La prueba de participación Cosmos y la sustentabilidad cripto

La sustentabilidad cripto mediante PoS

El debate respecto de las Pruebas de Trabajo (PoW) en cadenas de bloques como Bitcoin y Ethereum no es nuevo. Con la llegada de algunas de las personalidades más ricas del mundo a las criptomonedas, la sustentabilidad cripto y el consumo energético vuelven a ser tema de discusión. Elon Musk no fue el primero, pero se muestra muy preocupado por las grandes cantidades de energía que el minado de Bitcoin y otras cadenas PoW requieren.

Los co-fundadores de Tendermint, Jae Kwon y Ethan Buchman, hablaron de este problema en 2014. Los autores del análisis Cosmos Network ya habían investigado las pruebas de participación (PoS) y los mecanismos de consenso en redes de bloques. Crearon Tendermint Core, el primer motor de consenso que utiliza BFT y PoS para la criptoeconomía al día de hoy.

Su objetivo principal, reducir los impactos ambientales, de escalabilidad y de rendimiento de las pruebas de trabajo en las cadenas de bloques. En mayo de 2020 Jae publicaba en su cuenta de Twitter:

“Resolvimos esta cuestión allá por 2014, estábamos adelantados en la curva por 7 años. @cosmos era una de las primeras cadenas construidas en Tendermint BFT, y hoy Tendermint sirve como motor para algunas de las cadenas más poderosas.”

Ethan también corroboró este punto, con una respuesta al infame tweet de Musk:

“Cosmos fue pionero en una prueba de participación eficiente energéticamente. Somos el Tesla de las cadenas de bloques.”

Para entender la discusión en su totalidad, veremos cuáles son los aspectos ambientales que afectan las PoW de las cadenas de bloque. Como reduce la huella de carbono el uso de PoS, y el rol de Cosmos en la sustentabilidad cripto.

Prueba de trabajo

Las cadenas de bloque necesitan tener un consenso respecto de la validación de nuevos bloques que se agregan. Esto implica, para prevenir transacciones fraudulentas, dobles gastos u otros errores, un mecanimos para que los nodos de la red acuerden la precisión de cada nuevo bloque.

La prueba de trabajo es el método de consenso original que adoptó la cadena Bitcoin. En este método, los mineros compiten para resolver ecuaciones matemáticas complejas y añadir nuevos bloques a la cadena. El primer minero en resolver la ecuación, recibe un bloque de recompensa (BTC frescos) y parte de la tarifa de transacción generada por la red. Una vez que el minero encontró la respuesta, el resto de la red puede verificarla fácilmente y el nuevo bloque se agrega a la cadena.

Para asegurar que el sistema siga siendo sustentable, las ecuaciones son extraordinariamente difíciles y deben resolverse con un altísimo poder computacional y energético. Además, la red Bitcoin ajusta periódicamente la dificultad de las ecuaciones cada 2.016 bloques (cada 14 días aproximadamente), basado en el promedio de producción de bloques.

Si el promedio del intervalo es menor a 10 minutos, entonces se incrementa la dificultad. Si el intervalo es de más de 10 minutos, se reduce. En estos 12 años, la prueba de trabajo ha permitido a la red Bitcoin mantenerse autónoma, descentralizada y segura. ¿Cuál sería el problema?

El problema de la prueba de trabajo en la sustentabilidad cripto

El principal problema de la prueba de trabajo es la alta cantidad de poder computacional que requiere. Expertos sostienen que mantener funcionando la red Bitcoin por 1 año consume la misma energía que Países Bajos o Argentina. Es muchísimo, y por eso hay grupos ambientalistas que se oponen a Bitcoin, incluyendo a Elon Musk.

Las denuncias de estar “hirviendo los océanos” no son estrictamente precisas. La minería de Bitcoin obtiene un importante porcentaje de su energía de fuentes renovables. Es más, algunos defensores del BTC sostienen que el 75% de la criptomoneda se mina con energía renovable. Otros como Jack Dorsey, de Twitter, o el propio Elon Munsk, han dicho en alguna oportunidad que Bitcoin incentiva la energía renovable. En un artículo reciente de Nasdaq, incluso se sostiene que la adopción de Bitcoin podría acelerar la transición verde, ya que se puede minar desde cualquier parte y con cualquier fuente.

