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Bitcoin, Blockchain y más allá: Riesgos y Oportunidades

Bitcoin partió a principios de 2009 como un simple proyecto de código abierto cuyo objetivo era crear un banco descentralizado. Sin embargo en apenas 7 años se ha transformado en un ecosistema que involucra millones de usuarios, cientos de millones de dólares en capital de riesgo y está forzando gobiernos a repensar la definición del dinero.

Durante los años 2015 y 2016 la tecnología detrás de bitcoin, también llamada "Blockchain", ha atraído el interés de numerosas instituciones financieras prestigiosas (bancos centrales al rededor del mundo, Ernst & Young, Goldman Sachs, ... ). Si bien las promesas de esa tecnología son alentadoras, los riesgos (seguridad, cibercrimen, problemas de gobernanza) y las dificultades para regular hacen que la transición hacia este nuevo paradigma del dinero se deba hacer con preparación y precaución.

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Bitcoin, Blockchain y más allá: Riesgos y Oportunidades

  1. 1. 1 Bitcoin, Blockchain y más allá: Riesgos y Oportunidades philippe.camacho@dreamlab.net Riesgo en Banca Electrónica y Canales Alternos (RBECA) 15 de Marzo 2017 Santiago de Chile
  2. 2. 2 ¿Quién soy? Philippe Camacho • Francés, 12 años en Chile • Desarrollador, Consultor • Doctorado en Criptografía en la Universidad de Chile • Co-fundador de comprabitcoin.com (2013-2014) • Desarrollador I+D en Dreamlab Technologies
  3. 3. 3 De 1 USD a 1000 USD en 3 años
  4. 4. 4 Bancos comerciales http://www.coindesk.com/8-banking-giants-bitcoin-blockchain/
  5. 5. 5 Bancos Centrales Pais/Región Interés Experimentos Dinamarca X Suecia X Japón X China X Rusia X Canada X Singapore X Africa del sur X Europa X EE.UU X https://www.finextra.com/blogposting/13507/blockchain-and-central-banks-a-tour-de-table-part-1 • Trazabilidad dinero • Tener un solo registro de todas las transacciones • Simplificar el proceso de cuadratura • Reducir costos de transferencia • Reducir costos operacionales • Inclusion financiera
  6. 6. 6 Pero también… • Banks must be trusted to hold our money and transfer it electronically, but they lend it out in waves of credit bubbles with barely a fraction in reserve. We have to trust them with our privacy, trust them not to let identity thieves drain our accounts. Their massive overhead costs make micropayments impossible. Satoshi Nakamoto (inventor de Bitcoin)
  7. 7. 7 Pero también… https://en.bitcoin.it/wiki/Genesis_block Genesis (Coinbase)
  8. 8. 8 Objetivos • Entender • Como funciona Bitcoin • Que es la “Blockchain” • Que son los contratos inteligentes • Apreciar • Como bitcoin/blockchain va a impactor su negocio • El poder y las limitaciones de la tecnología • Los riesgos y nuevos problemas introducidos
  9. 9. 9 Extorsión Silkroad MtGOX Regulación The DAO Hard Forks Innovación Dinero sin fronteras Auditoria Costo de la confianza Inclusión financiera Augur DAO Smart ISAPRE Seguridad DDoSaS Mercados decentralizados La maquina toma el poder (Skynet)Escalabilidad Ataques Costo energetico
  10. 10. 10 Extorsión Silkroad MtGOX Regulación The DAO Hard Forks Innovación Dinero sin fronteras Auditoria Costo de la confianza Inclusión financiera Augur DAO Smart ISAPRE Seguridad DDoSaS Mercados decentralizados La maquina toma el poder (Skynet)Escalabilidad Ataques Costo energetico
  11. 11. 11 Solución #0 ¿Es posible crear una moneda digital descentralizada? Los sistemas centralizados tienen limitaciones…
  12. 12. 12 Extorsión Silkroad MtGOX Regulación The DAO Hard Forks Innovación Dinero sin fronteras Auditoria Costo de la confianza Inclusión financiera Augur DAO Smart ISAPRE Seguridad DDoSaS Mercados decentralizados La maquina toma el poder (Skynet)Escalabilidad Ataques Costo energetico
  13. 13. 13 Arreglo #1 Bancos Confianza en instituciones Bitcoin Confianza en código abierto + leyes matemáticas V/S = +
  14. 14. 14 ¿Pero quién invento Bitcoin? No se sabe quien es... Igual la confianza en el sistema no debería depender de eso
  15. 15. 15 Solución #1 1 BTC 2 BTC 1 BTC
