Evolución del bitcoin físico: De Casascius a Tapsigner

Artículo de: Juan Galt

Compilado por Saoirse, Foresight News

La naturaleza digital del bitcoin es su ventaja fundamental. Gracias a su capacidad de programación, el bitcoin permite la autogestión, aumentando significativamente la dificultad de robo o incautación de activos. Al mismo tiempo, su forma digital permite una circulación extremadamente rápida, permitiendo la transferencia y liquidación de valor en todo el mundo en cuestión de minutos.

Pero el bitcoin también ha sido objeto de controversia por sus propiedades intangibles. En su estado nativo, el bitcoin no se puede tocar ni sostener físicamente; las personas solo pueden comprenderlo mediante la imaginación y la comprensión, lo que constituye un gran obstáculo para su adopción masiva. Durante más de una década, emprendedores y creadores han intentado constantemente materializar el bitcoin, buscando conservar sus características esenciales similares al efectivo. Aunque aún nadie ha resuelto completamente todos los desafíos, estas exploraciones han generado numerosos logros y dado lugar a una gran cantidad de productos físicos clásicos.

Créditos de la imagen: Stacks Bowers Galleries

Las monedas Casascius fueron acuñadas por primera vez el 6 de septiembre de 2011, cuando el precio del Bitcoin era de solo 8 dólares. Sin duda, son los objetos físicos de Bitcoin más emblemáticos de la historia, y desde entonces han surgido numerosas imitaciones. El nombre proviene del nombre de usuario de Mike Caldwell en el foro Bitcointalk. Muchas de las ideas de diseño establecidas por esta moneda sirvieron como referencia importante para posteriores productos físicos de Bitcoin.

Uno de los mayores desafíos para la implementación física de bitcoin es la保管 de la clave privada. Bitcoin es un activo digital nativo que opera mediante pares de claves criptográficas públicas y privadas; la clave privada, como información confidencial, genera la clave pública correspondiente mediante un algoritmo criptográfico especializado para bitcoin. Mike Caldwell generó la clave privada mediante un dispositivo offline, la imprimió y la adherió a una moneda de metal precioso, y probablemente eliminó cualquier copia de respaldo de la clave privada almacenada en su computadora. Además, detalló públicamente en su sitio web personal todo el conjunto de medidas de seguridad implementadas, para que los compradores potenciales puedan consultarlas.

La clave privada impresa estará cubierta con una etiqueta antitampering especial; al retirar la etiqueta, quedará una marca clara en forma de panal en la superficie. Esto permite al comprador determinar si la clave privada de las criptomonedas adquiridas de un tercero ha sido previamente accedida por otra persona.

La gestión de claves privadas es el mayor riesgo de seguridad en la creación de bitcoins físicos. La solución de Casascius dependía de la confianza del usuario en el desarrollador. Según los estándares de la industria en ese momento, Mike Caldwell actuó con transparencia y rigor, y aún hoy mantiene una excelente reputación; la confianza de los usuarios se vio recompensada. Estas piezas hoy en día poseen una prima de colección significativa además del valor mismo del bitcoin y del metal precioso, lo que ha generado beneficios sustanciales para sus poseedores.

En noviembre de 2013, la moneda Casascius fue discontinuada oficialmente. La Financial Crimes Enforcement Network (FinCEN), una agencia del Departamento del Tesoro de EE. UU., informó a Mike Caldwell que la acuñación de bitcoins físicos se consideraba un negocio de transferencia de fondos y requería cumplir con estrictos requisitos de cumplimiento. Además, el mecanismo de confianza centralizado en la generación de claves privadas lo convirtió en un objetivo de atención regulatoria.

Un año después de la停产 de Casascius coins, RavenBit se lanzó oficialmente para abordar el problema de la confianza en la acuñación en el ámbito de los bitcoins físicos, intentando lograr la descentralización del proceso de acuñación. RavenBit tiene una apariencia muy similar a las Casascius coins, pero no viene con claves privadas preinstaladas y las etiquetas anti-tampering están desprecintadas. Los usuarios pueden generar sus propias parejas de claves, pegarlas en la moneda y luego aplicar las etiquetas anti-tampering.

Teóricamente, este diseño logra la descentralización del derecho a acuñar monedas, lo que representa un avance. Sin embargo, en la práctica, solo ha dado lugar a una gran cantidad de acuñadores individuales sin marca ni credibilidad, y muchos de los dispositivos de oficina utilizados para generar claves privadas podrían estar infectados con software malicioso. Cuando recibes un RavenBit de otra persona, no puedes confirmar si esa persona conserva una copia de la clave privada o si ha implementado medidas de seguridad adecuadas.

Actualmente, el proyecto RavenBit ya no opera, pero también brindó una lección para toda la industria: para lograr realmente la materialización del Bitcoin, se requiere tecnología más avanzada.

