Una Nueva Búsqueda de Descentralización, Parte I: Aspectos Técnicos

Mientras que la mayoría de las conversaciones activas hoy en el espacio son sobre la adopción más amplia de la tecnología blockchain (lo que a menudo significa
venderse a Wall St.) y la competencia con sistemas como Visa y Mastercard (lo que a menudo significa renunciar a la
descentralización o introducir suposiciones de seguridad poco claras en nombre de la eficiencia), existe la necesidad obvia de
revisitar las raíces del movimiento de criptomonedas, que se centran principalmente en la descentralización. Muchas preguntas deben ser respondidas de manera clara aquí. ¿Está bien cuando el 90% del poder de minería en Bitcoin puede reunirse en una sola sala?
¿Está bien cuando 2 o 3 grupos de minería controlan la mayoría del poder de hash, por lo que pueden hacer censura? ¿Está bien cuando casi todos
los nuevos nodos evitan procesar una blockchain desde su bloque génesis? ¿Está bien cuando los desarrolladores de una moneda Proof-of-Work están
haciendo un hard-fork cambiando el algoritmo de consenso para hacerlo amigable con GPU nuevamente? ¿Podemos resumir todos los problemas con
descentralización? ¿Podemos cubrir la mayoría de los problemas con medios técnicos?

La descentralización trata sobre muchos problemas que se encuentran en muchos campos, de tipos técnicos, sociales y híbridos. Los investigadores y
desarrolladores están tratando de encontrar soluciones técnicas, preferiblemente, elegantes y eficientes. Sin embargo, para muchos problemas
no se conocen tales soluciones, por lo que también se necesitan soluciones sociales.

En este artículo solo cubriré aspectos técnicos de la descentralización, a saber, la descentralización de la minería y
decentralización de la verificación.

Descentralización de la Minería

Las dos mayores preocupaciones sobre la descentralización de la minería son el hardware especializado (como ASICs) y los grupos centralizados.

Con los ASICs, un gran jugador capaz de invertir suficiente dinero en I+D puede obtener una ventaja injusta de hardware eficiente de propiedad privada. En principio, para cualquier tipo de actividad computacional siempre es posible desarrollar
hardware especializado que rinda mejor que las unidades de computación de consumo, como CPUs y GPUs. Sin embargo, para diferentes
tareas computacionales, los esfuerzos de I+D y el resultado posible pueden variar mucho. El razonamiento detrás de la búsqueda de un perfecto (o
suficientemente cercano a perfecto) puede ser bastante complejo (ver, por ejemplo, el documento de Equihash de 30 páginas).

Para la mayoría de las criptomonedas Proof-of-Work (incluyendo Bitcoin, Ethereum, ZCash), de 2 a 4 grupos de minería centralizados
controlan la mayoría del poder de minería. Esto podría significar una fácil censura o frontrunning en aplicaciones (por ejemplo,
reordenar órdenes de intercambio), ya que en los grupos centralizados solo el grupo decide el candidato a bloque en el que todo el grupo trabajará.
Como posible resultado, los esquemas de minería no externalizables pueden prevenir la formación de grupos centralizados. Solo Ergo Platform es conocido por implementar un esquema práctico de Proof-of-Work no externalizable (basado en un problema supuestamente más difícil de memoria del documento de Equihash) llamado Autolykos.

Como un ejemplo donde los problemas de descentralización social se encuentran con la descentralización de la minería, a veces los desarrolladores de
Proof-of-Work están introduciendo hard-forks para hacer que un algoritmo Proof-of-Work sea amigable con GPU nuevamente una vez que los ASICs vayan a
dominar el mercado de minería para la moneda, sin embargo, siempre no está del todo claro por qué una actividad totalmente legítima es prohibida
y por qué los desarrolladores (junto con algunos usuarios) pueden hacer un hard-fork por esta razón particular.

Descentralización de la Verificación

La descentralización de la verificación trata sobre la posibilidad de verificar la validez de la historia de la blockchain. Tal verificación proporciona
confianza en que nada malo (es decir, que no conforme a un protocolo) fue inyectado en la blockchain y, por lo tanto, le da a un usuario
derecho a rechazar una cadena maliciosa incluso si ha absorbido más trabajo que las alternativas. Ha habido muchas conversaciones sobre
este derecho en la comunidad de Bitcoin cuando estuvo parcialmente caliente sobre la idea de User-Activated Soft Fork (UASF), y
el artículo reciente "¿Quién asegura Bitcoin?" resume bien esta forma de pensar.

Si la verificación solo puede hacerse en un tiempo razonable por una entidad capaz de gastar millones en alquilar un centro de datos,
obviamente, una red no está descentralizada. Idealmente, debería ser posible verificar la integridad de toda la blockchain
en hardware de consumo, como una computadora portátil decente.

Sin embargo, las nuevas blockchains también tienden a absorber más y más características, y no vienen gratis. Entonces el
tema enorme en la comunidad de investigación es cómo hacer posible verificar la integridad de toda la blockchain
con bloques podados o estado del sistema (o ambos) bajo suposiciones plausibles. Las soluciones posibles aquí tratan sobre el arranque de
instantáneas de estado y el sufijo de blockchain encima de ello (popular en clientes de protocolo Ethereum, y formalizado en un documento académico incluso), clientes sin estado (parcialmente sin estado, como se implementó en Ergo Platform o totalmente sin estado que actualmente solo existen en documentos de investigación).