Introducción

El mundo cripto se alimenta de narrativas y sigue unos determinados ciclos de mercado que, a día de hoy, tienen una clara correlación positiva con los mercados tradicionales, in primis con el SP500. En otras palabras, si el SP500 sube, Bitcoin también tiende a subir y las altcoins le siguen el paso.  

Sin embargo, al tratarse de un ecosistema y una tecnología en ciernes, van saliendo constantemente nuevas narrativas. Todo el mundo se quiere subir al carro para no perderse el tren que lleva a la riqueza: en 2017 fueron las las ICOs (Initial Coin Offering) y los nuevos Ethereum Killers, en 2020 llegó el boom de las DeFi (Decentralized Finance), y en 2021 fue el turno de los NFTs, el Metaverso y las DeFi 2.0.

Ahora, pasado el primer trimestre de 2022, la tecnología ZK-Rollups puede que tenga todas las papeletas para convertirse en la narrativa del próximo bullrun. Vamos a ver en qué consiste.

¿Cuál es el problema actual de Ethereum?

Para entender los ZK-Rollups de una forma sencilla, primero tenemos que entender qué es Ethereum y qué problemas o desafíos tiene ahora mismo.

Ethereum es la segunda criptomoneda por capitalización de mercado y aspira a convertirse en el mayor ordenador descentralizado del mundo. A diferencia de Bitcoin, cuya función principal es convertirse en reserva de valor y permitir las transacciones sin intermediario (P2P), Ethereum funciona como una máquina Turing completa y su Ethereum Virtual Machine (EVM) permite crear aplicaciones descentralizadas (Dapps), organizaciones descentralizadas (DAOs), tokens ERC-20, NFTs, etc.

Tanto Bitcoin como Ethereum cumplen de sobra dos características del famoso trilema blockchain: la descentralización y la seguridad. Ambos son muy seguros y descentralizados, pero ahora mismo necesitan mejorar su escalabilidad, ya que la red tarda demasiado tiempo en validar las transacciones y en el caso de Ethereum las comisiones son muy altas.

Para ello, Ethereum está migrando del algoritmo de consenso POW (Proof of work) al algoritmo POS (Proof of Stake), lo qué supondrá una mayor escalabilidad y unas comisiones de red más baratas. Pero parece que eso no va a ser suficiente para competir con la escalabilidad de los instrumentos financieros tradicionales como Visa (2.000 transacciones por segundo), así que nacieron las soluciones de layer 2 o capa 2, entre las que están los ZK-Rollups.

¿En qué consisten los ZK-Rollups?

Los ZK-Rollups son básicamente unos Smart contracts que funcionan en la capa 2 y que interactúan con la cadena principal de Ethereum. Imaginemos la capa 2 como una segunda blockchain construida encima de la cadena principal y conectada en todo momento con ella para extender y mejorar su funcionalidad. Estos contratos cogen cientos de transacciones y las validan en la capa 2 para luego empaquetarlas (rollup) y enviarlas con un SNARK (succinct non-interactive argument of knowledge) a la cadena principal como si fueran una única transacción.

Ethereum ahora mismo procesa unas 14 transacciones por minuto en la cadena principal, pero si cada transacción contiene a su vez 1.000 transacciones que se han procesado en la capa 2 con los ZK-Rollups, estamos pasando de 14 a 14.000 transacciones por minuto, y la escalabilidad empieza a tener otra pinta.

Dicho de otra manera, es posible enviar grandes cantidades de información al protocolo zk-Rollups para que complete los datos, los empaquete y los devuelva a la cadena principal como una sola transacción para validar.

¿Qué significa ZK-Rollups?

Zk significa Zero Knowledge proof (prueba de conocimiento cero), ya que todo el cálculo se ejecuta fuera de la cadena principal y luego se envía una prueba de validez a la cadena principal. Este «conocimiento cero» es posible gracias a los zk-SNARK que comentábamos antes, una prueba criptográfica y matemática muy compleja que se caracteriza por ser anónima, segura y muy rápida de realizar.

Dicho en cristiano, los zk-SNARK son una prueba en la que uno puede demostrar la posesión de cierta información sin revelarla, y sin que haya ninguna interacción entre el probador y el verificador, por eso se habla de “prueba de conocimiento cero”. Es como si se hiciera una foto de la blockchain antes de las transferencias y otra después, y el zk-SNARK solo informa de los cambios mediante un hash que se verifica en la cadena principal.

¿Cómo funcionan realmente los ZK-Rollups?

Lo que primero que hay que entender es que existen dos tipos de “actores”: los que crean la transferencia y los retransmisores. Los primeros se encargan de que el Smart contract registre los datos en dos árboles Merkle: uno con las direcciones y otro con los importes de las transferencias; los segundos, en cambio, crean un resumen (rollup) y se encargan de generar el hash zk-SNARK, lo que viene a ser una prueba de verificación que luego se envía a la cadena principal.

Conclusiones

Los ZK-Rollups son sin duda una de las mejores soluciones de capa 2 para escalar la red de Ethereum. Ofrecen tarifas más reducidas, son rápidos y seguros gracias a la prueba zk-SNARK, que asegura la verificación de los datos dentro de la cadena principal (on chain), a diferencia de otras soluciones de escalado como los Optimistic Rollups, que veremos en otro artículo.

Es evidente que existen todavía ciertos desafíos relacionados con la optimización de los Smart contracts y la seguridad de los zk-SNARK, pero a día de hoy representan sin duda la mejor opción para escalar la red de Ethereum, y pueden convertirse en una narrativa duradera que sobreviva incluso a un bear market. Sabemos que el futuro es cripto, y los ZK-Rollups son el puente que lo conectan con el presente.

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