¿Qué es Ethereum 2.0?

Lo que hoy se conoce como blockchain de Ethereum está experimentando varios cambios para actualizar el protocolo a Ethereum 2.0. Ethereum 2.0 representa una revisión completa del protocolo original. Se supone que la actualización traerá más escalabilidad para satisfacer las crecientes demandas de red de Ethereum. Además, el cambio tiene como objetivo mejorar el protocolo en términos de su seguridad y descentralización.

Un aspecto clave de la actualización será la transición del protocolo Ethereum de Prueba de trabajo (PoW) a Prueba de participación (PoS). De acuerdo con la hoja de ruta de Ethereum, la cadena PoW actual, Eth1, terminaría eventualmente a través de la bomba de dificultad. El resultado es que los usuarios migran automáticamente a la nueva cadena PoS, generalmente conocida como Ethereum 2.0. La prueba de participación es el mecanismo de consenso en el que se apuesta por el éter para encontrar el consenso. Esto contrasta con la Prueba de trabajo, donde se gasta energía para minar y lograr la finalidad del bloque.

Otro objetivo importante de la actualización de Ethereum 2.0 es contrarrestar el "debate de la criptoenergía" mediante la adopción de un mecanismo PoS que consume menos energía. Al cambiar a la prueba de participación, se eliminará la minería y se dice que el consumo de energía de Ethereum disminuirá en un 99,95 %.

Curiosamente, más allá del desarrollo del protocolo, un avance significativo en Ethereum ha sido el alejamiento de la terminología Eth1 y Eth2. Desde entonces, los desarrolladores principales abandonaron la terminología y adoptaron la "capa de ejecución" (anteriormente Eth1) y la "capa de consenso" (anteriormente Eth2) respectivamente. Esto se debió a varios factores, incluida la percepción de los usuarios, la inclusión y la claridad de escala.

El cronograma inicial para el lanzamiento de Ethereum 2.0 se fijó para el segundo trimestre de 2022. Sin embargo, esto se retrasó hasta fines de 2022 o principios de 2023. Tal movimiento estuvo influenciado en parte por la 'propuesta de fusión temprana', que busca deshacerse de la cadena PoW y hacer la transición de todo a Beacon Chain. Este paso se implementó con éxito en la red de prueba de Kiln el 15 de marzo de 2022.

La actualización de Ethereum está siendo encabezada por un equipo central de clientes de Ethereum, incluidos Lighthouse, Nimbus, Prysm, Teku y Lodestar. Los clientes de Ethereum proporcionan el software necesario para permitir que los nodos de Ethereum lean transacciones en la cadena de bloques de Ethereum.

¿Qué aspecto tiene la actualización?

Desde una perspectiva de alto nivel, la actualización de Ethereum se está implementando en tres fases principales. La primera fase fue el lanzamiento de Beacon Chain. Se activó el 1 de diciembre de 2020 y ha introducido el consenso de prueba de participación en Ethereum.

Esto permitió a los usuarios de Ethereum proteger la red apostando ETH y ganar más ETH en el proceso. Beacon Chain también es responsable de administrar el mecanismo PoS. Además, si los desarrolladores de Ethereum realmente siguen el enfoque de fragmentación, Beacon Chain procesará enlaces cruzados, que son esenciales para determinar y asegurar el estado de las cadenas de fragmentación. Finalmente, Beacon Chain proporcionará la finalidad de bloque a través de PoS.

La siguiente fase será la "Combinación", donde la red principal actual de Ethereum se fusionará con Beacon Chain para marcar el final de PoW Ethereum y completar la transición a PoS. Mediante la fusión de la capa de ejecución y la capa de consenso, Beacon Chain recibirá capacidad de contrato inteligente, así como el historial completo y el estado actual completo de Ethereum. Esto es esencial para garantizar una transición sin problemas para los usuarios de Ethereum.

Una vez finalizada la fusión, se asignarán participantes, también conocidos como validadores, para validar la red Ethereum. De ahora en adelante, la minería ya no será compatible y los mineros pueden apostar sus ganancias en el nuevo protocolo. Ciertas funciones, como retirar ETH apostado, no serán compatibles después de la actualización, pero se introducirán en actualizaciones de red posteriores. Se espera que la fusión ocurra en el tercer y cuarto trimestre de 2022.

