Inventan una alternativa de bajo costo a Bitcoin

Inventan una alternativa de bajo costo a Bitcoin
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Modificado por última vez en Lunes, 30 Septiembre 2019 19:32
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Con Byzantine Reliable Broadcast se pueden lograr transacciones de criptomonedas con unos pocos gramos de CO2

La criptomoneda Bitcoin está limitada por su astronómico consumo de electricidad y su enorme huella de carbono. Una alternativa de energía casi nula parece demasiado buena para ser verdad pero, como explica el profesor Rachid Guerraoui de la Facultad de Informática y Ciencias de la Comunicación (IC), todo se reduce a nuestra comprensión de lo que hace que las transacciones sean seguras.

Para explicar por qué el sistema desarrollado en su Laboratorio de Computación Distribuida (DCL) representa un cambio de paradigma en cómo pensamos acerca de las criptomonedas, y sobre la confianza digital en general, el profesor Rachid Guerraoui utiliza una metáfora legal: todos los jugadores en este nuevo sistema son "inocentes hasta encontrarlos culpables".

Esto contrasta con el modelo tradicional de Bitcoin descrito por primera vez en 2008 por Satoshi Nakamoto, que se basa en resolver un difícil problema llamado "consenso" para garantizar la seguridad de las transacciones. En este modelo, todos los miembros de un sistema distribuido deben acordar la validez de todas las transacciones para evitar que los jugadores malintencionados hagan trampa, por ejemplo, gastando los mismos tokens digitales dos veces (doble gasto). Para demostrar su honestidad y lograr un consenso, los jugadores deben ejecutar tareas informáticas complejas y de gran consumo de energía que luego verifican los otros jugadores.

Pero en su nuevo sistema, Guerraoui y sus colegas ignoran la idea de que todos los jugadores son potenciales tramposos.

"Tomamos un enfoque minimalista. Nos damos cuenta de que los jugadores no necesitan llegar a un consenso; solo necesitan evitar el comportamiento malicioso cuando se manifiesta", explica. "Entonces, asumimos que todos son honestos, y si los jugadores ven a alguien tratando de hacer algo mal, ignoran a ese jugador, y solo a ese jugador".

Con el requisito de consenso fuera del camino, el nuevo sistema de DCL, denominado Byzantine Reliable Broadcast, se pueden lograr transacciones de criptomonedas seguras a gran escala con un costo energético de prácticamente cero, "aproximadamente equivalente al intercambio de correos electrónicos", dice Guerraoui, y solo unos pocos gramos de CO2 en comparación con un estimado de 300 kg para una sola transacción de Bitcoin.

Esa podría ser una gran ventaja sobre Bitcoin, que según se informa tiene un consumo mundial de electricidad cercano al de Austria, y una huella de carbono global comparable a la de Dinamarca.

La comunicación es clave

Entonces, ¿cómo pueden los usuarios estar seguros de que las transacciones de criptomonedas son seguras si no están seguros de quiénes son los jugadores maliciosos? Guerraoui dice: los jugadores solo necesitan comunicarse entre sí.

"Si un jugador malintencionado quiere hacer un pago, por ejemplo, este sistema no permitirá que nadie acepte dinero de ese jugador hasta que una muestra elegida al azar haya confirmado que el jugador no ha enviado dinero a nadie más; de lo contrario, el pago no será aceptado", explica. "Básicamente, estamos diciendo que solo necesitas intercambiar información con una muestra de jugadores para implementar una criptomoneda".

El elemento central de la comunicación o transmisión de información es lo que le da nombre al sistema Bizantine Reliable Broadcast. Después de publicar por primera vez los resultados teóricos detrás del sistema a principios de este año en las actas del Simposio ACM 2019 sobre Principios de Computación Distribuida (ACM PODC), una de las dos conferencias más prestigiosas en el campo, Guerraoui y sus colegas han publicado recientemente un segundo documento que describe la implementación y la ampliación de su algoritmo.

Por su descripción de la primera solución escalable a una alternativa de consenso, el segundo documento DCL ya ha despertado el interés de la industria y ganó el Best Paper Award en la otra conferencia principal del campo, DISC 2019 (el 33º Simposio Internacional de Computación Distribuida). El premio se entregará en Budapest, Hungría, a mediados de octubre.

De la banca a las bicicletas compartidas

Además de su menor costo y gasto de energía, el sistema Byzantine Reliable Broadcast no sacrifica nada en términos de seguridad de las transacciones . Si bien tiene una gama más limitada de aplicaciones que Bitcoin, siendo adecuado solo para criptomonedas, y no para transacciones más complejas como contratos inteligentes, el sistema puede administrar otras formas de moneda además del dinero.

"Podría usarse para una criptomoneda abstracta para el intercambio de bienes, como bicicletas en un programa para compartir bicicletas, por ejemplo", dice Guerraoui.

Él y sus colegas planean lanzar a fines de 2020 su nuevo sistema de código abierto para que cualquiera pueda descargarlo y usarlo.

Referencias:

• Rachid Guerraoui et al. The Consensus Number of a Cryptocurrency, Proceedings of the 2019 ACM Symposium on Principles of Distributed Computing - PODC '19 (2019).
Scalable Byzantine Reliable Broadcast (Extended Version).


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