  16. 16. 16 Puedo gastar mis bitcoins tantas veces como quiero (doble gasto).
  17. 17. 17 Extorsión Silkroad MtGOX Regulación The DAO Hard Forks Innovación Dinero sin fronteras Auditoria Costo de la confianza Inclusión financiera Augur DAO Smart ISAPRE Seguridad DDoSaS Mercados decentralizados La maquina toma el poder (Skynet)Escalabilidad Ataques Costo energetico
  18. 18. 18 Arreglo #2 La red Bitcoin comparte una base de datos de transacciones
  19. 19. 19 Auditoría
  20. 20. 20 Auditoría http://www.reuters.com/article/us-sweden-blockchain-idUSKCN0Z22KV
  21. 21. 21 Solución #2 Origen Destino Monto Homer Lisa 1 BTC Homer Bart 2 BTC Lisa Bart 1 BTC … … … La red chequea que la cuenta tiene fondos antes de autorizar la transferencia.
  22. 22. 22 Cada transacción tiene que ser pública. ¡Nadie va a querer usar este sistema que revela todos nuestros movimientos financieros!
  23. 23. 23 Extorsión Silkroad MtGOX Regulación The DAO Hard Forks Innovación Dinero sin fronteras Auditoria Costo de la confianza Inclusión financiera Augur DAO Smart ISAPRE Seguridad DDoSaS Mercados decentralizados La maquina toma el poder (Skynet)Escalabilidad Ataques Costo energetico
  24. 24. 24 Arreglo #3 El identificador del usuario se reemplaza por un número aleatorio Dirección Bitcoin: 31uEbMgunupShBVTewXjtqbBv5MndwfXhb
  25. 25. 25 Solución #3 Origen Destino Monto HhY67j81 Jh89HF8m 1 BTC HhY67J81 LaU4V6uU 2 BTC Jh89HF8m LaU4V6uU 1 BTC … … … Nota: cada usuario puede crear múltiples cuentas.
  26. 26. 26 Bitcoin y Anonimato • Bitcoin no es por defecto totalmente anónimo • Algunos experimentos para mejorar el anonimato Blockchain.info Dilema: privacidad v/s criminalidad
  27. 27. 27 Inclusion Financiera (remesas) Bitcoin Exchange Bitcoin Exchange CLP SOL BTC
  28. 28. 28 Silkroad • Mercado negro que usaba TOR • Drogas, armas • Pago en bitcoins • Fundador Ross Ullbricht arestado en 2013 • Sentencia: cadena perpetua • Muchos sitios succesores
  29. 29. 29 Extorsión
  30. 30. 30 Cada cuenta es pública entonces puede hacer transferencia desde cualquier parte (puedo gastar bitcoins que no son míos).
  31. 31. 31 Extorsión Silkroad MtGOX Regulación The DAO Hard Forks Innovación Dinero sin fronteras Auditoria Costo de la confianza Inclusión financiera Augur DAO Smart ISAPRE Seguridad DDoSaS Mercados decentralizados La maquina toma el poder (Skynet)Escalabilidad Ataques Costo energetico
  32. 32. 32 Arreglo #4: Firmas digitales
  33. 33. 33 Arreglo #4: Firmas digitales Clave privada Clave pública = Dirección de Bart FirmarMensaje Firma Equivale a la habilidad de “dibujar la firma”
  34. 34. 34 Firma Firmas digitales Aceptar / Rechazar Verificar
  35. 35. 35 Solución #4 Origen Destino Monto Firma HhY67j81 Jh89HF8m 1 BTC Djsh767 HhY67J81 LaU4V6uU 2 BTC 8988dd Jh89HF8m LaU4V6uU 1 BTC djDhd7n … … … Las direcciones bitcoin se calculan a partir de la clave pública Mensaje
  36. 36. 36 ¿Que significa “Soy dueño de 30 BTC”? Tu conoces la clave privada asociada a una clave pública (≈dirección bitcoin) cuyo balance es 30 BTC. Tu eres el único a conocer esa clave privada. 1 2 Contrato «implícito» Conoces la clave => eres dueño (Ser dueño = poder transferir) Pagar con bitcoin es MUY sencillo pero IRREVERSIBLE
  37. 37. 37 Todavía puedo hacer cosas muy malas.... ¿Que tal publicar una falsa historia de las transacciones?
  38. 38. 38 Extorsión Silkroad MtGOX Regulación The DAO Hard Forks Innovación Dinero sin fronteras Auditoria Costo de la confianza Inclusión financiera Augur DAO Smart ISAPRE Seguridad DDoSaS Mercados decentralizados La maquina toma el poder (Skynet)Escalabilidad Ataques Costo energetico
  39. 39. 39 Arreglo #5: Funciones de Hash Criptográficas H 01110001110001110 10001010100010010 00110101010010110 01100111100011100 10000101000101110 1101101011010010 Entrada grande Salida de tamaño fijo (ej: 256 bits)
  40. 40. 40 Solución #5 HH H Tx1; Tx2; Tx3… Valor inicial (coinbase) Tx34; Tx35; Tx36… Tx54; Tx55; Tx56… Bloque de transacciones Cadena de bloques (Blockchain) …
  41. 41. 41 ¿Pero quien calcula el siguiente bloque?
