Muchas de las aplicaciones que usamos a diario tienen empresas intermedias que hacen que la aplicación funcione. YouTube almacena videos para que la gente los vea. Robinhood tiene nuestro dinero para invertir en acciones. Facebook almacena y analiza información personal detallada sobre sus usuarios.

Ethereum es una plataforma que tiene como objetivo facilitar la creación de aplicaciones que no están administradas o controladas por una entidad. En cambio, se rigen por un código.

Bajo el capó, una infraestructura mundial ayuda a que estas aplicaciones funcionen.

Ethereum se basa en gran medida en el protocolo de Bitcoin y su tecnología blockchain subyacente, pero adapta la tecnología para admitir aplicaciones más allá del dinero. En pocas palabras, una cadena de bloques es una lista descentralizada y en constante crecimiento de registros de transacciones. Cada computadora en una red tiene una copia de la cadena de bloques, administrada por voluntarios de cualquier parte del mundo. Este aparato global reemplaza a los intermediarios.

A un alto nivel, Ethereum se compone de varias piezas clave:

• Contratos inteligentes: reglas que rigen bajo qué condiciones el dinero puede cambiar de manos.
• La máquina virtual Ethereum (EVM): la parte de Ethereum que ejecuta las reglas de Ethereum y se asegura de que una transacción enviada o un contrato inteligente siga las reglas.
• La cadena de bloques de Ethereum: toda la historia de Ethereum: cada transacción y llamada de contrato inteligente se almacena en la cadena de bloques.
• Ether: el token de Ethereum, que se requiere para realizar transacciones y ejecutar contratos inteligentes en Ethereum.
• Prueba de trabajo: este es el modelo de consenso de Ethereum, el pegamento que mantiene unido todo el sistema y garantiza que todos en la red sigan las reglas.

Sin embargo, se prevé que los desarrolladores de Ethereum promulguen algunos cambios radicales en los próximos años. Ethereum 2.0, que comenzó a implementarse el 1 de diciembre de 2020, actualizará el funcionamiento de Ethereum, especialmente su columna vertebral de prueba de trabajo.

Contratos inteligentes de Ethereum

Comencemos con los contratos inteligentes, porque son el objetivo principal de Ethereum.

Los contratos inteligentes permiten codificar las condiciones bajo las cuales el dinero puede moverse dentro del propio dinero, negando la necesidad de confiar en un intermediario. Son parte de cualquier criptomoneda. Bitcoin, por ejemplo, permite pagos directamente entre Alice y Bob sin que un tercero, como un banco, facilite y vigile la transacción. Antes de la criptomoneda, eso no era posible en el comercio en línea.

Ethereum tiene como objetivo expandir los contratos inteligentes abstrayendo el diseño de Bitcoin para que los desarrolladores puedan usar la tecnología para más que simples transacciones, expandiendo su uso a acuerdos con pasos adicionales y nuevas reglas de propiedad. Por ejemplo, los préstamos flash utilizan contratos inteligentes para hacer cumplir la regla de que el dinero no se prestará a menos que el prestatario lo devuelva.

Algunos servicios de Ethereum, como Compound, están experimentando permitiendo a los usuarios prestar o pedir prestado dinero con contratos inteligentes que administran el dinero en lugar de una empresa.

Si bien esta flexibilidad con contratos inteligentes es la principal innovación de Ethereum sobre Bitcoin, algunos investigadores y desarrolladores han criticado esta decisión de diseño, argumentando que abre la posibilidad de más vulnerabilidades de seguridad.

La cadena de bloques Ethereum

El historial de todos estos contratos inteligentes se almacena en la cadena de bloques Ethereum. La estructura de la cadena de bloques Ethereum es muy similar a la de Bitcoin: es un registro compartido de todo el historial de transacciones y contratos inteligentes.

Cientos de voluntarios de todo el mundo almacenan una copia de la cadena de bloques Ethereum completa, que es bastante larga. Esta es una característica que hace que Ethereum esté descentralizado.

Cada uno de estos se denomina “nodo” en la red de Ethereum. Cada vez que se usa un contrato inteligente de Ethereum, una red de miles de computadoras lo procesa, asegurándose de que el usuario siga las reglas.

Todos estos nodos están conectados. Además de almacenar estos datos, cada nodo de Ethereum sigue el mismo conjunto de reglas para aceptar transacciones y ejecutar contratos inteligentes.

A diferencia de Bitcoin, los nodos de Ethereum almacenan más que solo detalles de transacciones. La red necesita realizar un seguimiento del “estado”, o la información actual, de todas estas aplicaciones, incluido el saldo de cada usuario, todo el código de contrato inteligente, dónde está almacenado y cualquier cambio que se realice.

A continuación, se muestra un resumen de lo que se almacena en cada nodo:

• Cuentas: cada usuario puede tener una cuenta, que muestra cuánto Ether tiene el usuario.
• Código de contrato inteligente: Ethereum almacena contratos inteligentes, que describen las reglas que deben cumplirse para desbloquear y transferir dinero.
• Estado del contrato inteligente: el estado de los contratos inteligentes.

La máquina virtual Ethereum (EVM)

Cada nodo de Ethererum también tiene una máquina virtual de Ethereum (EVM) que ejecuta los contratos inteligentes. Todos los nodos se ejecutan sincronizados.

