El blockchain es una tecnología disruptiva con grandes expectativas y aplicaciones interesantes en múltiples campos: desde transacciones financieras y contratos inteligentes hasta creación cultural o sistemas de votación. Sin embargo, en los últimos tiempos ha saltado la alarma sobre el alto consumo energético de esta tecnología, destacando que solo el Bitcoin (una de las implementaciones más conocidas de blockchain) consume más energía que algunos países occidentales, como Suecia. Otro problema importante al que se enfrenta esta tecnología es la escalabilidad, es decir, su capacidad para multiplicar el número de transacciones por segundo, sin crear cuellos de botella ni perder confiabilidad.
Leonardo Bautista, investigador computacional del Barcelona Supercomputing Center (BSC) está colaborando con la fundación Ethereum para lanzar, en 2022, un nuevo sistema blockchain que aumenta la escalabilidad de esta tecnología al incrementar el número de transacciones por segundo más de 1.000 veces y que puede reducir su consumo de energía hasta 500 veces.
Ethereum y su apuesta por un nuevo sistema de creación de bloques
Ethereum es un sistema blockchain descentralizado de código abierto con funcionalidad de contrato inteligente que fue propuesta en 2015 por Vitalik Buterin, ex colaborador de Bitcoin para crear una tecnología que superaría las limitaciones de esta criptomoneda.
Para reducir el consumo de energía, Ethereum propone cambiar el protocolo implementado por Bitcoin, ya que requiere una gran cantidad de operaciones por segundo (y por lo tanto grandes cantidades de recursos computacionales y energéticos para garantizar la seguridad). En su lugar, se implementará un nuevo sistema, llamado prueba de participación, en el que la seguridad emanará sin requerir la carga computacional del protocolo de prueba de trabajo.
Además, para aumentar la escalabilidad, se desplegará una nueva tecnología, la fragmentación, que consiste en romper el blockchain en muchas cadenas más pequeñas e independientes llamadas fragmentos, que interactúan con una cadena más grande, la cadena de balizas.
Kumo, un rastreador de red para garantizar su fiabilidad
Bautista inició su colaboración con Ethereum en 2018 con un proyecto destinado a desarrollar un simulador de código abierto, para simular blockchains con diversas tecnologías de escalabilidad, como la técnica de fragmentación. Ahora Bautista está trabajando con la Fundación Ethereum para monitorear diferentes aspectos de la red Ethereum 2.0, así como el desempeño de las diferentes implementaciones del cliente Ethereum 2.0.
En 2021 la colaboración se amplió gracias a la financiación del proyecto europeo Ontochain. Este proyecto tiene como objetivo construir la nueva generación de Internet (NGI) aumentando la confiabilidad de la información, con la ayuda del blockchain. Esta colaboración ha permitido mejorar Kumo, un rastreador de red p2p creado por Bautista y su equipo para recopilar información sobre los más diversos aspectos relacionados con la creación de blockchains: desde la distribución geográfica de los diferentes nodos de la red, la latencia de clientes o el comportamiento malicioso de los usuarios que intentan realizar acciones que buscan beneficios económicos ilegítimos o dejan inoperante el blockchain. Además, Kumo también ayuda a comprender el nivel de descentralización del protocolo.
Los investigadores de BSC actualmente están agregando y analizando información para garantizar la disponibilidad, confiabilidad y eficiencia de los datos almacenados en el blockchain. Para ello, utilizan la experiencia adquirida en el desarrollo de herramientas de escalabilidad y confiabilidad para supercomputadoras, ya que ambas tecnologías comparten desafíos similares.
Otras colaboraciones para el desarrollo de tecnologías blockchain
Además de sus colaboraciones con la Fundación Ethereum y en el proyecto OntoChain, Bautista ha participado en la elaboración del “Informe sobre escalabilidad en el blockchain”, de la Generalitat de Catalunya, en el que se plantean los retos de escalabilidad a los que se enfrenta esta tecnología cuáles son los diferentes enfoques o soluciones que se están trabajando para solucionarlo. De la misma forma, la preaceleradora emprendedora Barcelona Activa está impulsando el desarrollo del proyecto Kumo y sus potenciales ramificaciones como producto en el mercado del ecosistema Blockchain.