La minería de Bitcoin es el proceso mediante el cual bloques de transacciones se añaden a la blockchain pública y son verificados. También es el proceso por el que se crean nuevas monedas de Bitcoin, un mecanismo que asegura la integridad de la blockchain  e incentiva la participación en la red.

Los mineros compiten para añadir nuevos bloques a la blockchain. La minería de Bitcoin exige un compromiso sustancial por parte de los mineros; es una tarea costosa, que requiere mucho tiempo y que es necesaria para que la criptomoneda funcione y para que la gente tenga fé en su legitimidad.

Tras más de una década desde que el Bitcoin fue creado por Satoshi Nakamoto, , la mayoría de la gente ha oído hablar de la minería. Pero, ¿qué significa realmente —y cómo se hace para minar Bitcoin?

Minar Bitcoin no es como excavar en busca de oro o carbón en las profundidades de la tierra. Se refiere a la verificación de las transacciones realizadas con Bitcoin. Los mineros son aquellas personas o empresas que mantienen y auditan la red blockchain que soporta la criptomoneda.

Lo hacen completando "bloques" de transacciones ya verificadas, que se añaden a la blockchain; cuando un minero completa un bloque, es recompensado con Bitcoin.

La minería de Bitcoin ya no es tan barata como antes, pero esto no impide que los inversionistas lleven a cabo esta actividad. La recompensa en bloque de Bitcoin es el incentivo que impulsa las transacciones de criptomonedas a través de la legitimación y el control de la red. Debido a que esta responsabilidad está a cargo de muchos usuarios en todo el mundo, Bitcoin es una criptomoneda descentralizada, lo que significa que no depende de ninguna autoridad central como un gobierno o un banco para su solvencia.

La minería es, en efecto, un proceso de auditoría y verificación de las transacciones de Bitcoin para evitar el problema del "doble gasto". El doble gasto es cuando alguien con criptomonedas intenta gastar la misma moneda dos veces. Con una moneda física, no es posible comprar una bebida en un bar con un billete de 20 libras y luego ir a la tienda a comprar algunos víveres con el mismo billete de 20 libras.

Con la criptomoneda, existe el riesgo de que alguien con Bitcoin pudiera crear una copia de ese Bitcoin y comercializarla en lugar de la auténtica. En el mundo real, el cajero mira un billete de 20 libras para asegurarse de que no es falso — y esto es lo que los mineros de Bitcoin intentan hacer con la criptomoneda; están comprobando para asegurarse de que una transacción no se haya realizado dos veces.

Bitcoin utiliza un mecanismo de consenso llamado prueba de trabajo.

El proceso de minería de Bitcoin funciona de la siguiente manera:

• 🖥️ La computadora de un minero, llamada nodo, recopila y empaqueta las transacciones individuales de Bitcoin de los últimos diez minutos en un bloque.
• 🖧Este nodo compite con otros nodos en la red en la resolución de un complicado problema criptográfico y así ser el primero en validar el nuevo bloque para la blockchain.
• 📡El primer minero en resolver el problema transmite su éxito a toda la red.
• 🧮 Otros nodos entonces comprueban si su solución es correcta. Si es correcta, el nuevo bloque se añade a la blockchain y todo el proceso comienza de nuevo.
• 💰Al ser el minero el primero en resolver el problema, es recompensado con una cantidad de monedas de Bitcoin + las comisiones de la red (el dinero que la gente paga para que se procesen sus transacciones).

El hardware para minar Bitcoin ejecuta una función de hash criptográfico en el encabezado del bloque.

Esto significa que cada minero crea un "bloque candidato" con transacciones sin confirmar en la reserva de memoria del nodo, o mempool. Este bloque incluye un encabezado de bloque que contiene el resumen de los datos dentro del bloque, junto con una referencia a un bloque existente en la blockchain y un nonce ("número que sólo es usado una vez"). En Bitcoin, el nonce es un número entero entre 0 y 4.294.967.296.

A continuación, este encabezado de bloque se somete a la función hash SHA256; si el número resultante es mayor que el hash deseado, el minero ajusta el nonce y vuelve a intentarlo. Los mineros hacen esto varios miles de veces por segundo. La dificultad buscada es un número de 256 bits, que se ajusta cada 2016 bloques (aproximadamente cada dos semanas), para asegurar que un bloque sea minado en promedio una vez cada 10 minutos.

Cuando la función hash de un minero con suerte arroja un resultado inferior al hash que se pretende alcanzar, el bloque se transmite a la red. Cada nodo comprueba que el hash del encabezado del bloque cumple con el propósito, y si se confirma, el bloque recién minado se añade a la blockchain. El minero recibe una compensación en Bitcoin; esta transacción, que crea nuevo Bitcoin a partir de la nada, es conocida como "transacción coinbase" y se incluye en el bloque candidato.

Estas recompensas sirven para incentivar la participación y para que todo funcione correctamente.

