Todos conocemos la blockchain de Ethereum. Es una de las más completas y aporta funciones que ninguna otra puede aportar. Sin embargo, tiene un pequeño problema, y es que cuando muchas personas la usan a la vez, se vuelve lenta y cara. Este problema ha llevado a los desarrolladores a buscar soluciones para que Ethereum pueda confirmar más transacciones sin perder lo que hace especial a su blockchain: seguridad y descentralización. 

Entre estas soluciones destacan los Validiums. Se trata de una tecnología que promete ayudarnos a escalar Ethereum de forma eficiente y segura. En este artículo veremos qué son los Validiums y por qué han cambiado el futuro de Ethereum. También veremos cómo permiten procesar miles de transacciones por segundo y todo ello sin comprometer la seguridad que tanto valoramos.

¿En qué consisten los Validiums?

Los Validiums son una solución de escalabilidad de «capa 2» para Ethereum. Esto significa que operan como una capa adicional construida sobre la red principal. La red de Ethereum es muy conocida y siempre está llena. En este caso, los Validiums actúan como sus ayudantes y le ayudan a procesar una gran cantidad de trabajo. Este trabajo lo llevan a cabo informando siempre a Ethereum de cada paso y de que todo se está haciendo correctamente.

Lo que hace especiales a los Validiums es que procesan las transacciones fuera de la cadena principal de Ethereum, pero mantienen un vínculo con la red a través de pruebas matemáticas llamadas «pruebas de validez». Estas pruebas garantizan que todas las operaciones se han realizado correctamente. Los Validiums, aunque son muy parecidos a los zk-rollups, tienen una gran diferencia respecto a ellos. Y es que los zk-rollups almacenan todos los datos de las transacciones en Ethereum, mientras que los Validiums mantienen estos datos fuera de la cadena. Esto hace que sean mucho más económicos de usar. También se diferencian en que no necesitan largos períodos de espera para confirmar las transacciones, ya que utilizan pruebas matemáticas inmediatas para verificar que todo va bien.

¿Cómo funcionan los Validiums?

El funcionamiento de los Validiums se basa en una combinación de tecnologías avanzadas que trabajan en conjunto. En el corazón de este sistema están las pruebas de validez, específicamente los zk-SNARKs o zk-STARKs. Estos son como detectores de mentiras matemáticos sofisticados. Estas pruebas permiten demostrar que una operación es correcta sin necesidad de revelar todos los detalles de esta.

Cuando realizamos una transacción en un Validium, esta se procesa en un espacio separado de la cadena principal de Ethereum. Los operadores del Validium agrupan múltiples transacciones y crean una prueba criptográfica que demuestra que todas son válidas. Esta prueba es lo único que se envía a la cadena principal de Ethereum. De este modo se mantienen los datos detallados de las transacciones en servidores externos.

Los operadores de datos juegan un papel crucial en este sistema. Son los responsables de mantener y tener disponibles todos los datos de las transacciones. Actúan como guardianes de la información. Para garantizar la integridad del sistema, los Validiums implementan un sistema de consenso entre numerosos operadores de datos. Esto significa que aunque uno de ellos falle o actúe de forma maliciosa, los demás pueden mantener el sistema funcionando correctamente.

Podemos dividir todo el proceso en tres pasos fundamentales; primero, la recepción y procesamiento de transacciones por parte del operador. En segundo lugar, la generación de pruebas de validez que demuestran que todas las operaciones son correctas. Y por último la publicación de estas pruebas en Ethereum junto con un informe criptográfico que representa el nuevo estado del sistema.

Ventajas y desventajas de los Validiums

Como todo, esta implementación cuenta con ciertas ventajas y desventajas. Entre las principales ventajas encontramos la escalabilidad. Pueden procesar miles de transacciones por segundo, superando las 15 o 30 transacciones que permite Ethereum en su capa base. Esto se logra porque el procesamiento ocurre fuera de la cadena principal, permitiendo una mayor velocidad y eficiencia.

El aspecto económico es otro punto fuerte. Al mantener los datos fuera de la cadena, los costes se reducen drásticamente. Los usuarios solo pagan por la verificación de las pruebas en Ethereum, no por el almacenamiento de datos. Esto da como resultado tarifas hasta 100 veces más bajas que las transacciones directas en la capa base.

Sin embargo, los Validiums también cuentan con desventajas importantes. La principal es la dependencia de operadores externos para el almacenamiento de datos. Esto lleva un poco a la centralización. Existe el riesgo de que los operadores de datos puedan fallar o perder información crítica. Además, aunque las pruebas de validez garantizan la integridad de las transacciones, la disponibilidad de datos no está garantizada de la misma manera que en los zk-rollups. En el caso de estos, todos los datos se almacenan en la cadena principal de Ethereum.

Casos de uso para esta solución

Los Validiums se han vuelto una herramienta esencial en aplicaciones que requieren alta velocidad y bajo costo. Hablamos sobre todo de sectores que manejan un gran volumen de transacciones. Los juegos blockchain son uno de los casos de uso más repetidos. En los juegos, miles de jugadores realizan acciones simultáneas, intercambian objetos o compiten en tiempo real. Los Validiums hacen esto posible sin que los jugadores tengan que preocuparse por altas tarifas de gas o largos tiempos de espera.

En el mundo de los NFTs, plataformas como ImmutableX ya están aprovechando esta tecnología para ofrecer un mercado más fluido y económico. Los creadores pueden acuñar y comerciar NFTs por muchísimo menos que el costo tradicional. Esto ha revolucionado la accesibilidad del mercado. Además, exchanges descentralizados como dYdX han implementado soluciones basadas en Validiums para ofrecer trading de alta frecuencia con liquidaciones instantáneas y costos mínimos. Esto demuestra que los Validiums son una solución práctica que ya está transformando cómo interactuamos con el ecosistema blockchain.

Conclusiones

Los Validiums representan un paso significativo en la evolución de Ethereum. Nos ofrecen una solución que aborda los desafíos de escalabilidad sin comprometer la descentralización. Esta tecnología permite procesar miles de transacciones por segundo a un costo mínimo, manteniendo un nivel de seguridad gracias a las pruebas de validez criptográficas.

Es probable que el futuro de Ethereum no dependa de una única solución de escalabilidad, sino de un ecosistema diverso donde diferentes tecnologías atiendan diferentes necesidades. Los Validiums han encontrado su lugar en aplicaciones que requieren alta velocidad y bajo costo, especialmente cuando el volumen de transacciones es elevado. 
Aunque el compromiso entre escalabilidad y descentralización sigue siendo un tema de debate, los Validiums demuestran que es posible encontrar un equilibrio. A medida que la tecnología se desarrolla y más proyectos la adoptan, su papel en el ecosistema blockchain solo puede ir en aumento.