La escalabilidad es uno de los tres problemas que conforman el llamado trilema de blockchain (los demás son la seguridad y la descentralización). Lo cual significa que las grandes blockchains se ven limitadas en cuanto a crecimiento, pues por lo general la expansión implica mayores costos y tiempos de confirmación de transacciones.
Un ejemplo claro del problema de la escalabilidad es la red Ethereum, puesto que las comisiones de transacción pueden ser absurdamente más costosas que el valor de los activos enviados: Cuando aumenta la actividad de Ethereum, puede costar hasta $40 o $60 en ETH el envío de una transacción de menos de 1 USD.
Por ello, en esta oportunidad nos centraremos precisamente en una de las soluciones a la escalabilidad, como lo son las llamadas blockchains modulares, una tecnología que podría cambiar para siempre los ecosistemas digitales descentralizados.
Para empezar a entender esta solución cabe destacar que la escalabilidad no es un problema fácil de resolver, puesto que, usualmente, para desarrollar una cadena de bloques escalable se debe sacrificar descentralización o seguridad. Además, las cadenas monolíticas tradicionales como Bitcoin y Ethereum, las cuales se encargan de llevar a cabo todas las tareas en una sola blockchain, no cuentan con la capacidad de escalar su actividad a niveles en qué permitan un uso a gran escala.
Por lo cual, las cadenas de bloques modulares han surgido como una gran alternativa a las blockchains monolíticas y con una escalabilidad limitada.
Vale destacar que, según el listado de CoinMarketCap, esta categoría de Cadenas de Bloques ya cuenta con una capitalización de mercado de 9.715 millones de dólares (en el momento de la redacción).
Para entender el concepto de blockchain modular, debemos entender el término “diseño modular” el cual hace referencia a un sistema que se divide en partes más pequeñas y que pueden intercambiarse o reemplazarse.
Así que al pensar en una cadena modular podemos imaginar un objeto construido con Legos, el cual puede crearse, modificarse y diseñarse a su antojo, gracias a que cada bloque puede unirse a otro de la forma en que lo decida su creador.
En el caso de las cadenas de bloques modulares, su diseño se compone generalmente por varias capas y cada una de ellas es diseñada con un propósito específico. De esta manera, los desarrolladores no necesariamente tienen que usar toda una blockchain para construir determinado aplicativo, sino que pueden escoger las capas específicas que necesitan.
Cómo mencionamos, un ejemplo pertinente son los bloques de Lego, podemos imaginar a una blockchain como un objeto construido con módulos. Aunque en este caso cada bloque representaría una función específica, por ejemplo: consenso, ejecución, disponibilidad de datos, liquidación, etc.
De esta manera, los desarrolladores no tienen que involucrarse con todas las partes de una cadena de bloques, sino que construyen una pila personalizada de acuerdo a sus objetivos.
Así que lo que hacen los desarrolladores de blockchains modulares es dividir las funcionalidades y características de una cadena monolítica en varias capas individuales, consiguiendo así un sistema mucho más escalable y sin tener que renunciar a la seguridad y la descentralización.
En este punto es normal que nos preguntemos cómo exactamente las cadenas modulares permiten una mayor escalabilidad. La respuesta es simple:
Al dividir las tareas, se evita que una sola cadena se sature, ya que cada módulo puede manejar un tipo específico de transacción u operación, distribuyendo la carga de trabajo. De esta manera, las blockchains tienen un mayor margen de crecimiento.
Más que tipos de Blockchains, podemos hablar de las capas que por lo general componen a estas redes:
Sin duda, pueden existir muchos tipos más de capas, sin embargo, estas son las más frecuentes y útiles en el desarrollo modular.
Desde un inicio presentamos a las blockchains modulares como una solución adecuada al problema de la escalabilidad que presenta esta tecnología, pues recordemos que estas cadenas de bloques pueden dividirse en módulos y manejar un mayor volumen de transacciones sin afectar su rendimiento. Sin embargo, más allá de ello, existen otras ventajas que debemos resaltar:
En este punto y después de leer las grandes ventajas de las cadenas modulares, es normal preguntarnos cómo es que su uso no se ha expandido a gran escala a pesar de sus beneficios. La respuesta a este letargo son varias dificultades:
Así que, cómo expusimos, las principales desventajas y dificultades que enfrentan las cadenas monolíticas derivan del hecho de que esta tecnología es nueva y aún queda bastante por desarrollarse. Así que será el futuro el que nos dirá si esta tecnología supera o no las dificultades que limitan su expansión.
