Con un mercado global estimado en más de 7.400 millones de dólares para 2022, se estima que el Blockchain crecerá hasta superar los 94.000 millones en 2027, según proyecciones de la firma Market and Markets, floreciendo especialmente en mercados como el financiero, retail e incluso el sector gubernamental.
Gráfico: MarketsAndMarkets.
¿Pero en sí, qué es una cadena de bloques? ¿Cómo funcionan? ¿Qué tipos existen? y ¿qué retos enfrentarán en el futuro? Son algunos de los temas que trataremos a continuación.
1.¿Qué es una Blockchain?
Para Gartner, el Blockchain o cadena de bloques puede ser definido como “una lista de registros de transacciones irrevocables, firmados criptográficamente y compartidos por todos los participantes en una red. Y donde cada registro contiene un sello de tiempo y enlaces de referencia a transacciones anteriores”. Gracias a estas características, cualquier usuario autorizado puede rastrear una transacción en cualquier punto de su historia.
O dicho de una forma más sencilla, el Blockchain es una base de datos, una estructura matemática parecida a un libro de contabilidad digital que es compartido entre una red de usuarios, o nodos, lo que permite que no pueda ser alterada desde un solo punto.
Precisamente de esa estructura de nodos conectados es que deriva su nombre de cadena de bloques y por sus mismas características las transacciones no pueden ser revertidas.
Orígenes del Blockchain
Aunque el Blockchain suena novedoso, es un concepto que viene desde hace décadas, desde el siglo pasado. Uno de sus precursores fue el estadounidense David Chaum con su tesis ‘Computer Systems Established, Maintained, and Trusted by Mutually Suspicious Groups’ de 1982.
Gráfico: Shiksha Online.
Uno de sus momentos más importantes sucedió luego, en 1991, con el trabajo de Stuart Haber y W. Scott Stornetta quienes publicaron un estudio que proponía el uso de una cadena para asegurar criptográficamente bloques que no solo protegieran la integridad de los datos, también que crearan registros históricos (marcas de tiempo) en la información.
Solo un año más tarde se crearía una estructura de datos en forma de árbol llamada Merkle y que dividiría la información en Hash. Estos códigos Hash son algoritmos que transforman una serie de datos, sin importar su longitud, en otros caracteres. Su estructura es de tipo binario.
Gráfico: Criptotario.
Por cierto, esta serie de caracteres resultantes tienen siempre el mismo tamaño (estandarizado). Por esta razón y forma binaria, este árbol Merkle también es conocido como árbol hash o árbol binario hash.
Para 1993, Hal Finney, un criptógrafo estadounidense incluido en la prestigiosa lista de los Cypherpunks, desarrolló lo que sería el alma del Bitcoin. Se trataba de la ‘Prueba de trabajo’ (Proof of Work o PoW), un algoritmo utilizado para validar transacciones y crear nuevos bloques en una cadena de datos. Casi 10 años después, en 2004, se hablaría del RPow o Prueba de trabajo reutilizable.
Gráfico: Diario Bitcoin.
Para 2008, el mítico y aún anónimo Satoshi Nakamoto publicaría el Paper conocido como ‘Bitcoin: Peer-to-Peer E-cash system’ y que daría nacimiento al Bitcoin, una divisa digital usando un modelo de minado de monedas por medio de nodos descentralizados. Un año después se crearía el primer Bitcoin y posteriormente se realizaría la primera transacción de 10 Bitcoins entre Nakamoto y Hal Finney.
Otra fecha destacable llegaría en 2014 con la creación de la Ethereum Foundation a manos de Vitalik Buterin, donde uno de los aspectos más destacados es que Ethereum es más que una criptomoneda, brillando por su potencial como una plataforma descentralizada. Sobre esta red en 2015 se lanzarían los primeros contratos inteligentes, un concepto visionado por Nick Szabo en 1994.
A partir de entonces, diversos bancos y firmas tecnológicas dieron a conocer iniciativas basadas en la tecnología Blockchain, al punto que en 2017 la Harvard Business Review la definió como una de las tecnologías pilares o ‘Foundational Technology’ de nuestra era.
2.Fundamentos del Blockchain
Aunque estamos al inicio del uso del Blockchain, las expectativas son grandes. Imagine poder hacer cualquier transacción directamente con los vendedores, sin intermediarios, ni bancos, ni agencias, ni comisiones, etc. Solo usando una tecnología que sea imposible de alterar y que genere automáticamente los pagos cuando se reciban los bienes o servicios prometidos. Esta es la esencia de los contratos inteligentes y es uno de los ejemplos del Blockchain.