Para resolver completamente el problema de confianza en la acuñación de bitcoins físicos en escenarios centralizados y descentralizados, el fabricante de billeteras de hardware Coinkite desarrolló Opendimes. Se trata de un dispositivo de hardware微型 diseñado específicamente para almacenar activos de bitcoin al portador. NVK, cofundador de Coinkite, en una entrevista con Bitcoin Magazine, explicó el propósito original del producto: «Bitcoin es una moneda digital; todo lo que hacemos es crear copias físicas de él. Quizás en el futuro alguien pueda romper manualmente el algoritmo secp256k1, pero en la actualidad, generar claves válidas de bitcoin siempre requiere una computadora, y la computadora es la herramienta de acuñación actual».

Opendimes está diseñado precisamente sobre esta lógica central. El dispositivo incorpora un chip que genera de forma autónoma un par de claves pública y privada, y almacena de forma segura la clave privada mediante una estructura antimanipulación basada en silicio.

Al inicializar el dispositivo, el usuario debe importar un archivo u otra forma de entropía aleatoria; el chip combina estos datos para generar una billetera de Bitcoin. Esta lógica de generación de claves abierta, combinada con una entrada de entropía de alta calidad, garantiza aún más la seguridad de la clave.

Conecte el Opendimes a la computadora como un pendrive común para ver la clave pública de la billetera; el saldo de la cuenta también se puede consultar en tiempo real en un explorador de bloques. Los usuarios pueden transferir bitcoins al dispositivo, pero si desean retirar sus activos, deben destruir físicamente el dispositivo. Esta operación activa el circuito para leer la clave privada, y el dispositivo quedará con marcas visibles de daño.

Opendimes representa un avance significativo en el campo de la tecnología de activos al portador. En 2016, su precio era tan bajo como 13 dólares, pero hoy, debido a la inflación, su precio unitario es de aproximadamente 20 dólares. También se ha convertido en un producto icónico de la industria, con muchos artistas que lo incorporan en obras de arte de lujo basadas en Bitcoin, y poco a poco se ha convertido en un símbolo cultural del ecosistema Bitcoin.

Para billeteras de hardware, un precio de 13 a 20 dólares no es alto, y el modelo en el que el usuario almacena sus propias criptomonedas resuelve eficazmente el problema de confianza en la acuñación. Sin embargo, su precio y diseño siguen estando muy alejados de los billetes de efectivo utilizados diariamente. Solo considerando el costo del hardware, el umbral de 20 dólares no es bajo. Si se toma como referencia el margen de prima del 20% aproximado de Casascius, se requiere al menos depositar bitcoins por valor de 100 dólares en un Opendime para igualar el costo del hardware y tener valor de circulación, lo que impide su uso en la mayoría de las transacciones cotidianas de bajo monto.

Además, este dispositivo con forma de USB, aunque de diseño único, no permite mostrar de forma intuitiva la información de los activos internos. Cada dispositivo es único y carece de la propiedad intercambiable del efectivo. La industria ha reconocido, por lo tanto, la necesidad de desarrollar soluciones alternativas más económicas y universales.

La empresa belga de hardware wallets Satochip, basándose en el concepto de Opendimes, lanzó Satodime, un producto de código abierto con un diseño más accesible. Su forma es similar a una tarjeta bancaria, y sus funciones principales son similares a las de Opendimes: puede generar pares de claves públicas y privadas de Bitcoin, y algunas versiones admiten firmas de transacciones. Los usuarios pueden interactuar con el dispositivo a través de una aplicación móvil utilizando la función de comunicación de campo cercano (NFC). El producto también está disponible en otras formas, como anillos y monedas físicas, todas con el mismo chip interno y funcionalidad.

En compras al por mayor, el precio unitario del Satodime puede bajar hasta 13 euros, siendo más económico que los Opendimes y acercándose más al estándar del efectivo diario, aunque la diferencia sigue siendo notable. El Satodime es esencialmente una billetera de hardware de alta seguridad, no un medio de circulación para efectivo cotidiano. El costo elevado de estos microchips de alto rendimiento hace que el precio del producto sea difícil de reducir por debajo de los 10 dólares por el momento.

¿A qué nivel deben reducirse los costos de hardware para que el bitcoin físico tenga valor comercial de adopción?

Según los datos de la Reserva Federal, el costo de producción de los billetes en dólares estadounidenses oscila entre 4,1 y 11,3 centavos de dólar. Cuanto menor es el valor nominal del billete, mayor es el costo de producción unitario, y para los billetes de 1 dólar se registra incluso una pérdida de producción del 4,1%.

Según este cálculo, el costo de hardware de una bitcoin física que contenga 20,000 sats (aproximadamente 16 dólares según el precio actual) debe mantenerse por debajo de 1 dólar. Sin embargo, la mayoría de los chips capaces de ejecutar el algoritmo de cifrado de Bitcoin actualmente no cumplen con este requisito de costo. Sin embargo, el chip NTAG X DNA lanzado por NXP ha abierto una posibilidad para la industria.