Para entender mejor a esta tecnología es pertinente nutrir a este artículo con ejemplos de cadenas de bloques modulares, las cuales ya son proyectos establecidos y que se encuentran en pleno funcionamiento:
Celestia se define como la primera blockchain modular especializada en la disponibilidad de datos y el consenso. Lo cual significa que esta cadena de bloques puede ordenar y publicar transacciones, más no ejecutarlas. Esto permite una mayor flexibilidad y eficiencia en la red, ya que la ejecución de transacciones se puede delegar a otras cadenas especializadas, permitiendo que Celestia se concentre exclusivamente en mantener el orden y la disponibilidad de los datos, mejorando así su rendimiento y escalabilidad.
Aunque varios expertos difieren en que Cosmos sea exactamente una cadena de bloques modular, sí puede definirse como un módulo conectable, el cual ofrece a los desarrolladores tres herramientas modulares con las cuales pueden generar blockchains. Estas herramientas incluyen el Cosmos SDK, una plataforma para construir blockchains personalizadas; Tendermint Core, un motor de consenso de alta velocidad; y el IBC protocolo, que permite la comunicación entre diferentes blockchains. Sin embargo, debemos tener en cuenta que mientras Cosmos permite cierta personalización y conectividad entre blockchains, no es estrictamente modular en el sentido de separar completamente sus capas como lo hacen Celestia o Dymension.
GameSwift es otra cadena de bloques modular desarrollada específicamente para el impulso de juegos web3. Al igual que Celestia se usa para varias funcionalidades en diferentes capas. Además, maneja un alto volumen de transacciones y no compromete la velocidad ni los costos. La arquitectura modular de GameSwift permite a los desarrolladores de juegos aprovechar la blockchain para diferentes aspectos de sus aplicaciones, como la gestión de activos digitales, la ejecución de transacciones y la implementación de contratos inteligentes.
Esta cadena de bloques también puede considerarse como una blockchain modular, aunque su mecanismo y dinámica es completamente diferente a otras:
KYVE ofrece una solución de datos modular combinando el almacenamiento con otras funciones. Esto significa específicamente que KYVE cuenta con una solución de almacenamiento de datos confiable y segura.
Precisamente la característica que más resalta de esta blockchain es su garantía en cuanto a la inmutabilidad y confianza de los datos. Además, KYVE facilita la validación y el mantenimiento de conjuntos de datos históricos, proporcionando una infraestructura robusta para la gestión y verificación de grandes volúmenes de datos, lo que es crucial para aplicaciones que requieren un alto nivel de integridad y seguridad de la información.
Por su parte la cadena de bloques Syscoin se destaca porque ofrece una solución única de seguridad, flexibilidad y escalabilidad. Aunque realmente está blockchain ofrece dos capas:
Primero tenemos a la cadena UTXO enfocada en las transacciones. Posteriormente, está NEVM, la cual es compatible con Ethereum Virtual Machine y permite la funcionalidad de contratos inteligentes para aplicaciones complejas. Esta dualidad permite a Syscoin combinar la robustez y seguridad del modelo UTXO con la versatilidad y funcionalidad de los contratos inteligentes, ofreciendo a los desarrolladores una plataforma poderosa para crear aplicaciones descentralizadas que pueden escalar sin sacrificar la seguridad o el rendimiento.
Dymension es otro ejemplo de blockchain modular que se destaca por contar con una arquitectura única y flexible. Se especializa en la separación de capas para mejorar la escalabilidad y la interoperabilidad. Dymension permite a los desarrolladores crear aplicaciones descentralizadas e interoperables, gracias a su diseño modular y las cuales son conocidas como RollAps. Esta cadena de bloques facilita la optimización de cada capa para funciones específicas, ofreciendo así una infraestructura sólida y eficiente.
Cabe destacar que, aunque muchos expertos señalan un futuro cada vez más modular para la tecnología blockchain, lo más probable es que en los próximos años veamos una gran cantidad de soluciones y tecnologías diversas, aparte de la modularidad. Aunque existe la posibilidad de que a medida que esta tecnología evolucione, surja una nueva gama de aplicaciones DeFi que exploten al máximo esta solución.
El resultado de una adopción de la modularidad se traduciría para los usuarios en ecosistemas de dApps altamente escalables, veloces y de bajo costo. De esta manera, los casos de uso para blockchain podrían expandirse mucho más, aunque los usuarios realmente no se enterarían de ello, pues en la usabilidad poco o nada cambiaría.
En cambio, para los desarrolladores la modularidad podría convertirse en un tema complejo, en tanto esta tecnología evolucione y se fragmentan aún más las funcionalidades de las cadenas de bloques.
Así que ante todas estas perspectivas, el futuro para las cadenas de bloques modulares no parece lleno de avances y adopciones rápidas. Aunque es válido esperar que surjan soluciones para cada una de las dificultades mencionadas y que de esta forma dicha tecnología siga aumentando en adopción y desarrollo.