  42. 42. 42 Demostración de Esfuerzo (Proof of Work) 00000 00001 00010 00011 00100 00101 00110 00111 01000 01001 01010 01011 01100 01101 01110 01111 10000 10001 10010 10011 10100 10101 10110 10111 11000 11001 11010 11011 11100 11101 11110 11111 H1001101|| x 000||10 Encuentra el valor x tal que la salida empieza con 3 ceros. La única forma (*) de calcular este valor tal que la salida empiece por 𝒏 ceros es intentar al alrededor de 𝟐 𝒏 veces. (*) Si lo logras de otra manera puedes (1) volverte rico, (2) famoso (Premio Turing), o (3) ambas cosas...
  43. 43. 43 Solución #5 • El primer nodo que logra a resolver el puzzle computacional gana el bloque • La red extiende la cadena a partir de este nuevo bloque • La red siempre elige extender la cadena más larga ¡Diablos! Necesito controlar 51% del poder computacional de la red (*) (*) No es tan así… => Majority is not Enough: Bitcoin Mining is Vulnerable http://arxiv.org/abs/1311.0243
  44. 44. 44 Poder computacional de la red bitcoin
  45. 45. 45 ¿Suena bien… pero porque la gente gastaría sus ciclos CPU?
  46. 46. 46 Minería • El ganador del bloque recibe una recompensa de 12.5 BTC (De hecho es así que los bitcoins son creados) • Este proceso se llama minería
  47. 47. 47 Version del cliente Bitcoin Tamaño 2MB Sin limite Tamaño bloque 1MB 8MB Problema de fondo: con 1MB solamente se pueden procesar 7t /s
  48. 48. 48 Extorsión Silkroad MtGOX Regulación The DAO Hard Forks Innovación Dinero sin fronteras Auditoria Costo de la confianza Inclusión financiera Augur DAO Smart ISAPRE Seguridad DDoSaS Mercados decentralizados La maquina toma el poder (Skynet)Escalabilidad Ataques Costo energetico
  49. 49. 49 Solución al problema del consenso (Proof of work) Herramientas muy simples (Funciones de hash + Firmas digitales) Incentivo económico ¿Porque el diseño de Bitcoin es absolutamente GENIAL?
  50. 50. 50 Contrato «tradicional» Contrato Ejecución Auditoría (Control) Definición Interacción entre humanos y objetos. Posible aplicación de sanciones (multas) Interpretaciones de la definición (juicio) Papel Recolección (semi-) manual de datos
  51. 51. 51 Contrato inteligente Contrato Ejecución Auditoría (Control) Definición Ejecución de un programa (Única interpretación posible) Irreversible, autónoma Programa informático En tiempo real Inmutable
  52. 52. 52 ¡Bitcoin es un contrato inteligente!
  53. 53. 53
  54. 54. 54 Bitcoin es un contrato inteligente • Es un programa • Se ejecuta de forma autónoma (descentralizado) • Todas las transacciones son públicas • Nadie puede alterar la cadena de bloque • Ejecución irreversible • Algunas clausulas de este contrato • A lo más 21.000.000 de bitcoins • Nuevo bloque cada 10 minutos • Dificultad para minar se ajusta al poder computacional de la red • …
  55. 55. 55 Transacción Bitcoin https://bitcoin.org/en/developer-guide#signature-hash-types Más complejo que un simple mensaje firmado… ¡Es un contrato inteligente!
  56. 56. 56 Claro, un contrato inteligente que ejecuta otro contrato inteligente...
  57. 57. 57 Innovación v/s Fragmentación http://mapofcoins.com/bitcoin# Bitcoin Litecoin Litecoin
  58. 58. 58 Ethereum • Plataforma parecida a Bitcoin pero: • Lenguaje para escribir contratos inteligentes más expresivo (Turing-Completo) • Evita tener que reinventar la rueda (hacer un fork de otra criptomoneda) • Reusó de la cadena de bloques • Crowdfunding (sept. 2014) • 31531 BTC = US$18,439,086 • Lanzamiento: 2015 • Mucho éxito en 2016/2017 • 1 ETH = 30 USD Vitalik Buterin Fundador de Ethereum
  59. 59. 59 Contrato de venta http://etherscripter.com/0-5-1/ Se resuelve el típico problema de quien paga primero.
  60. 60. 60 Aplicaciones de contratos inteligentes • DNS descentralizado • Seguros • Herencia • Democracia directa • Sistema de predicciones • …
  61. 61. 61 DDoSaS (Distributed Denial of Service As a Service) Blockchain Contrato inteligente malicioso Victima “Cliente” Botnet 12 2 2 3 3 3
  62. 62. 62 The DAO (“Code is law”)
  63. 63. 63 Hard fork (ETH/ETC) http://i.imgsafe.org/b31d754e32.jpg
  64. 64. 64 Bloque Minería en 1 slide Genesis (Coinbase) Cadena de bloques
  65. 65. 65 ¡Gracias! No se ha encontrado Satoshi Nakamoto todavía…

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