La xarxa Ethereum
Ethereum és actualment la segona major xarxa blockchain per nombre d’usuaris, i la seva principal característica és la possibilitat de crear i executar aplicacions descentralitzades. La seva arquitectura flexible i programable permet als desenvolupadors utilitzar contractes intel·ligents per a automatitzar l’execució d’acords i transaccions a la xarxa, i actualment utilitza un algoritme de consens de prova de participació (Proof of Stake o PoS) per a validar les transaccions.
Ethereum és la primera blockchain en què es pot dur a terme la creació i execució d’aplicacions descentralitzades.
Ethereum va introduir diverses característiques úniques, que s’han popularitzat i ara són utilitzades per altres blockchains: els smart contracts i els estàndards de tokens.
Segons la definició de l‘Ethereum Foundation, l’organització encarregada del seu desenvolupament: “Ethereum és una tecnologia per a construir aplicacions i organitzacions, emmagatzemar actius, realitzar transaccions i comunicar-se sense la intervenció d’una autoritat central”.
El token nadiu d’Ethereum és l’ether (ETH) i, com a bitcoin, es caracteritza per ser descentralitzat i per ser divisible en fins a 18 posicions decimals, per la qual cosa els usuaris no tenen perquè comprar un ether complet, sinó que poden adquirir-ne fraccions.
Les transaccions en Ethereum són aprovades pels nodes validadors, mitjançant el mecanisme de Pruova de Participació (Proof of Stake o PoS).
Història d'EthereumEl desenvolupament d’Ethereum va començar gràcies a la feina de Vitalik Buterin, desenvolupador d’origen rus, resident a Canadà, el 2013.
El 2014, Buterin va publicar el whitepaper d’Ethereum, amb l’objectiu de solucionar algunes limitacions que va detectar a la xarxa de Bitcoin, especialment, la manca de casos d’ús, atès que Bitcoin només podia utilitzar-se per a transaccions entre adreces, és a dir, per a moure valor (expressat en unitats de bitcoin).
Al projecte inicial s’hi va unir Gavin Wood, que va aportar conceptes tecnològics com l’Ethereum Virtual Machine (EVM), la principal característica de la xarxa. Aquesta màquina virtual mínima permet que s’executin els smart contracts: s’aixeca la màquina virtual, s’executa el smart contract amb els paràmetres d’entrada, s’actualitza el registre de la blockchain i es tanca la màquina virtual.
Després d’una campanya de crowdfunding (la primera de les conegudes com Initial Coins Offering o ICO) en què va oferir ETH i es van recaptar 18 milions de dòlars, el 2015 es va llançar la primera versió totalment operativa de la blockchain d’Ethereum, anomenada Frontier.
Inicialment, Ethereum era una blockchain amb un mecanisme de consens de Prova de Treball (Proof of Work o PoW), basat en mineria. Això va canviar el setembre de 2022, quan va passar a tenir un mecanisme de Prova de Validació (Proof of Stake o PoS basado en nodes de validació), després d’un esdeveniment conegut com The Merge (La Fusió).
ETH, el token d'Ethereum
Com hem explicat, el token nadiu de la xarxa és l’ether (ETH). Es tracta d’un element vital per a la xarxa, ja que és necessari disposar d’aquest token per a poder realitzar qualsevol operació a Ethereum, i els nodes validadors reben la seva recompensa en aquest token, i per això és necessari per al funcionament i assegurament de la xarxa.
Cada transacció que es realitza a Ethereum (quan es realitza una transacció, quan s’executa un smart contract, etc.) requereix el pagament d’una tarifa o comissió en ETH (anomenades tarifes de gas o gas fees en anglès) per l’ús de la xarxa. Aquestes tarifes depenen de la complexitat de l’operació i serveixen com incentiu perquè els nodes validadors processin i verifiquin els blocs que, a continuació, s’afegeixen a la xarxa.
Els validadors són com els miners de Bitcoin: s’encarreguen de registrar les noves transaccions i afegir blocs a la cadena. La seva feina és comprovar i demostrar que totes les transaccions són correctes i que no hi ha doble despesa ni transaccions malicioses.
Els validadors que realitzen aquesta feina reben com a recompensa petites quantitats d’ETH acabats d’emetre, així com una part de les tarifes de gas (gas fees). Les tarifes de gas es calculen en gwei, que és la unitat mínima d’Ethereum: 1 gwei = 0,000001 ETH.
Cada transacció dins d’Ethereum té valor de gas estipulat, que no canvia per la volatilitat del preu de l’ETH. Tanmateix, com més gran és l’activitat dins de la xarxa, més alt és el preu que es paga pel gas. Això és degut a què la xarxa es satura i les transaccions s’acumulen, per tant, alguns usuaris augmenten la comissió adjunta a les seves transaccions perquè els validadors les prioritzin.
Això provoca que, en períodes de molta activitat a Ethereum, les tarifes de gas siguin més altes, ja que els validadors poden incorporar les transaccions que ofereixen una major comissió, deixant en espera la resta, el que suposa un obstacle a l’ús generalitzat d’aquesta xarxa.
Una de les característiques de la xarxa d’Ethereum és que permet la creació de nous tokens (més enllà d’ether, el token nadiu de la xarxa). Els més utilitzats són els creats en base a l’estàndard ERC-20, un estàndard creat per la comunitat d’Ethereum específicament per al desenvolupament de tokens sobre la seva xarxa, o els NFT, basats en l’estàndard ERC-721. Aquests tokens en realitat son un smart contract que disposa d’una estructura ja preestablerta, fet que facilita la feina de programació als desenvolupadors que pretenguin crear nous projectes i garanteix la interoperabilitat del conjunt de la xarxa.