Visión general
Como vemos, uno de los grandes pilares del Blockchain es la descentralización, usando una computación distribuida entre varios agentes que genera un registro de datos inmutable, transparente y robusto. Pero estas son solo algunas de sus propiedades.
Para Gartner, las cadenas de bloques deben exhibir 5 grandes características:
- Inmutabilidad.
- Distribución.
- Tokenización.
- Descentralización.
- Encriptación.
Gráfico: Gartner.
Al hablar de Distribución se trata de los integrantes en la cadena que operan como nodos y además de ejecutar las aplicaciones, también conservan una copia de las datos de cada transacción. Gracias al modelo distribuido, estos registros no se pueden alterar, lo que permite hablar de la inmutabilidad.
Por su parte, la Tokenización permite representar una serie de datos o activos digitalmente y hace posible el comercio en redes que no dependen de un gran nodo central, piense, por ejemplo, en un banco estatal, basando la autenticación en un sistema Descentralizado.
Por último, estos datos y transacciones deben protegerse mediante el cifrado o Encriptación mediante llaves públicas y privadas. Las públicas, comunes a todos los miembros de una red, mientras que las privadas son únicas para cada miembro.
Concepto fundamental de las cadenas de bloques
Como su nombre lo indica, el concepto básico tras el blockchain es el uso de bloques distribuidos donde estos datos son inalterables desde un solo punto de acceso, lo que los hace más seguros que los sistemas tradicionales centralizados.
De esta forma, los datos o registros creados en una cadena de bloques solo pueden ser alterados por consenso y solo cuando la mayoría de los integrantes de dicha red lo permite.
Otro factor agregado es la transparencia de las operaciones, pues todos los integrantes de la cadena pueden ver las transacciones realizadas.
Principios básicos de su funcionamiento
En términos simples, el Blockchain es una cadena de bloques vinculados en un esquema descentralizado y donde cada bloque se refiere a un conjunto de datos sellado mediante una técnica de criptografía llamada hash que no solo identifica el bloque al cual pertenece, sino que también contiene información del bloque anterior.
Gracias a esta codificación, cada bloque se asocia con una serie de letras y números inalterables dentro de la cadena. La estructura de bloques reemplaza los sistemas de administración centralizados y, en lugar de ellos, crea un sistema compartido, como un gran libro contable digital, en el que nadie puede alterar los registros y solo se pueden cambiar con el permiso de la gran mayoría (consenso).
Esta cadena de integrantes no solo permite las transacciones de forma conjunta, sino que también almacena los registros del mismo modo (distribuido). Si una transacción incurre en un error, se debe llevar a cabo la transacción de cero porque cada registro es inalterable.
Tipos de redes de Blockchain:
Según los tipos de permisos y modelos de descentralización, existen varios tipos de cadenas de bloques, como son:
- Blockchain públicas.
- Blockchain privadas.
- Blockchain híbridas.
- Blockchain de consorcio.
Gráfico: Geeks for Geeks.
Blockchain públicas: Las cadenas de bloques públicas son el modelo más descentralizado, permitiendo que cualquier persona con conexión a Internet y hardware pueda unirse a ellas. Precisamente por su carácter público, suelen ser las más grandes de todas, pero por esta misma causa pueden ser más lentas en ejecución. Los ejemplos más conocidos de estas redes son las usadas en criptomonedas como Ethereum y Bitcoin.
Blockchain privada: A diferencia de las públicas, este tipo de redes son de acceso restringido, lo que las hace más veloces al tener menos nodos que trabajan de forma conjunta. Sin embargo, no son tan descentralizadas como las públicas y solo unos cuantos nodos, designados por un administrador, cuentan con mayores privilegios. De hecho, se les conoce también como cadenas de bloques administradas. Un ejemplo es la entidad de código abierto Hyperledger administrada por la Fundación Linux.
Blockchain híbridas: Como su nombre lo indica, es un punto intermedio con una parte de acceso de forma privada y administrado por unos pocos nodos, mientras existe otra faceta pública con el registro de las transacciones y almacenamiento de datos. Un ejemplo es la plataforma Ripple usada por diversas entidades bancarias.
Blockchain de consorcio: Por último, este tipo de red es semidescentralizada al ser administrada por un grupo de organizaciones que se encarga de velar por la integridad de la cadena de bloques. También se les conoce como cadenas de bloque federadas y tienen un gran potencial para entidades que comparten objetivos similares como gremios. Un ejemplo es la entidad sin ánimo de lucro Global Shipping Business Network Consortium.
