¿Qué es Ethereum y cuál es su origen?

Alejandro Wong García 

Después del arribo de Bitcoin en 2009, un activo virtual desarrollado mediante principios criptográficos e informáticos, cientos de jóvenes programadores y desarrolladores de software se interesaron por la tecnología que hace posible su funcionamiento; entre ellos, Vitalik Buterin, el cofundador de cadena de bloques (blockchain) de Ethereum.

Ethereum es más que una red de minería o un entorno para transacciones con una moneda nativa (Ether), es un sistema operativo en el que se pueden desarrollar y ejecutar aplicaciones mediante el lenguaje de programación nativo, lo que se traduce en aplicaciones descentralizadas y tokens elaborados mediante contratos inteligentes.

Los primeros días de Ethereum

Buterin contó en una entrevista con Bitcorati que tuvo conocimiento de Bitcoin en 2011 gracias a su padre, y desde entonces buscó una manera de hacerse con el activo, por lo que ingresó a foros de Internet hasta que encontró el diario Bitcoin Weekly, quien tenía una vacante para escribir artículos sobre economía digital a cambio del criptoactivo que entonces valía menos de 1 dólar. 

Escribió en ese medio hasta que quebró por falta de atención del público, para fundar en 2012 Bitcoin Magazine junto con Mihai Alisie, quien también formaría parte del proyecto de Ethereum. En ese medio publicaría decenas de artículos hasta 2017, hasta convertirse en el articulista principal.   

  

En 2013, de acuerdo con información de su página oficial, Vitalik presentó un documento titulado Un Contrato Inteligente de Próxima Generación y Plataforma de Aplicación Descentralizada, el manual y explicación de un proyecto que tenía en mente para acabar con “ciertas limitaciones que la cadena de bloques de Bitcoin tiene dentro de su funcionamiento”. 

Este documento explica que la primera blockchain se encontraba limitada por su incapacidad de permitir un lenguaje informático desarrollado para la construcción de contratos inteligentes, además de que estaba destinada solamente a aplicaciones financieras y no de propósitos generales. 

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¿Qué es blockchain?

Para entender la naturaleza de Ethereum primero hay que explicar cómo funciona y qué es la cadena de bloques. Blockchain es una tecnología que permite la interconexión entre computadoras sin la necesidad de que exista un servidor centralizado como intermediario. En esencia se trata de un registro digital de transacciones replicado y distribuido (público) en la red.

Los equipos conectados a la red se llaman nodos y cada vez que se crea una transacción dentro de la red se construye un bloque, el cual contiene información de la operación y la información del bloque anterior, lo que permite enlazar cada transacción con el siguiente registro en la cadena de bloques.

La fortaleza de este sistema reside en que toda la historia de registros son resguardados por cada uno de los nodos participantes en el blockchain, que a su vez participan en la validación de cada nuevo bloque.

Las redes de criptomonedas descentralizadas deben asegurarse de que nadie gaste el mismo dinero dos veces al hacer que no exista una autoridad central como VISA o PayPal en medio, para lograr esto, las redes utilizan algo llamado “mecanismo de consenso”, que es un sistema que permite que todas las computadoras en una red de cifrado se pongan de acuerdo sobre qué transacciones son legítimas.

El algoritmo con el que funciona (proof of work) la cadena de bloques requiere que algún nodo descifre una clave encriptada mediante una función para seguir añadiendo bloques a la cadena, mientras mayor capacidad de procesamiento de información tiene un nodo (hashrate) es más probable que descifre la clave, por lo que recibe una comisión por operación en la moneda virtual de la red. 

Los nodos que cumplen esta función son los mineros, estos requieren de un software que hace el encriptado de la información a través de la fuerza de la unidad de procesamiento gráfico, por lo que se necesita de un gran poder de cómputo para minar bloques de manera eficaz.

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Diferencias entre Ethereum y Bitcoin

Ambas son tecnologías de código abierto, pero la red de Bitcoin tiene el único propósito de alojar intercambios monetarios, mientras que Ethereum expande las posibilidades para que se permita la construcción de numerosas herramientas. 

