2009 cuando se produce el primer bloque de transacciones basado en blockchain. Un día histórico.

Bitcoin, con una historia de ya diez años ha empezado desde un precio de 10,000 Bitcoins =1 pizza (este intercambio ocurrió antes de que existieran Casas de Cambio que ofrecieran el precio de Bitcoin en términos de monedas gubernamentales) hasta un precio alto histórico de casi $20,000USD = 1 Bitcoin. Al momento de escribir este artículo, la red Bitcoin tiene un valor global de cerca de $112.6 mil millones (billions) de dólares. La red sigue corriendo sin descanso por espacio de una década, sin prácticamente contar con una pérdida significativa de fondos en la red en sí, y puede ser considerada una de las plataformas financieras más grandes y seguras en el mundo y posiblemente la más grande en la historia de la humanidad.

Parte II. Transición de Moneda Gubernamental (Fiat) a Moneda Privada Digital (Crypto Money)

Uno de los problemas más grandes del sistema financiero actual basado en papel moneda gubernamental que utilizamos es la cantidad de confianza que se requiere para que funcione. Cuando esa confianza es quebrantada es cuando vemos sucesos como los de la recesión del año 2008, provocada por la irresponsabilidad y avaricia de las instituciones bancarias por un lado, y por otro, el abuso de confianza de los Bancos Centrales al introducir dinero arbitrariamente en el sistema financiero (Quantitative Easing) devaluando todos nuestros ahorros.

El Banco Central de nuestro país depende de la confianza de nosotros los ciudadanos para no devaluar nuestros ahorros denominados en moneda gubernamental (dólares, euros, pesos, etc.). Y sin embargo, hasta el día de hoy vemos cómo el panorama histórico está lleno de fraudes, robos y fallas que han cruzado la línea y han resultado en un sinfín de abusos de la confianza depositada por los gobernados.

Asimismo, encima de confiar en la política económica de los Bancos Centrales, debemos también de confiar y cumplir con todos los requisitos de las instituciones bancarias para poder salvaguardar nuestros ahorros, y necesitar de los bancos cada vez que necesitemos sean transferidos a cualquier tercero.

Piénsalo. Cada vez que usas el cajero automático (ATM) para realizar un retiro de efectivo es literalmente ejecutar un ejercicio de confianza hacia tu banco. Confianza de que tu estado de cuenta sea reflejado de manera fidedigna y de que el cajero te proporcione el dinero requerido.

No sólo debemos de confiar y depositar nuestros ahorros, sino depositar nuestra confianza y fe para que nuestro dinero no sea robado por algún hacker. El costo masivo para mantener dicha infraestructura bancaria hace que los mini-pagos (micro-payments) sean imposibles. Es totalmente impráctico mandar fracciones de pesos o dólares a través del sistema financiero actual.

Los avances hechos en la criptografía de los 80s y 90s nos permitieron avanzar de un sistema en el cual la confianza en la integridad de los datos dependía de un administrador, el cual, basado en su propio juicio, podía romper la encriptación de cualquier base de datos, y es a través de la Criptografía Avanzada (Strong Encryption), en la cual nos dimos cuenta que la confianza y seguridad en una base de datos puede ser basada matemáticamente dentro del sistema. Es decir, por primera vez, los datos pueden ser ahora asegurados de tal manera que hacen matemáticamente imposible que terceros puedan acceder a dichos datos. Las funciones SHA-256 son un ejemplo de una función que puede codificar cualquier tipo de datos, pero es matemáticamente imposible reconstruir los datos originales a partir de los datos codificados (One Way Cryptographic Functions).

En retrospectiva, es sumamente natural que la primera implementación de un sistema Blockchain haya sido usado para construir una plataforma monetaria.

Con un sistema de moneda digital basado en pruebas criptográficas, sin la necesidad de depositar la confianza en un tercero, el dinero puede ser por naturaleza más seguro, ya que cuentas con la propiedad única e irrevocable de tus ahorros, y asimismo, las transacciones son por naturaleza más sencillas y menos costosas en comparación con una transacción basada en bancos e instituciones financieras. Otra ventaja enorme es la capacidad de hacer micro-pagos sin importar la distancia entre usuarios. Por primera vez en la historia, podemos enviar fracciones mínimas de valor entre un humano y otro en cualquier parte del planeta. Esto es algo sumamente poderoso.

Parte III. Blockchain: componentes básicos

Vamos ahora a analizar brevemente los componentes de los sistemas Blockchain.

Uno de los conceptos más fundamentales de una Cadena de Bloques son las Firmas Digitales (Digital Signatures).