3. ¿Cómo funciona el Blockchain?
Proceso de transacción:
Como en toda transacción existen por lo menos dos participantes: uno que envía un elemento y otro que lo recibe. Estos productos enviados pueden ser desde criptomonedas hasta documentos, información, imágenes, recibos, entre otras posibilidades.
Esta información se agrupa en un bloque junto a otras solicitudes, conteniendo información como: ¿Quiénes participan en la transacción? ¿Cuándo lo hicieron? ¿Qué sucedió en la transacción? ¿Dónde ocurrió?
Gráfico: AMD.
Este bloque, que representa la transacción, es enviado a toda una cadena de participantes de la red para que sea comparado y validado por la mayoría de sus integrantes, lo que a su vez genera un registro u otro bloque, con una marca de tiempo. Es gracias a esta combinación de bloques cifrados y marcas de tiempo lo que permite que sean seguros e inalterables.
Este sistema distribuido es el que permite saltar los administradores centralizados y hacer posibles los contratos inteligentes. Este proceso de validación es conocido como minado y a sus integrantes como mineros.
Minería de bloques:
El minado de Blockchain se refiere a un complicado proceso matemático, de resolución de ecuaciones, usado para validar las transacciones en la cadena de bloques y añadir esta información en un registro público junto a las transacciones anteriores. Por su complejidad, es un proceso de cómputo avanzado que consume grandes recursos informáticos y de energía.
Su nacimiento está vinculado al Bitcoin, la principal criptomoneda del mundo, y es la forma en que se generan nuevos bloques. Como forma de incentivo para sus participantes, también conocidos como mineros, se les daba una recompensa o una fracción del valor de cada Bitcoin generado.
Por cierto, esta recompensa se le da solo al primer minero que pueda resolver los acertijos matemáticos y la respuesta es transmitida a toda la cadena de integrantes. Precisamente por esta naturaleza competitiva es que se formaron verdaderas granjas, bodegas llenas de computadoras, que buscaban ofrecer una ventaja competitiva sobre los otros participantes de la red.
4. Criptomonedas y Blockchain
Aunque las cadenas de bloques (Blockchain) y los Bitcoins suelen emparentarse por su origen, las aplicaciones de la primera van mucho más allá de las criptodivisas.
Bitcoin y criptomonedas:
Dicho de la forma más básica posible, los Bitcoins usan Blockchain; es la tecnología que respalda su funcionamiento y la hace segura desde sus mismos orígenes en 2009, momento en el cual cada Bitcoin tenía un valor de apenas 0.00076 dólares, comparado con los más de 66,000 dólares que alcanzó en 2021.
Gráfico: 101 Blockchains.
Por ello, además de ser la primera, el Bitcoin es considerado como la principal criptomoneda, pero en sí solo es eso: un criptoactivo, una criptomoneda que buscaba simplificar las transacciones sin necesidad de intermediarios (bancos o gobiernos) de la forma más rápida y segura posible.
El Blockchain, por otra parte, es una tecnología para registrar y facilitar transacciones de forma segura, y su uso va mucho más allá de las criptomonedas, abriendo la puerta a herramientas revolucionarias como los “contratos inteligentes”.
Aunque se les llama “contratos inteligentes”, no son contratos como tal; se trata de programas que se ejecutan automáticamente en una red descentralizada. Por ello, analistas como Forrester se refieren a ellos como sistemas de automatización de procesos empresariales, no como contratos.
ICOs:
Así como en el mercado de acciones se habla de IPO (Initial Public Offering) o “ofertas públicas iniciales”, usado para referirse a las empresas que por primera vez lanzan sus acciones al mercado de valores, en el mercado cripto se habla de ICO.
Las ICO (Initial Coin Offering) o oferta inicial de monedas (ICO) se usa cuando una organización lanza una nueva criptomoneda y suele utilizarse para financiarse, recibiendo como pago, generalmente, otra criptomoneda.
A diferencia de las IPO, que se encuentran reguladas por el mercado financiero tradicional desde hace décadas, las ICO son apuestas más arriesgadas pero al mismo tiempo pueden generar grandes utilidades.
Una de las ICO más exitosas de la historia y la que abrió el camino a este modelo fue la segunda gran criptomoneda, el Ethereum. Lanzada en 2014, logró recibir más de 18 millones de dólares.