La programación con la que fue hecha la red de Bitcoin determinó que solamente se podrían minar 21,000 millones de criptomonedas por siempre, mientras que en la de Vitalik no existe un límite; además de esto, cada bloque puede tardar un promedio de 10 minutos en ser minado en la primer cadena y entre 10 y 15 segundos en la segunda

De acuerdo con lo que dijo Vitalik Buterin en 2014 cuando presentó el proyecto en la conferencia de Bitcoin de Miami, la red de Ethereum permitiría la creación de diferentes tipos de aplicaciones descentralizadas con el uso de contratos inteligentes, que son básicamente una serie de reglas para que la red trabaje de ciertas formas, en casos específicos. 

Son órdenes lógicas o consensos entre partes, que se programan a través de un lenguaje informático para que ciertos sucesos especificados dentro del contrato se realicen de manera automática sin la necesidad de intermediarios. Éstos se despliegan dentro de la red de Ethereum usando las transacciones en la moneda nativa, ETH.

Ethereum Virtual Machine

Ethereum Virtual Machine se puede definir como una gran estructura de datos que contiene no solo todas las cuentas y saldos, sino también aplicaciones, que puede cambiar de un bloque a otro de acuerdo con un conjunto predefinido de reglas. Es una red que no se interrumpe en caso de que falle un componente. 

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“Tiene estas diferentes aplicaciones creadas por diferentes personas, y estas diferentes aplicaciones pueden comunicarse directamente entre sí.  Si hago un contrato inteligente, esa es mi aplicación.  Luego, puede crear otra aplicación de contrato inteligente y su aplicación puede comunicarse con la mía.  Su aplicación puede incluso incorporar en su flujo de trabajo que habla con el mío”, explicó Buterin en una entrevista que le realizó la Universidad de Harvard.

Hasta el día de hoy, de acuerdo con la página que hace seguimiento de aplicaciones descentralizadas (Dapps) se han desplegado más más de 2,600 de estos softwares dentro de la cadena de bloques de Ethereum. 

A pesar del crecimiento que ha tenido la cadena, ésta solamente permite procesar 20 transacciones por segundo con un tiempo medio de confirmación de cinco minutos, por lo que los desarrolladores anunciaron una mejora para incrementar la escalabilidad de la cadena de bloques. 

¿Ethereum 2.0?

Una de las razones por las que las primeras implementaciones de blockchain Bitcoin y Ethereum incluidos sufren problemas de rendimiento es por que se basan en un proceso de trabajo que requiere equipos computacionales que gastan mucha energía, según explican los planes de Ethereum para mejorar el sistema. 

El problema con la prueba de trabajo es que es ineficiente por diseño. Para comenzar a resolver ese problema, Ethereum 2.0 hará la transición de su blockchain a un proceso de trabajo más eficiente.

En este sistema, el nodo que registra cada transacción es elegido por un algoritmo, y las posibilidades de selección aumentan con la cantidad de moneda que posee el propietario del nodo. Eso hace posible reducir drásticamente la complejidad del trabajo criptográfico. 

Con la actualización Ethereum busca abrir la posibilidad de que se realicen miles de transacciones por segundo para que las aplicaciones sean más rápidas y económicas.

En otro intento por mejorar la eficiencia y la capacidad de escala de Ethereum, los próximos cambios también introducirán una técnica de procesamiento conocida como fragmentación.

En la versión actual de blockchain, todos los datos que se agregan a la cadena deben ser verificados por todos los nodos participantes. Eso significa que la velocidad de procesamiento de todo el sistema está limitada por la velocidad de su participante más lento. Crea un cuello de botella que aumenta los costos de transacción y disminuye el rendimiento.

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La transformación inició a finales de 2020 y se dividió en tres etapas que concluirán a finales de 2022, según sea el avance hacia la segunda etapa. El cambio empezó al ejecutar una cadena de bloques de prueba de participación simplificada en paralelo con el sistema existente, con el objetivo de facilitar la transición entre los dos tipos de conceptos de validación.

A principios del siguiente año se hará la introducción del proceso de fragmentación, con lo que la cadena de bloques verá sus primeras divisiones de procesamiento; esto  permitirá la validación de transacciones paralelas por primera vez según información de su página, en la tercera etapa se lanzará el sistema que remplazará a Ethereum Virtual Machine. 

A medida que ocurre cada paso, los desarrolladores tienen la intención de realizar pruebas exhaustivas para asegurarse de que el sistema sea seguro y estable. Esto también permitirá a los usuarios adaptarse a las características específicas de la nueva implementación de blockchain.

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