Ethereum avanza hacia una arquitectura de blockchain que podría ser sustancialmente diferente de la red lanzada hace más de una década, mientras el cofundador Vitalik Buterin delineia una visión a largo plazo centrada en la criptografía avanzada, la privacidad y la computación descentralizada.

En una reciente discusión sobre el desarrollo de Ethereum en su blog personal, Buterin describió un futuro en el que la red conserva las propiedades de seguridad de una blockchain mientras depende en mucha mayor medida de pruebas criptográficas y de la computación descentralizada fuera de la cadena. Este cambio diferenciaría a Ethereum de diseños blockchain anteriores, incluido el modelo asociado con Bitcoin y la arquitectura inicial de la propia red.

El objetivo a largo plazo de Buterin es que Ethereum evolucione hacia una plataforma de computación criptográfica que combine la seguridad de la blockchain con verificación avanzada, protecciones de privacidad y computación descentralizada fuera de la cadena.

Ethereum trasciende el diseño blockchain tradicional

Según la hoja de ruta de desarrollo delineada por Buterin, se espera que varias tecnologías impulsen esta transición: la verificación basada en SNARK, PeerDAS, refinamientos al proof-of-stake, la construcción de bloques multipartita, el procesamiento paralelo de transacciones y mecanismos adicionales de privacidad.

Los SNARK pertenecen a una familia de sistemas de pruebas criptográficas concisas que permiten a una red confirmar que un cálculo se ejecutó correctamente sin que cada participante lo reejecute, una partida conceptual respecto al modelo en el que los nodos validan la cadena rehaciendo todo el trabajo por sí mismos.

Los cambios están destinados a mejorar la capacidad de la red para verificar grandes cantidades de computación sin exigir que cada participante realice todo el trabajo subyacente. Las pruebas criptográficas podrían permitir a Ethereum confirmar la validez de los cálculos al tiempo que reduce la cantidad de datos y procesamiento requeridos directamente en la capa base.

Buterin ha indicado que la actualización Hegotá, discutida actualmente como un hito futuro, podría representar el último gran fork de Ethereum que se asemeje al modelo tradicional de actualizaciones conocido por los usuarios los primeros años de la red. Se espera que el desarrollo posterior ponga mayor énfasis en los STARKs recursivos, la verificación formal automatizada y la preparación ante posibles amenazas de la computación cuántica. Aún no existen computadoras cuánticas capaces de romper la criptografía actual, por lo que esto es un asunto de preparación a largo plazo y no una respuesta a un riesgo inminente.

El calendario y el alcance precisos de las futuras actualizaciones siguen sujetos al proceso de desarrollo de Ethereum.

PeerDAS apunta al desafío de escalabilidad de Ethereum

PeerDAS es una de las tecnologías que se espera desempeñen un papel importante en la arquitectura cambiante de Ethereum. El sistema permite a los participantes de la red verificar la disponibilidad de datos mediante muestreo, en lugar de requerir que los nodos procesen un conjunto completo de datos.

La disponibilidad de datos —la garantía de que los datos detrás de un bloque están realmente publicados y son recuperables— es lo que da significado a este enfoque, ya que sustenta la capacidad de cualquiera de auditar la cadena. El muestreo de disponibilidad de datos puede reducir los recursos necesarios para la verificación, al tiempo que permite a los participantes establecer que los datos relevantes de la blockchain siguen siendo accesibles, manteniendo la verificación al alcance de los participantes ordinarios. Se considera que el enfoque es particularmente importante a medida que Ethereum busca acomodar un mayor rendimiento de transacciones y datos.

La estrategia más amplia consiste en separar ciertas tareas computacionales de la blockchain base, preservando las garantías criptográficas que permiten verificar los resultados de manera independiente.

La computación fuera de la cadena plantea preguntas sobre transparencia

El movimiento hacia la computación descentralizada fuera de la cadena también plantea preguntas sobre el equilibrio entre eficiencia y transparencia. Los sistemas fuera de la cadena pueden manejar procesos computacionalmente intensivos sin colocar toda la carga en la red principal de Ethereum, mientras que las pruebas criptográficas pueden usarse para verificar el resultado producido.

Sin embargo, los investigadores y desarrolladores de Ethereum siguen debatiendo qué información debe permanecer directamente disponible en la cadena. Mantener registros críticos en la capa base puede ser importante para preservar la transparencia, rastrear la actividad de los usuarios y respaldar la integridad del sistema.

Por lo tanto, el debate no trata simplemente de alejar la computación de Ethereum. También se refiere a determinar qué datos deben permanecer en la cadena y cómo se pueden verificar los resultados fuera de la cadena sin debilitar los supuestos de confianza de las aplicaciones descentralizadas. El resultado ayudará a determinar cuánta actividad de la red permanece directamente auditable por cualquiera, una propiedad asociada desde hace mucho con las blockchains públicas.

La privacidad y los temas regulatorios ganan importancia

Una mayor dependencia de las pruebas criptográficas también podría afectar la forma en que las aplicaciones blockchain abordan la privacidad y el cumplimiento regulatorio. Las tecnologías de conocimiento cero pueden permitir a los sistemas demostrar que se han cumplido condiciones específicas sin revelar toda la información subyacente.

Esto podría crear nuevos enfoques de cumplimiento, los que las aplicaciones verifican los atributos requeridos al tiempo que limitan la exposición de información sensible de los usuarios. Sin embargo, los reguladores e instituciones financieras podrían necesitar adaptar los marcos existentes a medida que los sistemas blockchain dependen cada vez más de la verificación criptográfica en lugar de mostrar abiertamente cada punto de datos subyacente.

La combinación de pruebas de conocimiento cero, computación descentralizada y una privacidad más sólida podría permitir a las aplicaciones de Ethereum realizar operaciones más sofisticadas al tiempo que limita la cantidad de información sensible que debe exponerse públicamente.

La arquitectura de Ethereum podría cambiar significativamente

La transformación propuesta podría afectar a desarrolladores, aplicaciones financieras y proveedores de infraestructura a medida que Ethereum avanza hacia una computación más basada en pruebas. Las aplicaciones podrían realizar operaciones complejas fuera de la cadena mientras usan Ethereum para verificar sus resultados.

Para los desarrolladores, este modelo podría reducir algunas de las restricciones computacionales asociadas con la ejecución en la cadena. Para las aplicaciones de finanzas descentralizadas, podría abrir nuevas posibilidades para servicios que preserven la privacidad y sean computacionalmente intensivos.

La transición también requerirá que la comunidad de Ethereum aborde cuestiones relacionadas con la transparencia, la seguridad, la gobernanza y el cumplimiento. Entre las señales prácticas a seguir están el avance de la investigación en las tecnologías que Buterin mencionó, los debates en curso de la comunidad sobre la transparencia en la cadena y el cumplimiento, y cómo se define el alcance del hito Hegotá a medida que continúa la discusión. El resultado a largo plazo dependerá de si Ethereum puede expandir sus capacidades computacionales preservando las propiedades de verificación descentralizada y seguridad que sustentan la red.

La evolución delineada por Buterin representa un cambio más amplio en cómo podría funcionar Ethereum, más que otra secuencia de mejoras incrementales. Se espera que la red conserve su base blockchain mientras depende cada vez más de pruebas criptográficas, sistemas especializados de disponibilidad de datos y computación descentralizada para respaldar su próxima etapa de desarrollo.

Este artículo fue publicado originalmente por CoinTrust.