Sin embargo, esta cifra palidece frente a los 4.200 millones que recibió EOS en 2018, una plataforma que se perfilaba como la gran competencia del Ethereum.
5. Más allá de las finanzas: Aplicaciones de Blockchain
Gracias a sus características de seguridad, velocidad y eficiencia, era natural que el Blockchain pasara del mercado de criptomonedas, donde nació originalmente, a otras verticales del mercado que incluyen incluso a los mismos gobiernos. Imagine, por ejemplo, su uso para garantizar la transparencia de un proceso electoral.
Gráfico: Medium.
Estas aplicaciones se apalancan en algunos de los principales usos de Blockchain que van desde los contratos inteligentes, hasta su uso para el registro de información de forma segura o incluso como una divisa digital que facilite los procesos de pago.
Blockchain en diferentes sectores:
Retail: Según la firma analista Mordor Intelligence, se espera que el uso de Blockchain en el comercio minorista supere los 3.620 millones de dólares para 2028. Las razones para su uso son amplias y van desde su transparencia, al rastrear la procedencia de los bienes de forma ágil y sencilla, hasta el registro de información de forma segura.
Gráfico: Precedence Research.
Salud: La firma Precedence Research proyecta que para 2032, el mercado de Blockchain en el sector salud superará los 14.250 millones de dólares gracias a su potencial para mejorar la transparencia de sus operaciones, ser más eficientes y seguros con el manejo de los datos y prevenir la falsificación de documentos y medicamentos.
Financiero: El sector bancario y financiero se convierte en uno de los nichos con mayor potencial. Por ello, la firma Allied Market Research calcula un mercado global mayor a los 79.300 millones de dólares para 2032. Esta tecnología permitiría facilitar los procesos, mejorando la experiencia de los clientes y reduciendo el tiempo de las transacciones, especialmente las transnacionales. Sus beneficios son tan grandes que para 2021, 9 de cada 10 bancos estatales estudiaba implementar su uso. En 2022, más de 105 instituciones bancarias, incluyendo el Banco de la República de Colombia, investigaban su implementación.
Seguros: Con un mercado proyectado de más de 32.900 millones de dólares en 2031, según datos de Allied Market Research, el sector de los seguros es otro de los grandes beneficiados por la tecnología Blockchain al proteger a las empresas y usuarios de posibles fraudes gracias al uso de contratos inteligentes que automatizarían el rastreo de bienes así como las reclamaciones.
Videojuegos: Otro de los gigantes, con un mercado global superior a los 65.700 millones de dólares para 2027 según analistas de Markets and Markets. La tecnología de bloques permitiría automatizar las microtransacciones en los entornos virtuales protegiendo la información de los usuarios.
Gobierno: Las cadenas de bloques son una opción ideal para asegurar los datos, mejorar los procesos y generar transparencia en las operaciones de los gobiernos. Por ello, no es extraño que su potencial de mercado supere los 218.600 millones de dólares para 2032, según proyecciones de Allied Market Research.
Proyectos innovadores:
Aunque el concepto de Blockchain no es nuevo, su implementación apenas está comenzando y ya está dando pie para nuevas ideas de negocio que van desde logística hasta el sector inmobiliario, por solo dar algunos nichos. Algunos casos concretos de innovación son:
Carnes Validadas: Creada en Argentina, este emprendimiento implementó la tecnología de Blockchain para, según sus creadores, “crear el currículum vitae para la carne”. De esta forma, se tiene toda la trazabilidad de los productos desde el país de origen, medios de transporte, bodegas, tiempo del almacenamiento, cadena de frío de la carne, etc.
Mycelia: Creada en 2015 por la cantante Imogen Heap, se trata de una plataforma de protección de derechos de autor y propiedad intelectual basada en Blockchain. Por medio de esta tecnología se automatizará la gestión, rastreo y reclamación del uso de obras de diversos artistas en cualquier lugar del planeta.
Finanzas descentralizadas: También conocidas como DeFi por las iniciales de Decentralized finance, se trata de un sistema financiero basado en tecnología blockchain que busca eliminar la necesidad de intermediarios tradicionales como son los bancos, y donde los procesos son automatizados. Algunas de las más grandes del mundo son la coreana Kokoa Finance y la estadounidense Chainlink.
Non-fungible tokens o NFT: Los NFT pueden sonar algo complejos, pero en esencia son certificados digitales de propiedad que pueden cubrir desde piezas de arte, objetos de colección en el ciberespacio o incluso bienes raíces. Algunas de las empresas más conocidas en este campo son la canadiense Dapper Labs y la asiática Mintable.