El ataque a Bitcoin por el consumo energético es constante, ¿pero es un argumento justo? Después de todo, comparando la energía que se gasta en minar Bitcoin con minar oro o el sistema bancario tradicional, es una porción mínima. Parece que fuera una comparación de manzanas con naranjas. Los estadounidenses consumen más energía al decorar sus casas con luces navideñas, que con el minado actual de Bitcoins.

Todo estos argumentos son válidos, pero el alto consumo energético es un problema. Bitcoin puede que impulse el uso de energías renovables, pero ¿qué sucede con los millones de cadenas de bloque que consumen al año, la misma energía que un país de tamaño mediano?

La prueba de participación, Cosmos y la sustentabilidad cripto

El método de consenso de Cosmos es la prueba de participación. Es un modelo diferente, infinitamente mejor en lo que se refiere a eficiencia energética. Se utilizan validadores en vez de mineros. Validan la transacción y verifican la precisión de los nuevos bloques que se añaden a la cadena. En vez de tener que resolver un puzle matemático con poder computacional, el validador valida la operación en base a cuanta criptomoneda tiene (su participación en dicha cripto).

A mayor criptomoneda, mayor capacidad de minado tiene el validador. Esto implica que el validador puede dar por válidas un porcentaje de las transacciones igual a su participación. Si tiene 2% de activos cripto, solamente podrán validar el 2% de los bloques. Así el sistema se mantiene repartido, y se remueve la necesidad de grandes cantidades de energía para resolver ecuaciones.

A diferencia de los consensos basados en pruebas de trabajo, como en Bitcoin o Ethereum, las cadenas de bloques con pruebas de participación como Cosmos usan distintos métodos para desalentar los ataques. El validador recibe un bloque de recompensa, como los mineros, pero si se detecta algún comportamiento fraudulento, se los bloque y corta de la red.

Sustentabilidad cripto, la solución de Cosmos al problema energético

Cosmos resuelve el problema del alto consumo energético usando el mecanismo de consenso de prueba de participación. Reduce la huella de carbono y permite mejorar la escalabilidad y la conexión mediante el protocolo IBC.

El consumo anual estimado de energía para correr la red Bitcoin es de 121.86 TWh, mientras que Ethereum consume alrededor de 52.27 TW. En comparación, el consumo anual de la cadena de bloques basada en Cosmos es menor a lo que Bitcoin y Ethereum consumen en 1 días (0.000046647 TWh).

Ahora, consideremos a Cosmos como un ecosistema de bloques en expansión. Aún 100.000 cadenas de Cosmos todavía usarían menos energía eléctrica que Ethereum en un año. Estamos hablando de una reducción de 5 o 6 veces en relación a la eficiencia energética.

Estas aproximaciones están basadas en el consumo energético de servidores de entrada única y SSD. Pero algunos validadores Cosmos pueden correr alternativas en la nube, reduciendo aún más este nivel de consumo.

Cuando enfrentamos comparaciones directas como estas, es difícil justificar la utilización del método de prueba de trabajo. Especialmente para el futuro de las múltiples cadenas. Los desarrolladores de Ethereum se dieron cuenta temprano y han estado trabajando en la transición a la prueba de participación por algunos años. La evidencia sugiere que el cambió rendirá frutos en cuanto al cuidado del medioambiente.

Según estudios recientes de la Fundación Ethereum, ETH 2.0 consumirá casi un 99,95% menos de energía que con el PoW actual.

Además de los requisitos de menor consumo energético y menor emisión de invernadero, usar una cadena de bloques Cosmos con PoS permitirá un menor impacto de carbono. Utilizará la red Regen. El CEO y cofundador de Regen Network Development, Gregory Landua, explica: “El ecosistema Cosmos ofrece una oportunidad para reducir los valores de emisión del validador y del protocolo. Este poder se desbloquea gracias al protocolo IBC y la naturaleza interoperativa del ecosistema.”

El futuro de las cadenas de bloque está claro. Si queremos un ambiente más ecológico mientras innovamos en la tecnología, hay que adoptar medidas de sustentabilidad cripto, como el PoS de Cosmos. Es una red que hará fácil a los desarrolladores la construcción de cadenas, pudiendo conectar enormes redes que incluyan a BInance, Crypto.com, Cosmos Hub y similares. Nuestra visión es un futuro sustentable con múltiples cadenas que no comprometan el medio ambiente para alcanzar sus objetivos. ¿Te vas a sumar?

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