Vitalik escribió el 14 de octubre que Ethereum ha experimentado muchos cambios importantes desde su lanzamiento, y uno de los más llamativos es "The Merge". Este evento marca la tan esperada transición de Ethereum de un mecanismo de consenso de prueba de trabajo (PoW) a una prueba de participación (PoS). En octubre de 2024, Ethereum ha estado funcionando como sistema PoS durante dos años, demostrando excelentes resultados en estabilidad, rendimiento y resistencia a la descentralización. Sin embargo, a pesar del éxito de esta transformación, todavía hay muchas áreas en las que se necesitan más mejoras. Este informe explorará las posibilidades futuras del diseño PoS de Ethereum, centrándose en mejoras técnicas y posibles vías de desarrollo.

Fusión: Hito en la evolución de Ethereum

¿Qué es "La Fusión"?

Vitalik explicó que la "fusión" originalmente se refería a la transición clave de Ethereum de PoW a PoS, que también abrió un nuevo capítulo para la red. Desde entonces, el sistema PoS de Ethereum ha demostrado estabilidad y eficiencia, pero persisten desafíos. El enfoque actual está en mejorar ciertas características técnicas de PoS, como acelerar la finalización de bloques, reducir la barrera de entrada para los validadores y mejorar la eficiencia del sistema.

Desafíos aún enfrentados después de la fusión

A pesar del éxito de la transformación de PoS, Ethereum todavía enfrenta algunos desafíos. Estos incluyen el largo tiempo que lleva finalizar los bloques y el alto umbral de 32 ETH requerido para los validadores, lo que limita una participación más amplia. Se están realizando esfuerzos para resolver estos problemas manteniendo los principios básicos de Ethereum, como la finalidad económica.

Finalidad de una sola ranura y democratización de las apuestas

¿Cuál es el problema de la finalidad?

Una de las principales áreas que están explorando los desarrolladores de Ethereum es reducir el tiempo que lleva finalizar los bloques. Actualmente, llegar a la confirmación final en varias épocas lleva aproximadamente 15 minutos. El alto requisito del validador de 32 ETH también es una barrera que impide que más personas participen. El objetivo es reducir el tiempo de confirmación final a un solo bloque y reducir la barrera de entrada para los validadores a 1 ETH.

(Nota: La época en el bloque Ethereum representa el rango de tiempo en el que ocurre un grupo de actividades de validación. Una época tiene 32 espacios. Cada espacio dura 12 segundos. Esto significa que cada época dura aproximadamente 6,4 minutos).

Dilema

Vitalik explicó que estos objetivos: acortar el tiempo de confirmación final y reducir los requisitos de apuesta son difíciles de lograr al mismo tiempo. Para garantizar la finalidad económica (es decir, hacer que el costo de revertir un bloque sea prohibitivamente alto), cada validador debe firmar el bloque, lo que hace que el proceso requiera más tiempo. Si bien redes como Algorand utilizan confirmaciones finales basadas en comités, este enfoque, si se aplica apresuradamente en Ethereum, podría hacerlo más vulnerable a ataques del 51%.

Explorar posibles soluciones

Opción 1: Polvo duro

Una solución es abordar este desafío mejorando los protocolos de agregación de firmas. Tecnologías como las pruebas de conocimiento cero (ZK-SNARK) pueden ayudar a procesar firmas de millones de validadores de manera más eficiente, lo que permite a Ethereum aumentar la velocidad sin dejar de estar descentralizado.

Opción 2: Comités de órbita

Los Comités Orbitales ofrecen otra solución al asignar responsabilidades de confirmación final a un grupo más pequeño de validadores seleccionados al azar. Esto reduce la carga sobre los operadores de nodos y al mismo tiempo mantiene un alto nivel de finalidad económica, lo cual es fundamental para la seguridad de Ethereum. El Comité Orbital funciona seleccionando un comité de tamaño mediano de un grupo más grande de validadores, lo que reduce el riesgo de ataques y mantiene la eficiencia.

