La xarxa Ethereum
Ethereum és actualment la segona major xarxa blockchain per nombre d’usuaris i la seua principal característica és la possibilitat de crear i executar aplicacions descentralitzades. La seua arquitectura flexible i programable permet als desenvolupadors utilitzar contractes intel·ligents per a automatitzar l’execució d’acords i transaccions en la xarxa, i actualment utilitza un algorisme de consens de prova de participació (Proof of Stake o PoS) per a validar les transaccions.
Ethereum és la primera blockchain en la qual 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 o 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 bitcoin, es caracteritza per ser descentralitzat i per ser divisible en fins a 18 posicions decimals, per la qual cosa els usuaris no tenen per què comprar un ether complet, sinó que poden adquirir fraccions.
Les transaccions en Ethereum són aprovades pels nodes validadors, mitjançant el mecanisme de Prova de Participació (Proof of Stake o PoS).
Història d'Ethereum
El desenvolupament d’Ethereum va començar gràcies al treball de Vitalik Buterin, desenvolupador d’origen rus, resident al Canadà, l’any 2013.
L’any 2014, Buterin va publicar el whitepaper d’Ethereum, amb l’objectiu de solucionar algunes limitacions que va detectar en la xarxa de Bitcoin, especialment, la falta de casos d’ús, ja 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 es 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’executen els smart contracts: s’alça 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 la qual va oferir ETH i es van recaptar 18 milions de dòlars, l’any 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 al mes de setembre de 2022, quan va passar a tenir un mecanisme de Prova de Validació (Proof of Stake o PoS) basat en nodes de validació), després d’un esdeveniment conegut com The Merge (La Fusió).
ETH, el token de 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 en Ethereum, i els nodes validadors reben la seua recompensa en aquest token, per la qual cosa és necessari per al funcionament i assegurament de la xarxa.
Cada transacció que es realitza en 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 anglés) per l’ús de la xarxa. Aquestes tarifes depenen de la complexitat de l’operació i serveixen com a incentiu perquè els nodes validadors processen i verifiquen els blocs que, a continuació, s’afigen a la xarxa.
Els validadors són com els miners de Bitcoin: s’encarreguen de registrar les noves transaccions i afegir blocs a la cadena. El seu treball és comprovar i demostrar que totes les transaccions són correctes i que no hi ha doble despesa ni transaccions malicioses.
Els validadors que fan aquest treball reben com recompensa xicotetes 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. No obstant això, com més gran és l’activitat dins de la xarxa, major és el preu que es paga pel gas. Això es deu al fet que la xarxa se satura i les transaccions s’acumulen, per tant, alguns usuaris augmenten la comissió adjunta a les seues transaccions perquè els validadors les prioritzen.
Això provoca que, en períodes de molta activitat en Ethereum, les tarifes de gas siguen més altes, ja que els validadors poden incorporar les transaccions que ofereixen una major comissió, deixant en espera la resta, la qual cosa 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 sobre la base de l’estàndard ERC-20, un estàndard creat per la comunitat d’Ethereum específicament per al desenvolupament de tokens sobre la seua xarxa, o els NFT, basats en l’estàndard ERC-721. Aquests tokens en realitat són un smart contract que disposa d’una estructura ja preestablida, i això facilita el treball de programació als desenvolupadors que pretenguen crear nous projectes i garanteix la interoperabilitat del conjunt de la xarxa.
D’aquesta manera, dins d’Ethereum podem trobar molts altres tokens com les criptomonedes estables (stablecoins) o els tokens no fungibles (Non-Fungible Tokens o NFT).
Quina es la diferencia entre Ethereum i Bitcoin?
Encara 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 programari 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 bé de diners de curs legal, com l’euro, o bé d’uns altres criptoactius o tokens.
- Capacitat de programació i aplicacions descentralitzades:
Les dues blockchains estan dissenyades per a permetre la transmissió de criptoactius entre parells de forma descentralitzada. No obstant això, Ethereum és programable, per la qual cosa també permet construir i mantenir aplicacions i crear altres tokens sobre la seua infraestructura.
Aquesta característica fa que Ethereum siga més versàtil que Bitcoin, que només ofereix una xarxa de transferències.
- Centralització de les xarxes:
També tenen diferències a nivell de centralització. Mentre que en Bitcoin no existeix una figura centralitzada i qualsevol decisió passa per la seua 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 eixa quantitat. A més, la seua emissió com recompensa per als miners va disminuint amb el temps fins que arribe 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). En l’actualitat, aquest tipus de mineria requereix un elevat poder computacional, per la qual cosa s’utilitza un maquinari especial. Una altra de les característiques importants de la mineria en 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).
En Ethereum, el temps és molt menor. Actualment, cada 12 segons aproximadament es genera un bloc nou.
Des de l’arribada de The Merge al mes de 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 entre 4 i 5. No obstant això, Ethereum sol presentar més congestió que Bitcoin, per la qual cosa les transaccions acaben sent més lentes o cares. - Máquina Virtual d'Ethereum i capacitat d'executar smart contracts:
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 programari 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 en 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’uns 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 token entre adreces. Aquests smart contracts d’emissió solen elaborar-se seguint uns estàndards com l’ERC-20 per a tokens fungibles o l’ERC-721 per a NFT.
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.