La velocidad a la que se emiten las monedas está definida por el código de minería, asegurando que el tiempo que le toma a un minero ganar un bloque sea siempre de aproximadamente 10 minutos. Esto es para proteger el sistema y evitar que los mineros creen su propio Bitcoin.

Cada vez que se mina Bitcoin, el problema criptográfico se vuelve más complejo de resolver, lo que significa que los mineros necesitarán un mayor índice de hash para tener éxito en la obtención de recompensas en bloque. Esto significa que se necesita una mayor capacidad computacional para ganar la misma cantidad de criptomoneda.

Los primeros mineros de Bitcoin usaron los CPUs de sus equipos de cómputo para completar los problemas criptográficos. Pronto, los mineros descubrieron que las tarjetas de procesamiento gráfico (GPU) eran más eficaces que las CPU, lo que desencadenó una carrera armamentista de hardware para minería. Ahora, los mineros de Bitcoin utilizan un hardware dedicado conocido como mineros ASIC (circuito integrado de aplicación específica) — si bien los mineros de Ethereum y otras criptomonedas siguen utilizando normalmente GPU, lo que ha provocado una escasez de tarjetas gráficas.

Resolver los problemas criptográficos es necesario para proteger la red Bitcoin de ataques. Revertir las transacciones en la blockchain requeriría el 51% de la potencia de cálculo de toda la red. Esto garantiza que cualquier ataque sea difícil y sin sentido, ya que un atacante tendría que poseer más hardware de minería que cualquier otra persona.

A medida que la minería de Bitcoin ha evolucionado, la barrera de acceso para los mineros individuales se ha incrementado. Ahora, la mayor parte de minería se lleva a cabo por "pools" de mineros que combinan sus recursos e intentan utilizar su capacidad de cálculo conjunto para obtener recompensas de Bitcoin.

Hasta mediados de 2021, la mayoría de los pools de minería tenían su sede en China. Esto cambió en mayo de 2021, cuando el Consejo de Estado de China incluyó la minería de Bitcoin en la lista de riesgos financieros que requerían ser supervisados. Ello marcó el inicio de una represión radical contra la minería de criptomonedas en toda China, impulsada por los compromisos del país con la neutralidad del carbono y el inminente lanzamiento de su yuan digital, una moneda digital del banco central y rival del Bitcoin.

A esto le siguió una sucesión de prohibiciones de minería impuestas por gobiernos locales como los de Mongolia Interior, Xinjiang, Qinghai, Yunnan y Sichuan, lo que provocó un colapso en el índice hash de Bitcoin. Desde entonces, los mineros chinos se han trasladado a países como Kazajistán, al tiempo que mineros de otros países se han hecho cargo de la situación, con el resultado de que, en octubre de 2021, Estados Unidos había superado a China como el mercado más grande del mundo para minar Bitcoin.

Los mineros están fuertemente condicionados por las tarifas eléctricas, ya que la minería proof of work utiliza grandes cantidades de electricidad; muchos mineros trasladan sus operaciones para aprovechar al máximo la electricidad barata.

La minería de Bitcoin ha sido objeto de críticas por su elevado consumo de energía, que en 2021 fue de unos 11,8 GW o 103,31 teravatios/hora — más que la producción de doce plantas de energía nuclear.

Algunos adeptos a la criptomoneda argumentan que funciona como una "moneda energética" que incentiva el uso de los excedentes de energía; de hecho, varias plantas de energía en EE.UU. e Irán ahora están utilizando los excedentes de gas natural para operar operaciones de minería de Bitcoin a gran escala. Otros mineros están buscando la energía nuclear. El gobierno de El Salvador, que estableció el Bitcoin como moneda de curso legal en 2021, incluso ha comenzado a minar Bitcoin utilizando la energía geotérmica de los volcanes.

Las cifras de cuánto del consumo total de energía de Bitcoin proviene de las energías renovables varían, con estimaciones que van desde el 39% hasta el 75% (aunque las estimaciones más altas suelen provenir de empresas involucradas en la industria de las criptomonedas). Los mineros de Bitcoin generan actualmente una huella de carbono equivalente a la de Bangladesh.

Ante estas críticas, algunas criptomonedas están pasando de un mecanismo de consenso proof of work a un sistema conocido como prueba de participación  (PoS).

En lugar de mineros, las criptomonedas prueba de participación tienen validadores. Estos validadores apuestan su criptomoneda para determinar qué bloques se añadirán a la cadena. Si tienen éxito, los validadores reciben una recompensa por el bloque en proporción a lo que han apostado. Ethereum, la segunda criptomoneda más grande por capitalización de mercado después de Bitcoin, está cambiando a un modelo proof de stake con su actualización Ethereum 2.0.

Bitcoin, sin embargo, se ciñe al modelo de consenso proof of work (prueba de trabajo) probado y demostrado que propuso Satoshi Nakamoto en el libro blanco de Bitcoin original, hace más de una década.