Opción 3: sistema de compromiso de dos niveles

El sistema de apuestas de dos niveles introducirá diferentes niveles de validadores, y los participantes de nivel superior desempeñarán un papel más importante en la confirmación final. Este enfoque puede reducir la carga general de los validadores y al mismo tiempo permitir la participación de validadores más pequeños, pero también introduce posibles riesgos de centralización.

Finalidad de una sola ranura: ¿la propuesta más prometedora?

Cómo funciona la finalidad de una sola ranura

La finalidad de una sola ranura permitirá finalizar los bloques en una sola ranura (12 segundos o menos), lo que mejorará enormemente la experiencia del usuario. Simplificará el protocolo de Ethereum al reducir la probabilidad de retrocesos de la cadena de bloques y acelerar las confirmaciones de transacciones, lo que beneficiará tanto a la red como a sus usuarios. Lograr esto requeriría modificaciones en el mecanismo de consenso, pero podría darle a Ethereum una ventaja frente a otras cadenas de bloques centradas en el rendimiento.

Las propuestas más apoyadas

Ha habido una serie de propuestas para lograr la finalidad de una sola ranura, como el protocolo "Horn" que se centra en mejorar la agregación de firmas, y el "Orbit SSF" que busca un equilibrio entre la eficiencia del validador y la finalidad económica. El objetivo de estas propuestas es mantener Ethereum descentralizado y al mismo tiempo hacer que el sistema sea más rápido e inclusivo.

Cómo abordar las preocupaciones sobre la descentralización

Reducir la barrera de entrada para los validadores

Uno de los objetivos más importantes es reducir el requisito mínimo de apuesta de 32 ETH. Al permitir a los usuarios apostar solo 1 ETH, Ethereum puede democratizar la participación y aumentar la cantidad de participantes individuales. Esta medida también podría descentralizar aún más la red, ya que permitiría que más personas ejecuten sus propios validadores en lugar de tener que depender de grandes grupos de apuestas.

Sin embargo, reducir la barrera de entrada y acelerar las confirmaciones finales aumentaría la carga de los nodos, lo que podría expulsar a los validadores más pequeños de la red. Por lo tanto, encontrar un equilibrio entre inclusión y eficiencia es fundamental para el éxito futuro de Ethereum PoS.

El futuro de Ethereum: más allá de las fusiones

Elección de líder secreto único (SSLE)

Otra área de investigación es la elección de líder secreto único (SSLE), un método diseñado para abordar la vulnerabilidad de revelar de antemano la identidad del siguiente proponente del bloque. Un atacante podría utilizar esta información para lanzar un ataque de denegación de servicio (DoS) al validador. SSLE agrega una capa de seguridad al ocultar la identidad del proponente antes de que se genere el bloque.

Confirmación de transacción más rápida

También hay investigaciones sobre la reducción de los tiempos de las ranuras de Ethereum, lo que potencialmente podría reducir los tiempos de confirmación de transacciones de 12 segundos a 4 segundos. Los tiempos de confirmación más cortos mejorarán la experiencia del usuario, especialmente para las aplicaciones de finanzas descentralizadas (DeFi) y Rollup, lo que hará que Ethereum sea más eficiente y descentralizado.

Vitlaik cree que la transición a PoS es un logro clave para Ethereum, pero el viaje está lejos de terminar. A medida que los desarrolladores sigan perfeccionando el protocolo, la atención se centrará en hacer que el sistema sea más seguro, eficiente y amigable para una base de usuarios más amplia. A través de innovaciones como la finalidad de una sola ranura, comités orbitales y SSLE, Ethereum está en camino de mantener su posición como la red blockchain líder al tiempo que aborda los desafíos de la descentralización, el rendimiento y la seguridad.

En este artículo, Vitalik analiza cuál es el futuro de Ethereum después de la "fusión". Considere modificar el consenso para aumentar la velocidad de confirmación final que apareció por primera vez en Chain News ABMedia.