Prueba de trabajo (POW) frente a prueba de participación (POS)

Proof of Work (PoW) y Proof of Stake (PoS) son los dos principales mecanismos de consenso utilizados por las redes de criptomonedas. Anteriormente abordamos la tecnología blockchain, sus beneficios y cómo funciona en el ejemplo de las redes Proof-of-Work y Proof-of-Stake. Describamos ahora estos dos mecanismos de consenso y comparémoslos con más detalle.

Proof of Work vs. Proof of Stake (explicación sencilla)

La criptodivisa está descentralizada y las transacciones necesitan ser verificadas por ordenadores para ser añadidas a la base de datos y hacerse visibles en los exploradores de blockchain. Proof of Work y Proof of Stake son los dos algoritmos comúnmente utilizados para confirmar que la operación de criptodivisa ha ocurrido y está registrada en una blockchain.

¿Cuál es la principal diferencia entre PoW y PoS?
La principal diferencia entre Proof of Work y Proof of Stake radica en el enfoque: cómo cada algoritmo autoriza y selecciona los ordenadores para añadir criptotransacciones al bloque. Mientras que el primero confía en mineros para realizar la tarea, el segundo se basa en staking.

Verificación de transacciones de criptomoneda en las cadenas de bloques Proof of Work y Proof of Stake Imagen de Cong Nguyen, Hoang Dinh Thai

Cómo funciona PoW

La imagen estereotipada de los mineros de Bitcoin con habitaciones llenas de ordenadores es una representación familiar de cómo funciona PoW. Necesitan toda esta potencia de cálculo para completar el proceso. La Prueba de Trabajo requiere que los mineros compitan entre sí para resolver tareas complejas y así "minar" nuevos bloques para la cadena. El primero en terminar consigue validar la transacción y compartirla con la red. 

Cómo funciona PoS

En Proof of Stake, en lugar de mineros compitiendo, los poseedores de tokens ponen sus tokens en un pool, lo que les da la oportunidad de ser elegidos al azar para validar bloques y recibir una parte de las tasas de transacción como recompensa. Los validadores son elegidos por el algoritmo en función de la cantidad de criptomoneda apostada y la cantidad mínima para apostar suele ser requerida. Algunos de los ejemplos más populares de blockchains que utilizan el mecanismo de consenso PoS son Solana, Algorand, Cardano y Ethereum después de la fusión. 

Consumo de energía de Proof of Work vs. Proof of Stake

En términos de consumo de energía, Proof of Work es significativamente más intensivo, ya que requiere una enorme cantidad de potencia de cálculo con el fin de mantener una fuente constante de potencia de cálculo para poder competir. Dado que esta fuente de energía suele suministrarse a través de la electricidad, aumenta el coste de funcionamiento de una red que utilice PoW.

Según estimaciones, la minería de Bitcoin utiliza alrededor de 106 Teravatios hora (TWh) de energía al año, casi tanto como los Países Bajos por sí solos. Sin embargo, la cantidad de intensidad energética de la minería de criptodivisas no se acerca ni de lejos a la de la minería de oro, la industria de redes de datos e incluso YouTube consumo de recursos.

Consumo anual de energía en TWh por sector, junio de 2022 / Fuente: Ethereum.org

En cambio, Proof of Stake se considera menos intensivo en carbono, ya que sólo requiere que los usuarios posean un cierto número de monedas para verificar las transacciones y añadirlas al libro mayor.
Además, PoS no requiere un hardware potente y caro como el de la minería, con lo que se ahorran los costes de electricidad asociados.

PoW vs. PoS Descentralización

Ambos algoritmos se esfuerzan por crear un blockchain de criptodivisas seguro y descentralizado. Proof of Work puede tener la ventaja debido al gran número de mineros que mantienen la seguridad de la red, lo que conduce a un mayor nivel de descentralización.

Proof of Stake, por su parte, se basa en el cripto que posee un puñado de interesados, lo que conduce a un mayor grado de centralización. Además, el algoritmo PoS elige a los validadores en función de la cantidad apostada, mientras que los que tienen más dinero apostado pueden, en teoría, tener más control.

Sin embargo, Proof of Stake se lleva la palma: poseer y apostar una cierta cantidad de tokens para convertirse en validador de PoS es mucho más fácil y asequible que comprar y utilizar hardware de minería, lo que contribuye significativamente a su descentralización. 

Seguridad de Proof of Work frente a Proof of Stake

Desde el punto de vista de la seguridad, la criptografía basada en PoW puede considerarse más protegida, ya que para comprometer la cadena de bloques se necesitaría que los malos actores tomaran físicamente el control del 51% de los ordenadores de la red, un escenario muy improbable. Por el contrario, PoS sólo necesita unos pocos participantes para llegar a un consenso sobre las transacciones, por lo que es más vulnerable a un ataque del 51%.

Sin embargo, Proof of Stake también tiene sus ventajas en lo que respecta a la seguridad. La idea principal de apostar tokens para convertirse en validador es que los fondos quedan bloqueados. Si los interesados no cumplen los requisitos, se les impone una penalización. En casos graves, los fondos criptográficos bloqueados nunca se devuelven al titular, seguido de la eliminación de los participantes del sistema. Así, la estaca funciona como un motivador para que los usuarios se comporten.  

Proof of Work vs Proof of Stake Ethereum

Ethereum ha sido durante mucho tiempo un defensor de Proof of Work y lo ha estado utilizando como su algoritmo de consenso durante la mayor parte de su existencia. Sin embargo, en 2019, el equipo anunció planes para alejarse de Proof of Work ya que se había vuelto cada vez más ineficiente energéticamente.

La migración al mecanismo de consenso PoS permitió a la cadena de bloques Ethereum reducir su intensidad energética en un 99% / Fuente: Digicoinomist

Ethereum habilitó la opción de staking en diciembre de 2020 sin que desde entonces se haya podido retirar hasta el día de hoy. Tras el histórico evento Merge en septiembre de 2022, Ethereum opera un algoritmo PoS menos intensivo en carbono con cripto estacado asegurando la red. 
Ahora, en lugar de utilizar cantidades masivas de potencia computacional, los validadores de PoS necesitan depositar 32 ETH en el contrato como mínimo y descargar el software necesario.

Actualmente, la comunidad de criptomonedas espera la actualización de la red prevista para marzo de 2023. La actualización permitirá finalmente la retirada de tokens ETH bloqueados desde 2020.  Manténgase en sintonía con nuestro blog para aprender más sobre Ethereum staking!

Conclusión

El Proof of Work de OG, que exige ordenadores de alta potencia, instó a los desarrolladores a buscar alternativas con algoritmos menos intensivos en energía para verificar las criptotransacciones, siendo PoS una de ellas. Ambos mecanismos de consenso examinados tienen sus ventajas y vulnerabilidades. En última instancia, la aparición de más opciones de consenso muestra signos de que el mundo de las criptomonedas está evolucionando hacia una industria más segura y respetuosa con el medio ambiente, en la que la competencia de ideas está impulsando el progreso.