En una red de criptoactivos cuyo mecanismo de consenso está basado en la prueba de trabajo (PoW), como Bitcoin, un ataque del 51% no empieza cuando el atacante obtiene la mitad del poder de minería de esa red. Empieza antes, mientras esa concentración todavía puede medirse.

Sobre esa idea se apoya un estudio que el investigador Victor Kebande, de la Universidad de Colorado en Denver, publicó este 13 de septiembre en el que propone vigilar el crecimiento del poder de minería para lanzar una alerta antes de que alguien alcance el control mayoritario, y sumarle una regla que limite cuántos bloques puede reescribir si de todos modos lo logra.

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Su simulación arroja una cifra que promete mucho, unos 10,5 minutos de aviso promedio, pero esa cifra depende de tantos supuestos que conviene mirarla con más cuidado del que suele recibir un titular.

El diseño tiene dos capas independientes:

La primera observa qué proporción del poder de minería controla el actor más grande de una red y dispara una advertencia si supera el 45%, antes de tocar el 50% que se considera crítico.

La segunda actúa después. Si el ataque avanza de todos modos, rechaza cualquier reorganización más profunda que seis bloques (es decir, cualquier intento de reemplazar los últimos seis bloques confirmados por una versión distinta de la historia), sin importar cuánto trabajo computacional respalde a la cadena alternativa.

Nada de esto se probó sobre una red real. En el estudio de Kebande, cada mecanismo se corrió mil veces, por separado, sobre datos generados a propósito para representar a un atacante que crece de forma progresiva y constante durante sesenta minutos simulados. Esa elección de diseño hay que tenerla presente antes de repetir el número.

Lo que el estudio aporta no es una cifra que sirva como garantía: es una arquitectura. Vigilar la concentración de poder y limitar la reescritura de historia no son ideas nuevas por separado, pero juntarlas y ponerles un número, por frágil que sea, revive una discusión que Bitcoin ya dio por cerrada. Esa discusión tiene nombre propio: los puntos de control.

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Explicación de cómo evoluciona un ataque del 51% en una red de criptomonedas. — Para efectuar un ataque del 51%, el atacante debe concentrar más de la mitad del poder de cómputo destinado a una red. Fuente: Arxiv.

Por qué Bitcoin ya descartó esa misma lógica

Esos puntos de control fijaban, bloque por bloque, un hash que Bitcoin Core daba por válido sin más discusión, como forma de frenar a una cadena alternativa con muy poco trabajo computacional que intentara saturar de datos falsos a un nodo recién sincronizado.

La medida llevaba más de una década sin actualizarse: el último punto de control cargado al código correspondía a un bloque minado en 2014.

Cuando una función más reciente resolvió el mismo problema sin necesitar anclas fijas, el desarrollador Sjors Provoost anunció en la lista de correo que el equipo de Bitcoin Core había decidido sacarlos del todo. Su razón fue directa: agregar puntos de control nuevos ya no es deseable.

El mecanismo que propone Kebande no fija, como hacía Bitcoin, un bloque específico del pasado como intocable: en cambio, impone un límite dinámico (seis bloques, en su experimento) a la profundidad de cualquier reorganización futura, sea cual sea el bloque en cuestión. La diferencia técnica es real. Pero comparten la misma filosofía de fondo.

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En ambos casos, una regla externa decide que cierta porción de la historia de la red no puede reescribirse, más allá de cuál cadena acumule más trabajo computacional.

Esa es, precisamente, la premisa que la prueba de trabajo ideada por Satoshi Nakamoto busca evitar tener que asumir.

Qué tan sólido es el número de los 10 minutos

La cifra de 10,5 minutos surge de un solo escenario: un actor que pasa de controlar el 30% al 58% del poder de minería en sesenta minutos simulados, a un ritmo constante. Cuando Kebande cambia ese ritmo, el resultado cambia de forma drástica.

Lo mismo pasa con el umbral que dispara la alerta. La siguiente tabla resume tres de los cinco escenarios que Kebande probó en su propia simulación, comparando distintos niveles de sensibilidad.

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Umbral de alerta	Aviso promedio	Alertas sin ataque real detrás
40%	21,06 minutos	7,5%
45%	10,53 minutos	0%
49%	2,09 minutos	0%

Bajar el umbral estira el margen de reacción, pero también multiplica las advertencias que no corresponden a un ataque real: en el escenario que Kebande llama «normal», sin ningún atacante concentrando poder, el umbral de 40% dispara igual una alerta en 7,5% de las simulaciones.

Subir el umbral hace exactamente lo contrario. El propio Kebande llama a estos números «puntos de operación experimentales», no valores óptimos.

Esta no es una crítica menor: significa que el número que puede viajar como titular en otros medios (los 10,5 minutos) es apenas uno de los resultados posibles de un modelo, no una propiedad medida en una red real. El propio estudio lo reconoce en su sección de limitaciones: todo el trabajo se apoya en datos sintéticos, sin datos de una red en producción.

Para quién sí importa esta arquitectura

El estudio menciona, como antecedente, tres redes que sufrieron un ataque del 51% real: Ethereum Classic, Bitcoin Gold y Monacoin. En enero de 2019, un ataque a Ethereum Classic revirtió transacciones por unos 219.500 ETC: quienes habían recibido un pago en esa red vieron cómo, de un momento a otro, dejaba de figurar como válido. Ninguna de esas tres coincide con Bitcoin en un dato clave.

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Ese dato es el tamaño de la red. El hashrate de Bitcoin ronda hoy entre 850 y 950 exahashes por segundo. Reunir el 45% de esa cifra exigiría miles de millones de USD en equipos y electricidad, algo que ninguna de las altcoins atacadas necesitó enfrentar.

La arquitectura de Kebande, entonces, no está pensada para una red que puede darse el lujo de rechazar la finalidad impuesta por reglas duras, como acaba de hacer Bitcoin.

Tiene sentido, en cambio, para las redes que ya no tienen esa opción, y para quienes tiene fondos en ellas: recibir un pago con pocas confirmaciones en una red de bajo hashrate es aceptar, sin saberlo, un riesgo de reversión que en Bitcoin resulta económicamente absurdo.

Ahí, seis bloques de límite coinciden, sin que el autor lo señale, con la regla de seis confirmaciones que buena parte de la industria usa para dar por firme un pago en Bitcoin: esperar esa cantidad de bloques antes de entregar un producto o servicio a cambio.

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Bitcoin no va a adoptar puntos de control de nuevo, y este estudio no cambia esa ecuación: su propio autor admite que ni el umbral de alerta ni la profundidad del punto de control son valores universales, solo puntos de partida para seguir midiendo.

Lo que sí deja, más allá del número que se vuelva viral, es una pregunta que no caduca con la próxima simulación: cuánto margen de reacción compra cada punto porcentual que una red le tolera a un atacante antes de llamarlo crítico. Bitcoin puede darse el lujo de no responderla, porque su costo de ataque la vuelve casi teórica; las redes que ya fueron atacadas, no.

Bitcoin ya probó y abandonó la idea que un estudio propone para frenar un ataque del 51%