Blockchain es una base de datos de transacciones formada por una cadena secuencial de bloques digitales, cada bloque almacena información sobre el bloque anterior y el siguiente. Es una especie de cuaderno digital en el que las entradas son inmutables gracias a un mecanismo de hashing: un conjunto único de caracteres alfanuméricos en el que el cambio de un carácter provoca el cambio de otros bloques. La principal ventaja de blockchain es su transparencia, porque todo el mundo puede leer la información dentro de los bloques, pero nadie puede cambiarla o destruirla.
Oficialmente, la historia de «bloques y cadenas» comienza el 31 de octubre de 2008, cuando alguien con el alias de Satoshi Nakamoto mencionó blockchain en un libro blanco sobre la primera criptodivisa, bitcoin. Los principios subyacentes del uso de la descentralización y la inmutabilidad para la contabilidad de documentos se remontan a los años 60 y 70, pero lo más cerca que podemos llegar es al trabajo de los científicos Stuart Haber y W. Scott Stornett, que en 1991 describieron un esquema para crear secuencialmente bloques que contienen un hash. La tecnología llegó incluso a patentarse, pero se convirtió en un helicóptero Da Vinci para su época: no hubo posibilidad técnica de poner en práctica la idea, y el interés por ella desapareció. La patente expiró en 2004, sólo cuatro años antes de Satoshi y su libro blanco.
Blockchain es un sistema de registro de datos distribuido al que pueden acceder todos los participantes de la red. Por ejemplo, una moneda digital basada en blockchain puede crearse, moverse y almacenarse fuera del ámbito de cualquier gobierno, institución financiera o abogado personal, pero sin embargo cada transacción queda registrada en la blockchain y es pública. Es una especie de hilo de Ariadna, miga de pan y navegador que guía a quien desee consultar información sobre transacciones.
Los bloques se añaden a la red mediante un procedimiento de minería. Por cada nuevo bloque, el minero recibe una recompensa, que constituye la base financiera de su actividad. Una vez realizada la primera transacción, debe ser validada por varios participantes en la red: ésta es la esencia de la descentralización de blockchain sin intermediarios específicos. Esto significa que blockchain tiene otra ventaja sobre los sistemas financieros clásicos: a diferencia de los bancos, blockchain funciona 24 horas al día y no depende del banco central de un país concreto.
Según los informes, en 2014 era posible minar hasta 1-2 bitcoins solo en un ordenador normal en casa, pero para minar la misma cantidad de bitcoins ahora, es necesario domar las complicadas matemáticas y encontrar cientos de tarjetas de vídeo ubicadas en un único centro de datos, también llamado granja minera. Como los mineros quieren ganar más, tienden a comprar el mayor número posible de tarjetas de vídeo especializadas, con las que se puede minar con más eficacia que con un ordenador doméstico ficticio, aunque sea potente. La escasez de chips que se utilizan en las tarjetas de vídeo ha influido en que los mineros compren en 2021 tarjetas de vídeo para juegos, lo que ha multiplicado por dos o por tres los precios de las GPU de Nvidia y AMD en el mercado secundario.
El primer algoritmo para la minería, incluido el bitcoin, se llamó Proof-of-Work. Requería mucha capacidad de procesamiento, que proporcionaban los ordenadores. Por ello, ahora están apareciendo blockchains con algoritmos Proof-of-Stake, en los que los validadores -miembros de la red encargados de garantizar la integridad de la blockchain y validar todas las transacciones que se producen en ella-, en lugar de las máquinas, mandan en el baile.
El P-o-W requiere mucha electricidad y equipos especializados caros y poco comunes. Para convertirse en validador de P-o-S, hay que tener algunas monedas de esta red, colocarlas, es decir, «crear una participación», y poner un software especial. Al validar las transacciones, los validadores reciben una recompensa. El ejemplo más destacado de uso del algoritmo P-o-W es la red Bitcoin, y una alternativa es la red Ethereum, que, aunque comenzó utilizando el algoritmo P-o-W, se encuentra en la transición al algoritmo P-o-S.