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 reduce a nuestra comprensión de lo que hace que las transacciones sean seguras.

Para explicar por qué el sistema desarrollado en su Distributed Computing Lab (DCL) representa un cambio de paradigma en cómo pensamos sobre las criptomonedas y sobre la confianza digital en general, el profesor Rachid Guerraoui utiliza una metáfora legal:todos los jugadores de este nuevo sistema son "inocentes hasta Encontrado culpable."

Esto contrasta 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 en la validez de todas las transacciones para evitar que los jugadores malintencionados hagan trampas, por ejemplo, gastando los mismos tokens digitales dos veces (doble gasto). Para demostrar su honestidad y lograr el consenso, los jugadores deben ejecutar tareas informáticas complejas, que consumen mucha energía, que luego son verificadas por los otros jugadores.

Pero en su nuevo sistema, Guerraoui y sus colegas le dan la vuelta a la suposición de que todos los jugadores son posibles tramposos.

"Adoptamos 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 que alguien intenta 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, denominada transmisión confiable bizantina, puede lograr transacciones seguras en criptomonedas a gran escala con un costo energético de prácticamente cero, "aproximadamente equivalente al de intercambiar correos electrónicos, "Dice Guerraoui, y solo unos gramos de CO ₂ en comparación con un estimado de 300 kg para una sola transacción de Bitcoin.

Eso podría ser una gran ventaja sobre Bitcoin, que se ha informado que 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 con criptomonedas son seguras si no están seguros de quiénes son los jugadores malintencionados? Guerraoui dice:los jugadores solo necesitan comunicarse entre sí.

"Si un jugador malintencionado desea realizar 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, no se aceptará el pago, ", 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 radiodifusión, La información es lo que le da su nombre al sistema Byzantine Reliable Broadcast. Después de publicar por primera vez los resultados teóricos detrás del sistema a principios de este año en las actas del Simposio ACM de 2019 sobre Principios de Computación Distribuida (ACM PODC), una de las dos conferencias más prestigiosas en el campo, Guerraoui y sus colegas han publicado recientemente un segundo artículo que describe la implementación y ampliación de su algoritmo.

Para su descripción de la primera solución escalable a una alternativa de consenso, el segundo papel DCL ya ha despertado el interés de la industria, y ganó el premio al mejor artículo en la otra conferencia importante del campo, DISC 2019 (el 33 ° Simposio Internacional de Computación Distribuida). El premio se entregará en Budapest, Hungría a mediados de octubre.

De la banca a las bicicletas compartidas

Además de su menor coste y gasto energético, el sistema Byzantine Reliable Broadcast no sacrifica nada en términos de seguridad de transacciones. Si bien tiene un rango de aplicaciones más limitado que Bitcoin, siendo adecuado solo para criptomonedas, y no para transacciones más complejas como contratos inteligentes:el sistema puede administrar otras formas de moneda además del dinero.

"Podría usarse para una criptomoneda abstracta para intercambiar bienes, como bicicletas en un programa de bicicletas compartidas, por ejemplo, "Dice Guerraoui.

Él y sus colegas planean lanzar su nuevo sistema como un código de fuente abierta para que cualquiera pueda descargarlo y usarlo a fines de 2020.