La tecnología blockchain, especialmente Ethereum, se ha propuesto como una solución para almacenar y procesar datos científicos de manera segura. Sin embargo, Ethereum enfrenta desafíos significativos en cuanto a disponibilidad de datos y sobrecarga del consenso.

Vitalik Buterin ha abordado esta situación en varias ocasiones, subrayando la importancia de mantener el minimalismo en Ethereum para evitar expandir roles para los que no fue diseñado originalmente [1]. Incluso en este año ha seguido expresando su preocupación y mostrando mejores alternativas en las cuales podemos tener una mejor disponibilidad de datos sin sobrecargar la red de Ethereum [2]

Entonces, te preguntarás cómo podemos mantener esa disponibilidad de datos de manera segura, sin comprometer el factor de seguridad y manteniendo el “minimalismo” de Ethereum. La respuesta está en las soluciones de segunda capa.

Soluciones de segunda capa

Para comenzar esta sección, permíteme explicar de una manera sencilla qué es una solución de segunda capa.

Todas las blockchains se enfrentan a un trilema que sugiere que una blockchain puede tener solo dos de las siguientes tres propiedades: escalabilidad, seguridad y descentralización [3]. En el caso de Ethereum, se ha sacrificado la escalabilidad para obtener una seguridad y descentralización robustas. Esto hace que el protocolo sea resistente a la censura, que exista una verdadera pertenencia de los datos, una mayor veracidad y una mejor transparencia, pero resultando en una velocidad de transacciones lenta, con menor capacidad de datos y costos de transacción considerables.

Como resultado de esto, se comenzaron a desarrollar soluciones de segunda capa, que resuelven estos problemas de escalabilidad, haciendo las transacciones más rápidas, baratas y escalables en datos, utilizando a Ethereum como su seguridad principal [4].

Piensa en esto como un servicio de mensajería. Donde que tienes que enviar muchas cartas (transacciones) todos los días. Si enviaras cada carta por separado (como se hace en la cadena principal de Ethereum), el proceso sería lento y costoso. Sin embargo, con una solución de segunda capa, actúas como un mensajero inteligente que agrupa todas las cartas del día en un solo paquete grande. Este paquete se envía a una oficina central (la cadena principal de Ethereum) una vez al día.

Este proceso tiene varias ventajas:

  1. Velocidad: El mensajero puede mover rápidamente las cartas agrupadas sin esperar a que cada carta individual sea procesada.
  2. Costo: Enviar un gran paquete es más barato que enviar muchas cartas por separado, reduciendo significativamente los costos de transacción.
  3. Escalabilidad: La oficina central solo tiene que manejar un paquete en lugar de muchas cartas, lo que mejora la capacidad de gestión de datos.

Así, se mantiene la seguridad y descentralización de Ethereum, mientras se mejora la escalabilidad. (Ver Grafico 1) [4].

Grafico 1: Representación gráfica de una solución de segunda capa [4]

Con esta explicación comprendemos mejor cómo una solución de segunda capa es más viable para mantener una mejor disponibilidad de datos sin afectar la seguridad. Utilizando estas soluciones para almacenar nuestros datos, logramos que, a largo plazo, sea más económico, más escalable e incluso (como lo veremos más adelante) creando un ecosistema donde podamos mantener estos datos accesibles para todos.

Su solucion

Como mencionamos en la introducción, el uso de Ethereum parece perfecto a primera vista: un protocolo seguro y descentralizado donde los datos siempre serán transparentes y seguros. Sin embargo, el alto costo por transacción excluye a muchos investigadores de áreas subdesarrolladas o con menos recursos. Esto puede generar inequidad, concentrando las investigaciones en lugares con mayor financiamiento, como aquellos con apoyo gubernamental o privado, y dejando atrás a nuevos investigadores. A continuación, explicare dos posibles soluciones a este problema

Uso de Capas 2 ya establecidas

Esto implica adoptar alguna solución de capa 2 como Arbitrum, Optimism, entre otras, para permitir un mejor almacenamiento y una participación más activa en las DAOs, sin poner en riesgo la seguridad y permitiendo una gran escalabilidad en el proceso. Sin embargo, uno de los grandes problemas a enfrentar en el futuro es el crecimiento de protocolos y organizaciones que ocuparán la mayor parte del espacio para nuevos bloques, algo similar a lo que ocurrió con Worldcoin y Optimism.

Creación de una capa 2

Otra solución útil a largo plazo es crear una capa 2 exclusiva utilizando tecnología de rollup. Esto permitiría a los protocolos colaborar directamente, sin necesidad de pasar por un puente (bridge), creando así un sistema de segunda capa mucho más escalable con un mayor espacio de bloque.

Aunque esto puede sonar excelente en principio, es importante considerar que el ecosistema DeSci es actualmente muy pequeño comparado con otros ecosistemas. Por lo tanto, la creación de una capa 2 (al momento de esta publicación) podría resultar una decisión posiblemente prematura.

Conclusión

Para lograr un ecosistema DeSci más inclusivo y seguro, sin comprometer la integridad de Ethereum como capa base, es imperativo enfocarse en las soluciones de segunda capa. Estas ofrecen un camino viable para:

  1. Reducir barreras de entrada para investigadores con recursos limitados
  2. Mantener la seguridad y descentralización inherentes a Ethereum
  3. Mejorar la escalabilidad y eficiencia en el manejo de datos científicos
  4. Fomentar una participación más diversa en la ciencia descentralizada

Al adoptar y desarrollar soluciones de segunda capa, el ecosistema DeSci puede evolucionar hacia un modelo más accesible y equitativo, impulsando la innovación y colaboración científica a escala global.

Referencias

  1. Buterin, Vitalik. Don’t Overload Ethereum’s Consensus. 21 May 2023, https://vitalik.eth.limo/general/2023/05/21/dont_overload.
  2. “Vitalik Buterin Presents Ethereum Ecosystem at 2024 Hong Kong Web3 Carnival.” FXStreet, 9 Apr. 2024, https://www.fxstreet.com/cryptocurrencies/news/vitalik-buterin-excludes-l2-chains-that-do-not-use-ethereum-for-data-availability-at-web3-carnival-202404091339
  3. Hafid, Abdelatif, et al. “Scaling Blockchains: A Comprehensive Survey.” IEEE Access, vol. 8, 2020, pp. 125244–62. DOI.org (Crossref), https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3007251.
  4. “Layer 2.” Ethereum.Org, https://ethereum.org/en/layer-2/. Accessed 19 June 2024.