D’aquesta forma, dins d’Ethereum hi podem trobar molts altres tokens com les criptomonedes estables (stablecoins) o els tokens no fungibles (Non-Fungible Tokens o NFT).
Quina és la diferència entre Ethereum i Bitcoin?
Tot i que Ethereum es basa en la mateixa tecnologia que Bitcoin (una xarxa descentralitzada on la informació es registra en forma de cadena de blocs), té algunes diferències notables.
- Orígens:
Bitcoin va tenir un desenvolupament privat i independent. El software es va crear sense recórrer a fons de tercers.
Ethereum, en canvi, va recórrer a una Oferta Inicial de Criptomonedes (Initial Coin Offering o ICO), també anomenada “oferta inicial de tokens”. En una “ICO”, una companyia o una persona emet criptoactius o tokens i els posa a la venda a canvi o bé de diners de curs legal, com l’euro, o bé d’altres criptoactius o tokens.
- Capacitat de programació i aplicacions descentralitzades:
Ambdues blockchains estan dissenyades per a permetre la transmissió de criptoactius entre parells de forma descentralitzada. Tanmateix, Ethereum és programable, per la qual cosa també permet construir i mantenir aplicacions i crear altres tokens sobre la seva infraestructura.
Aquesta característica fa que Ethereum sigui més versàtil que Bitcoin, que només ofereix una xarxa de transferències.
- Centralització de les xarxes:
També tenen diferències a nivell de centralització. Mentre que a Bitcoin no existeix una figura centralitzada i qualsevol decisió passa per la seva acceptació per part dels diferents nodes de mineria, en el cas d’Ethereum, si bé també és descentralitzada, la Fundació Ethereum pot centralitzar algunes decisions en matèria d’actualitzacions, estandardització i implementació de noves funcionalitats. - Emissió:
Una altra diferència entre Bitcoin i Ethereum és l’emissió del seu token nadiu. En el cas de Bitcoin, l’emissió està limitada a un total de 21 milions de bitcoins i mai podrà superar aquesta quantitat. A més, la seva emissió com a recompensa per als miners va disminuint amb el temps fins que arribi a 0. En el seu lloc, Ethereum compta amb una emissió inflacionària, ja que l’emissió de tokens no està limitada, és infinita. - Protocol de consens:
El protocol de consens és una altra de les grans diferències entre Bitcoin i Ethereum.
El Bitcoin usa el protocol de Prova de Treball (Proof of Work o PoW). A l’actualitat, aquest tipus de mineria requereix un elevat poder computacional, per la qual cosa s’utilitza un hardware especial. Una altra de les característiques importants de la mineria a Bitcoin és que genera un nou bloc aproximadament cada 10 minuts, ajustant-se la dificultat dels reptes criptogràfics cada 2016 blocs (uns 14 dies). A més, cada 210.000 blocs (uns 4 anys aproximadament) es produeix un halving (divisió a la meitat de la recompensa de bloc).
A Ethereum, el temps és molt menor. Actualment, cada 12 segons aproximadament es genera un nou bloc.
Des de l’arribada de The Merge el setembre de 2022, Ethereum usa el protocol Prova de Participació (Proof of Stake o PoS).
- Escalabilitat:
Una altra diferència es troba en l’escalabilitat. Mentre que Ethereum té capacitat per a processar entre 16 i 20 transaccions per segon, Bitcoin només pot processar-ne entre 4 i 5. No obstant això, Ethereum sol presentar més congestió que Bitcoin, i per això les transaccions acaben sent més lentes o cares. - Màquina Virtual d'Ethereum (Ethereum Virtual Machine o EVM):
Finalment, una de les principals diferències amb Bitcoin és la capacitat d’Ethereum per a gestionar smart contracts a través de la Màquina Virtual d’Ethereum (Ethereum Virtual Machine o EVM). Aquest software crea una capa addicional d’abstracció, que és la peça clau per a traduir els codis dels smart contracts en instruccions concretes i precises. És, per tant, l’element capaç d’interpretar les instruccions codificades a cada smart contract.
Casos d’ús d’Ethereum
Ethereum crea una xarxa entre parells (xarxes Peer to Peer o P2P) que permet l’intercanvi de criptoactius entre dos usuaris.
També permet utilitzar diferents aplicacions dins de la xarxa sense haver de compartir dades sensibles (identitat, dades personals, etc.), ja que per a connectar-se només es requereix una adreça d’Ethereum.
Un dels principals casos d’ús d’Ethereum és l’emissió d’altres criptoactius, mitjançant l’elaboració d’un smart contract d’emissió que s’incorpora a la blockchain on es porta el seu registre i permet executar diferents funcions sobre aquest nou token, com són les transferències d’aquest entre adreces. Aquests smart contracts d’emissió solen elaborar-se seguint uns estàndards com l’ERC-20 per a tokens fungibles o el ERC-721 per a NFTs.
Entre els usos més habituals de la xarxa Ethereum es troben els relatius a les finances descentralitzades (decentralized finance o DeFi). Es tracta d’aplicacions descentralitzades que permeten als usuaris utilitzar una sèrie de serveis financers com, per exemple, intercanvis (swaps) de criptoactius o préstecs.