Una moneda digital contiene la llave pública (dirección) del dueño. Para poder ser transferida, el dueño firma la transacción junto con el monto y la llave pública (o dirección) del siguiente dueño. Cualquiera puede verificar las firmas anteriores para verificar la cadena de propiedad. Funciona bien para asegurar quién tiene monedas y cuántas. La propiedad hasta aquí queda definida.

Sin embargo, deja otro problema al descubierto: el gasto doble (double spending). Cualquier usuario del sistema podría tratar de transferir fondos que ya habían sido previamente transferidos al tratar de producir una firma digital idéntica pero hacia otro usuario o dirección. Es decir, gastar dos veces el mismo dinero. De ahí viene el término “double spending”, y éste había sido un problema muy difícil de resolver.

La manera a la “antigüita” para resolver este problema es la de utilizar un intermediario financiero, es decir, necesitamos forzosamente un banco que pueda manejar una base de datos para asegurar que el orden de las transacciones sea ordenado, y nadie pueda gastar más de lo que en realidad tiene, pero ésto sería regresar a lo mismo. El mismo sistema centralizado de confianza. En su papel como actor centralizado, el banco tiene mucho más poder que los usuarios, ya que nos puede bloquear, censurar, o eliminar cualquier usuario de manera arbitraria, y aparte, el costo de mantener a dichas compañías hace que los micropagos sean imprácticos.

La solución brindada por Bitcoin es utilizar una cadena de usuario-a-usuario para verificar el gasto doble. De manera simple y sin analizar a fondo los algoritmos que la componen, la red global Bitcoin funciona como un servidor notarial con estampas de tiempo (timestamp server), el cual notariza las transacciones que son válidas para hacer uso de una moneda.

Parte IV. Definición básica de un Blockchain

Bitcoin como primer blockchain tiene las siguientes características: el resultado es un sistema de computación distribuido (Distributed Computing System) que no tiene un punto de falla aislado. Es decir, si un usuario o varios usuarios utilizan o dejan de usar el sistema, el protocolo sigue funcionando. Asimismo, las computadoras conectadas a la red están sincronizadas sin una autoridad central. Y por último, son los usuarios los dueños de las llaves criptográficas con las cuales acceden a la plataforma monetaria y realizan transacciones entre uno y otros. Es con la ayuda de la red Blockchain, la cual tiene una topología usuario a usuario (P2P) que verifica, notariza y legitimiza las transacciones para evitar el gasto doble.

Por lo cual, llegamos a nuestra definición y la respuesta a la pregunta, ¿Qué es una Cadena de Bloques?

“Una Cadena de Bloques (Blockchain) es una red y una base de datos distribuida que funcionan en base a un protocolo que usa pruebas criptográficas para asegurar el orden y la legitimidad de las transacciones, de manera descentralizada, global y sin un punto único de falla.”

Esta es la definición de lo que es un sistema Blockchain. Los siguientes argumentos definen nuestra posición, y están basados en el Bitcoin White Paper (Papel Técnico).

¿Por qué una red?

Un blockchain en un nivel básico y fundamental es un sistema de conexión entre computadoras, parecido en forma topológica a la red que conocemos como el Internet. Es dentro de las páginas del papel técnico Bitcoin donde encontramos una lista de las características de la misma.

¿Por qué una base de datos?

El propósito del Bitcoin Blockchain es resguardar la integridad de una base de datos.

Si quieres conocer más acerca del protocolo que gobierna la red Bitcoin, tienes la oportunidad de estudiar sus principios y el Wiki que lo acompaña y cuyo mantenimiento corre en parte a la comunidad Bitcoin. Es en base a estos documentos donde definimos las REGLAS que rigen los sistemas blockchains actuales.

Ojalá hayan disfrutado el contenido y después de haber leído este artículo hayas aprendido más sobre los fundamentos y tengas una definición más exacta de lo que es un Blockchain. Recuerda:
*Bitcoin fue el primer Blockchain.
*Un blockchain es una red y una base de datos. Las dos coexisten y dependen una de la otra para mantener la integridad del sistema.

Este es un artículo de introducción. Ahora que ya sabemos que un Blockchain es una red y una base de datos es ahora que vamos a continuar con el siguiente artículo, y vamos a discutir conceptos de cómo funciona la red dentro de un Blockchain. También vamos a hacer una disección detallada de los componentes que definen las características que tienen las redes Blockchains y vamos a escudriñar la estructura de la(s) base(s) de dato(s) que la componen. Al dar click en el siguiente artículo de la serie conocerás más sobre conceptos como:

-Consenso Distribuido y el porqué es importante.

-Problema de los Generales Bizantinos

-Algoritmos Prueba-de-Trabajo (PoW) y Firmas Digitales (Digital Signatures): componentes básicos de las primeras Blockchains.

-Bases de Datos Blockchain esenciales: Mempool y UTXO.

Hacia arriba y adelante!
JJ Campuzano