Este chip utiliza un diseño de antena de adhesivo delgado, con un grosor de solo unos pocos milímetros, y puede ejecutar varios algoritmos criptográficos, como el algoritmo de firma digital de curva elíptica (ECDSA) y la criptografía de curva elíptica (ECC), admitiendo la generación de claves, la firma de transacciones y el cifrado de información. Sin embargo, no incluye la curva criptográfica secp256k1 específica de Bitcoin, por lo que no puede ejecutar programas de Bitcoin de forma nativa.

Aún así, el precio unitario de aproximadamente 3 dólares cuando los chips NTAG 2025 estén disponibles en abundancia demuestra que hay un amplio margen de bajada de precios para los chips criptográficos.

Lamentablemente, la forma de billete de papel plegable utilizada en el uso diario puede dañar los chips precisos. El equipo de Coinkite también verificó personalmente este problema durante el desarrollo de hardware para activos en efectivo de Bitcoin.

El producto creado por OfflineCash es actualmente la solución más parecida en apariencia al efectivo tradicional. Este billete de Bitcoin incorpora un chip NFC de la serie NTAG, en el que se almacena una clave generada por el usuario, mientras que la empresa conserva una segunda clave en sus servidores, formando así una billetera de firma múltiple 2 de 2. La clave del servidor está bloqueada por tiempo; una vez vencido este plazo, la billetera de firma múltiple se convierte en una billetera de firma única, permitiendo al usuario retirar sus activos. Este enfoque intenta evitar los riesgos de confianza asociados con la acuñación tradicional, pero finalmente genera nuevos problemas relacionados con la acuñación descentralizada. Sin embargo, no se puede negar que su diseño como billete es altamente atractivo y posee valor coleccionable.

Desarrollar un chip NTAG que admita nativamente el algoritmo de Bitcoin requiere inversiones iniciales de varios millones de dólares. Si el equipo de desarrollo no es profesional en el ámbito criptográfico, es muy probable que surjan vulnerabilidades al adaptar el programa criptográfico de Bitcoin. Además, este tipo de chip debe ser completamente de código abierto para garantizar que no contenga puertas traseras.

Como activo al portador, el bitcoin físico también enfrenta otro problema fundamental: incluso si se crea un soporte físico de bajo costo y aspecto similar al efectivo, dado que el bitcoin es esencialmente un activo digital, el usuario debe conectarse a internet para verificar si el dispositivo contiene realmente el activo.

Si se elige confiar en la entidad emisora y reconocer el valor de canje indicado en el billete, se puede resolver el problema de verificación, pero se desvía del propósito original del diseño de Bitcoin como efectivo autónomo y sin confianza. Por supuesto, en regiones con un entorno regulatorio favorable, este modelo podría implementarse.

En resumen, productos como OfflineCash, que combinan un chip de seguridad con la forma de billete de papel, aunque tienen una idea atractiva, aún tienen un largo camino por recorrer antes de poder implementarse a gran escala. Además, en la actualidad, estos productos resultan en cierta medida «excesivamente funcionales»: actualmente no existe un sistema de cambio en bitcoin, y tras una compra aún se recibe cambio en moneda fiduciaria. Quizás solo en un futuro donde el bitcoin sea universalmente adoptado, podrán desplegar plenamente su valor.

Within the foreseeable future, Coinkite believes that card form factors are superior to paper bills, which is why the company launched Tapsigner.

Tapsigner incorpora el chip NFC de bitcoin desarrollado por Coinkite, cuyo rendimiento compite con el NXP NTAG X DNA, ofreciendo funciones mejoradas y un costo relativamente más alto. El producto tiene un diseño familiar de tarjeta de débito, incorpora un chip de seguridad, admite pagos NFC con solo tocar y ofrece varios diseños externos para elegir.

El chip incorpora funciones completas de billetera de Bitcoin, con el programa criptográfico secp256k1, que permite generar y almacenar de forma segura claves privadas, así como firmar transacciones dentro del dispositivo, enviando luego la información de la transacción a través del dispositivo móvil asociado. La aplicación móvil también verifica la información de la transacción para el usuario, proporcionando una función de apoyo de seguridad.

Tapsigner puede funcionar como un portador de activos al portador, pero es más adecuado como una billetera de hardware recargable repetidamente. Al igual que una tarjeta bancaria común, permite realizar pagos dirigidos de cantidades fijas de Bitcoin, resolviendo perfectamente el problema del cambio, y es compatible con las funciones principales de pago por toque.

Este producto tiene un precio unitario de aproximadamente 20 dólares, y su aparición ha devuelto el foco del desarrollo de los pagos en Bitcoin al comercio minorista en tiendas físicas y a la integración ecológica con software financiero y de pago de empresas principales, mientras que plataformas como Cashapp y Square también están impulsando activamente este proceso.