La criptomoneda Bitcoin está limitada por su consumo astronómico de electricidad y su enorme huella de carbono. Una alternativa de energía casi nula suena demasiado buena para ser verdad, pero como explica el profesor de la Facultad de Ciencias de la Computación y la Comunicación IC, Rachid Guerraoui, todo se reducea nuestro entender 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 usa una metáfora legal: todos los jugadores en este nuevo sistemason "inocentes hasta que se demuestre lo contrario"
Esto está en contraste con el modelo tradicional de Bitcoin descrito por primera vez en 2008 por Satoshi Nakamoto, que se basa en resolver un problema difícil llamado "consenso" para garantizar la seguridad de las transacciones. En este modelo, todos en un sistema distribuido deben estar de acuerdo envalidez 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 el consenso, los jugadores deben ejecutar complejos, e intensivos en energía,tareas informáticas que luego son verificadas por los otros jugadores.
Pero en su nuevo sistema, Guerraoui y sus colegas cambian la suposición de que todos los jugadores son tramposos potenciales.
"Tomamos un enfoque minimalista. Nos damos cuenta de que los jugadores no necesitan llegar a un consenso; solo necesitan prevenir el comportamiento malicioso cuando se manifiesta", explica. "Entonces, asumimos que todos son honestos y si los jugadores ven a alguientratando 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, puede lograr transacciones de criptomonedas seguras a gran escala con un costo energético de prácticamente cero - "aproximadamente equivalente al intercambio de correos electrónicos", Guerraouidice, 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 global 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 permitiría 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 seráno ser aceptado ", explica." Básicamente, estamos diciendo que solo necesita 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 Byzantine Reliable Broadcast. Después de publicar los resultados teóricos detrás del sistema a principios de este año en los procedimientos del Simposio ACM de 2019 sobre Principios de Computación Distribuida ACMPODC, 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 Premio al Mejor Papel en la otra conferencia principal del campo, DISC 2019 el 33º Simposio Internacional de Computación DistribuidaEl premio se entregará en Budapest, Hungría, a mediados de octubre.
De banca a 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 un rango de aplicaciones más limitado que Bitcoin, es adecuado solo para criptomonedas y no para transacciones más complejas comocontratos inteligentes: el sistema puede administrar otras formas de moneda además del dinero.
"Podría usarse para una criptomoneda abstracta para el intercambio de mercancías, como bicicletas en un programa para compartir bicicletas, por ejemplo", dice Guerraoui.
Él y sus colegas planean lanzar su nuevo sistema como código de código abierto para que cualquiera pueda descargarlo y usarlo a fines de 2020.
Esta investigación se lleva a cabo como parte de una beca de prueba de concepto ERC ganada por Guerraoui a principios de este año, con el objetivo de poner en práctica una nueva clase de algoritmos "sin consenso".
Referencias :
El número de consenso de una criptomoneda. Rachid Guerraoui, Petr Kuznetsov, Matteo Monti, Matej Pavlovic, Dragos-Adrian Seredinschi. Actas del 38º Simposio ACM sobre Principios de Computación Distribuida PODC 2019, 28 de julio al 3 de agosto de 2019,Toronto Canada
Transmisión confiable bizantina escalable. Rachid Guerraoui, Petr Kuznetsov, Matteo Monti, Matej Pavlovic, Dragos-Adrian Seredinschi. Actas del 33º Simposio Internacional sobre Computación Distribuida DISC 2019, 14-18 de octubre de 2019, Budapest, Hungría
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Escuela Politécnica Federal de Lausana . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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