La última fase es la creación de cadenas de fragmentos. Sharding es la división propuesta de la arquitectura de Ethereum en piezas más pequeñas para escalar la red. Estas son cadenas que corren paralelas entre sí y están conectadas a la cadena principal, que es Beacon Chain en Ethereum. Como tal, la fragmentación también se describe como un enfoque de escalado horizontal. Es una actualización de varias fases para abordar la capacidad y escalabilidad de Ethereum. Las cadenas de fragmentos permitirán que los validadores almacenen y ejecuten datos para el fragmento que están validando, y no para toda la red. Esto acelera la red y tiene menos requisitos de hardware.

La fragmentación permitirá a los usuarios ejecutar clientes por su cuenta sin la necesidad de servicios intermediarios debido a los requisitos de hardware más bajos. Además, las cadenas de fragmentos ofrecerán grandes mejoras en la velocidad de transacción general de Ethereum en comparación con las soluciones de Capa 2 como los paquetes acumulativos. Hay planes para que los fragmentos tengan funcionalidades adicionales, como el almacenamiento y la ejecución de código, así como el manejo de transacciones. Cada fragmento tendrá capacidad de contrato inteligente y permitirá la interoperabilidad entre fragmentos.

¿Qué beneficios traerá la actualización?

Desde una perspectiva general, la actualización de Ethereum se puede ver a través de la lente de tratar de resolver el trilema de escalabilidad de seguridad, escalabilidad y descentralización. Esto es especialmente difícil ya que las tres propiedades funcionan con propósitos cruzados entre sí. Una cadena de bloques pública solo puede proporcionar dos de las tres características al mismo tiempo:seguridad, descentralización y escalabilidad.

Por ejemplo, si centraliza Ethereum para lograr escala, entonces compromete la seguridad, la privacidad de los datos y la resistencia a la censura. Sin embargo, con las actualizaciones, Ethereum se esfuerza por escalar de la manera más descentralizada posible, logrando finalmente las tres características simultáneamente como se describe en su visión.

Escalabilidad

Para lograr la escalabilidad, el protocolo debe procesar miles de transacciones por segundo sin inflar Ethereum; de lo contrario, los nodos de la red ya no pueden ejecutarlo de manera confiable. Por lo tanto, para escalar de manera eficiente, la red necesita procesar más transacciones y, al mismo tiempo, aumentar la cantidad de nodos para la descentralización y la seguridad.

El despliegue de cadenas de fragmentos distribuirá la carga de la red a 64 cadenas, mejorando las velocidades y reduciendo la congestión de la red.

Seguridad

La transición de Ethereum a Prueba de participación reduce en gran medida el incentivo para ataques como un ataque del 51 por ciento. Esto se debe a que en un sistema PoS, los validadores apuestan grandes cantidades de ETH en la red, y un ataque a la red puede provocar que el protocolo destruya sus propiedades.

Sostenibilidad

La controversia en curso sobre las criptomonedas PoW que consumen mucha energía es un tema candente. Por lo tanto, el movimiento de Ethereum para ser asegurado por ETH a través de la participación. Esto consume mucha menos energía que la potencia informática necesaria para las criptomonedas PoW como Bitcoin. En consecuencia, Ethereum se posicionará como una cadena de bloques sostenible.

¿Qué sucede con la minería de Ethereum después de la actualización?

La fusión marcará el final de Ethereum de prueba de trabajo y comenzará la era de un Ethereum más sostenible y ecológico.

En este punto, Ethereum estará un paso más cerca de lograr su visión de escalabilidad, seguridad y sostenibilidad. Los mineros ya no podrán minar ETH y tendrán que mudarse a otra red criptográfica. Lo más probable es que los mineros de GPU busquen extraer Ether en Ethereum Classic (ETC) o Ravencoin (RVN). Sin embargo, debido a los requisitos de hardware únicos de estas redes, es posible que los mineros de ASIC no tengan un lugar a donde ir. Una vez que Ethereum haya implementado la fusión, el replanteo se convertirá en el estándar para Ethereum. Esto ofrecerá un enfoque rentable y sostenible para proteger la red.