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Los mecanismos de consenso que sustentan Bitcoin y Ethereum—prueba de trabajo (PoW) y prueba de participación (PoS)—se enfrentan a amenazas derivadas de hackeos y temores relacionados con la reducción a la mitad de las recompensas por minería. Alternativas como el PoA, basado en confianza de Stellar, y el PoEM, que utiliza un enfoque mejorado de Quai, aseguran poder cerrar estas brechas.
Un Vistazo Más Cercano a PoW y PoS
Ryan Berckmans, investigador del ecosistema cripto y miembro de la comunidad de Ethereum desde hace tiempo, señaló a Cryptonews que PoW es el mecanismo de consenso original, ideado por Satoshi Nakamoto. Berckmans explicó que PoW soluciona el problema de mantener un acuerdo entre una red pública de computadoras acerca de un estado compartido. Además, permite la minería de Bitcoin:
«PoW es un invento crucial porque resolvió el problema de confianza asociado a los ‘generales bizantinos’, marcando el inicio de un camino hacia sistemas económicos más eficientes que promueven la libertad y la prosperidad global»
, apuntó.
Berckmans agregó que PoS ofrece una seguridad mejorada en cadenas de bloques de Capa-1 (L1) que buscan asegurar diferentes activos.
«Con PoS, un token nativo que tiene una capitalización de mercado de $1 billón puede proteger aplicaciones valoradas en $100 billones. PoW no puede lograr esto»
, afirmó. Además, Berckmans argumentó que la fortaleza de PoW radica en su capacidad para reducir riesgos mientras genera confianza y fiabilidad.
«El proceso de minería es sencillo (se trata de encontrar el número mágico en un pajar) y no requiere bloquear fondos que podrían ser robados si un minero es comprometido»
, añadió. En contraste, los validadores de PoS arriesgan fondos que pueden ser objeto de robo o extorsión si se compromete la clave privada del validador.
Retos en las Cadenas de Bloques PoW y PoS
Ambos mecanismos de consenso, PoW y PoS, enfrentan significativos retos. Las cadenas de bloques PoS dependen de incentivos económicos donde los validadores apuestan tokens y son recompensados por su comportamiento honesto o castigados por uno deshonesto. Esta dinámica puede ser explotada para socavar la seguridad del sistema. En 2023, atacantes malintencionados utilizaron una pequeña parte de su participación para convertirse en productores de bloques de Ethereum y lanzaron un exploit contra la red de relés MEV-Boost, accediendo a aproximadamente $25 millones en stablecoins.
Berckmans también destacó que uno de los grandes desafíos de PoS es disminuir la complejidad mientras se mantiene la seguridad.
«Ethereum cuenta con cuatro clientes de producción para su nodo validador de PoS; esto lo convierte en el único L1 con diversidad de clientes operativa, lo cual potencia la descentralización»
, declaró. No obstante, el inconveniente de tener cuatro clientes es que se añaden niveles de complejidad diversos, así como el temido riesgo de ‘separación de cadenas’. Este riesgo puede surgir si dichos clientes no concordan sobre el verdadero estado de la cadena, llevando a Vitalik y a la Fundación Ethereum a identificar la simplificación del protocolo como un objetivo estratégico en los próximos años.
Respecto a PoW, Berckmans indicó que Bitcoin debe enfrentar su crisis de presupuesto de seguridad.
«Cada reducción a la mitad cada cuatro años recorta la recompensa de minería, reduciendo así el presupuesto de seguridad de Bitcoin. Satoshi pretendía que las tarifas de transacción de Bitcoin aumentaran proporcionalmente para compensar esta reducción, pero esto no ha sucedido»
, afirmó. Berckmans considera que Bitcoin podría estar altamente vulnerable a ataques catastróficos del 51% para 2032 y sugiere que la única manera práctica de resolver la crisis de presupuesto de seguridad sería mediante la adición de inflación permanente al suministro de BTC, lo que, no obstante, sobrepasaría el límite de 21 millones de BTC previsto para mediados de la década de 2030.
El “Proof-of-Agreement” de Stellar
Ante los desafíos de los modelos PoW y PoS, algunas redes han implementado mecanismos de consenso alternativos. Stellar, por ejemplo, utiliza un protocolo de consenso denominado “Proof-of-Agreement” (PoA). Garand Tyson, ingeniero de software senior en la Stellar Development Foundation, explicó a Cryptonews que PoA es fundamentalmente diferente de PoW y PoS:
«PoA no se fundamenta en el poder computacional o la propiedad de tokens, sino que se edifica en torno a la confianza social y el acuerdo mutuo»
, comentó. Para convertirse en validador, un individuo debe ser recomendado por otro validador existente.
«Cualquier persona en la red puede invitar a cualquier otro a ser validador, pero la confianza se construye»
, enfatizó. Los validadores en Stellar forman un «conjunto de quórum», donde cada participante es consciente de la existencia de los demás, promoviendo así la transparencia y facilitando el acceso a la información sobre los validadores, lo que resulta especialmente valioso para fines regulatorios y de auditoría. Tyson añadió que entidades potencialmente maliciosas no pueden integrarse a la red simplemente al apostar una gran cantidad de tokens, lo que previene diversos ataques, como el de MEV boost de $25 millones observado en Ethereum.
En términos de seguridad, Tyson argumentó que la «finalidad del estado» depende de múltiples instituciones de confianza, incluidas organizaciones globales.
«Un atacante necesitaría convencer a varias de estas instituciones para aceptar una versión falsa del libro mayor. Si siquiera una de ellas se niega, el ataque fracasa. PoA brinda finalidades instantáneas y deterministas»
, comentó. Además, PoA incluye protecciones contra bifurcaciones, haciendo imposible que los validadores en un conjunto de quórum se separen de la red.
«Los validadores no continuarán creando bloques hasta que se resuelva la bifurcación, a diferencia de muchos otros modelos de consenso que generan ‘bifurcaciones inválidas’ en caso de errores»
, detalló.