6. Desafíos y futuro del Blockchain
A pesar de todos sus beneficios en seguridad, reducción de costos y mejor experiencia de los clientes, al Blockchain no le faltan los desafíos, múltiples retos que debe superar para masificarse y dominar los mercados. Según Gartner, para 2029, solo el 3 % de los directores de sistemas de información de las empresas disponían de una forma de blockchain operativa en sus organizaciones.
El reto de la adopción generalizada:
Aunque la tecnología de bloques se está haciendo cada día más conocida, aún existe el miedo al cambio y esto afecta al igual a personas y empresas. Según la firma analista Deloitte, también existen algunas razones tecnológicas. Por ejemplo, la velocidad de los sistemas basados en Blockchain puede ser más lenta y menos escalable que los sistemas informáticos tradicionales al usar un sistema de consenso.
Y peor aún, está el reto de la interoperabilidad. La gran mayoría de empresas tradicionales ya cuenta con una infraestructura tecnológica consolidada y no fue diseñada para operar con Blockchain. Por ello, llegar a implementar nuevas soluciones basadas en cadenas en bloques puede ser desafiante, sobre todo en un mercado donde aún falta una gran estandarización.
Otro gran desafío está relacionado con el consumo energético. Los sistemas PoW consumen una gran cantidad de recursos dada las exigencias computacionales del algoritmo de consenso.
Además, está un reto que atraviesa todas las industrias y es la falta de talento capacitado. Según Korn Ferry, para 2030 existirán 85 millones de vacantes relacionadas con tecnología informática.
Las soluciones para estos desafíos son tan variadas como los problemas. Para el reto energético, se están usando cada vez más energías renovables y otros algoritmos como el PoS (proof of stake), que usan mucho menos energía. En cuanto a la masificación, las nuevas generaciones son más dadas al uso de nuevas tecnologías, especialmente cuando vienen implementadas en productos que ya conocen, como los videojuegos.
En lo que se refiere a la regulación, ella siempre ha estado un paso atrás de la innovación y desarrollo de productos. Piense, por ejemplo, en el streaming de vídeo, el uso de plataformas de movilidad como Uber o de vivienda como Airbnb, por solo dar un par de ejemplos. La normatividad vendrá jalonada por los usuarios y empresas. De hecho, gigantes como IBM, Samsung, Nestle, Alibaba y Nutresa, ya usan el Blockchain.
Perspectivas futuras:
Como toda tecnología informática, las cadenas de bloques no deben pensarse de forma aislada. De hecho, la Web 3.0, la tercera generación de Internet, estará basada en dos grandes tecnologías: Inteligencia Artificial y Blockchain. Solo mediante las cadenas de bloques será posible crear una red más segura y automatizada basada en contratos inteligentes y redes descentralizadas que protejan la información de la censura y ataques criminales.
Igual sucede con el Internet de las Cosas, IoT, que cada día sumará más y más dispositivos. Como muestra, para 2026 existirán más de 300 millones de altavoces inteligentes, una cifra minúscula si la comparamos con el universo de cámaras, sensores, juguetes y wearables que inunda el mercado. Todos estos equipos necesitan de una tecnología que los haga seguros y al mismo tiempo simplifique su administración, y el Blockchain es la respuesta.
Otra tendencia creciente es el Metaverso, realidades mixtas o Computación Espacial si prefiere llamarlo de esa forma; estos universos digitales están desarrollando plataformas para el comercio de activos digitales entre empresas y entre los mismos usuarios, y donde el Blockchain cobra más sentido que nunca como una forma de automatizar y asegurar los procesos.
La adopción del Blockchain por las entidades de gobierno también crecerá, como lo demuestra el acuerdo entre el Ministerio de Ciencias, Tecnologías e Innovación de Colombia con la Registraduría Nacional para implementar tecnologías de cadenas de bloques en varios de sus procesos.
Por último, es conveniente recordar que el Blockchain sigue evolucionando desde sus orígenes cuando se hablaba de Blockchain 1.0 que dio orígenes a las criptomonedas; el Blockchain 2.0 que lanzó los contratos inteligentes; el Blockchain 3.0 que permitió el surgimiento de las dApps o aplicaciones descentralizadas y ahora se viene el Blockchain 4.0 que mejorará la interoperabilidad y experiencia del usuario, pero esto apenas está por verse.
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