Los desarrolladores de contratos inteligentes que escriben en un lenguaje de programación legible por humanos no pueden ser leídos por una computadora. Deben convertirse en código de bytes, un lenguaje que una computadora puede entender, pero es un galimatías para los humanos.

Entonces el EVM se hace cargo. Puede ejecutar al menos 140 “códigos de operación” diferentes, cada uno de los cuales puede ejecutar una tarea específica, como agregar números o almacenar datos.

Transacciones con Ether y Ethereum

¿Cómo interactúan los usuarios con Ethereum?

Usar contratos inteligentes y usar aplicaciones de Ethereum requiere dinero en forma de ether, el token nativo de Ethereum. Ether es necesario para hacer casi cualquier cosa en Ethereum, y cuando se usa para ejecutar contactos inteligentes en la red, a menudo se lo denomina “gas”. El ether se puede usar para llamar a contratos inteligentes: por ejemplo, un contrato podría activar una publicación en Twitter (o una alternativa), o podría activar una cuenta para comenzar a pedir prestadas monedas en una plataforma de préstamos basada en Ethereum.

Ethereum usa cuentas para almacenar el éter, de forma análoga a las cuentas bancarias.

Hay dos tipos de cuentas:

• Cuentas de propiedad externa (EOA): las cuentas que los usuarios normales usan para mantener y enviar ether.
• Cuentas de contrato: estas cuentas separadas son las que tienen contratos inteligentes, que pueden activarse mediante transacciones de éter de EOA u otros eventos.

Llamar a contratos inteligentes no es gratis. Cada transacción cuesta algo de éter, que aumenta según la cantidad de cálculo que utilice la transacción. Además, cuando Ethereum está congestionado, las tarifas aumentan.

Obtenga más información sobre las cuentas aquí.

Prueba de trabajo de Ethereum

Recuerde que cada nodo de la red tiene una copia del historial de transacciones y contratos inteligentes de la red. Cada vez que un usuario realiza alguna acción, todos los nodos de la red deben estar de acuerdo en que se llevó a cabo este cambio.

La prueba de trabajo del algoritmo, puesta en acción por primera vez por Bitcoin, es lo que mantiene sincronizados estos nodos remotos.

Los mineros son los actores que evitan el mal comportamiento, como asegurarse de que nadie gaste su dinero más de una vez en un intento de engañar al sistema. Los mineros gastan miles de dólares en equipos y electricidad en una carrera para ganar bitcoins. Perderán estas recompensas de bitcoin si facilitan las transacciones de doble gasto, por lo que están incentivados a no hacerlo.

El objetivo aquí es que la red de mineros y nodos asuma la responsabilidad de transferir el cambio de un estado a otro, en lugar de alguna autoridad como PayPal o un banco. Los mineros de Bitcoin validan el cambio de propiedad de los bitcoins de una persona a otra. La Máquina Virtual Ethereum (EVM – ver arriba) ejecuta un contrato con las reglas que el desarrollador programó inicialmente.

Pero, Ethereum podría no usar la prueba de trabajo por mucho tiempo. Sus desarrolladores han tenido como objetivo durante mucho tiempo cambiar a un algoritmo diferente, prueba de participación, que esperan que consuma potencialmente menos energía en general y sea más seguro. El algoritmo es controvertido en algunos círculos. Los críticos argumentan que no se ha demostrado que la prueba de participación funcione o que sea tan segura como la prueba de trabajo. Controvertido o no, este cambio se llevará a cabo gradualmente con la actualización a Ethereum 2.0, que comenzó el 1 de diciembre de 2020.

Preguntas frecuentes sobre Ethereum

¿Cómo cambiará Ethereum 2.0 el funcionamiento de Ethereum?
Cuando esté completamente implementado (estimado en unos pocos años), Ethereum 2.0 cambiará drásticamente el funcionamiento de Ethereum. Una limitación principal de Ethereum es que no puede admitir muchos usuarios a la vez, al igual que muchas otras criptomonedas.

Incluso con Ethereum 2.0, queda por ver si Ethereum puede superar estos obstáculos hasta el punto en que las aplicaciones compatibles con la red podrán manejar el uso a la escala de aplicaciones convencionales como Instagram o YouTube.

¿Por qué han subido las tarifas del gas Ethereum recientemente?

Esta es una parte integral de Ethereum. Cuantas más personas usen simultáneamente la plataforma, mayores serán las tarifas promedio o el costo del “gas”. Eso se debe a que hay unos pocos miles de nodos Ethereum, y cada nodo está compilando y ejecutando el mismo código. Pero, podría estar pensando, ¿no es mucho más caro que un cálculo normal? Sí lo es. Los desarrolladores están tratando de hacerlo más barato.

El tutorial oficial de desarrollo de Ethereum admite esta ineficiencia, afirmando: “Aproximadamente, una buena heurística para usar es que no podrá hacer nada en el EVM que no pueda hacer en un teléfono inteligente desde 1999”.

¿Dónde puedo obtener más información sobre cómo funciona Ethereum?

Acabamos de arañar la superficie. Los documentos técnicos de Bitcoin y Ethereum proporcionan una base sólida para la mecánica de las cadenas de bloques y los contratos inteligentes. El cofundador y director ejecutivo de TruStory, Preethi Kasireddy, elaboró ​​una guía detallada: gráficos coloridos incluidos. Y CoinDesk cubre las noticias de Ethereum a diario, incluido el progreso y los retrocesos de Ethereum 2.0, que revisarán el funcionamiento de Ethereum.

Por Alyssa Hertig