Ethereum revoluciona la seguridad con Prueba de conocimiento cero

Ethereum está acelerando la transición hacia una blockchain más segura y privada al adoptar Prueba de conocimiento cero (ZK).

Desde el consenso hasta la ejecución, cada capa de la pila será gradualmente optimizada para aprovechar esta tecnología revolucionaria.

El desafío de lanzar un L1 zkEVM en un tiempo récord

El primer paso importante en el viaje de Ethereum hacia ZK está representado por el despliegue de un L1 zkEVM — una implementación de la Máquina Virtual de Ethereum compatible con pruebas de conocimiento cero. La estrategia, para garantizar velocidad y seguridad, implica que los validadores elijan clientes que, en lugar de volver a ejecutar las cargas útiles de ejecución, verifiquen rápidamente las pruebas sin estado creadas por varios zkVMs competidores.

Las pruebas extremadamente compactas permiten a los validadores descargar y verificar la validez de las transacciones con recursos mínimos, lo que hace que el proceso sea más eficiente y seguro. Esta metodología aprovecha la diversidad de clientes como una barrera defensiva, similar a lo que ya ocurre en la red Ethereum tradicional. Sin embargo, la verificación de las pruebas se realizará inicialmente fuera de la cadena, utilizando el apoyo de un pipeline en Glamsterdam para alinear los tiempos técnicos necesarios.

En la fase inicial, solo una minoría de validadores adoptará clientes ZK. La seguridad se consolidará progresivamente, apoyada por iniciativas de la Fundación Ethereum a través de auditorías, verificación formal, recompensas por errores y especificaciones cada vez más detalladas. La adopción crecerá luego de manera incremental.

Ethereum, seguridad y futuro: la adopción gradual de clientes ZK

Cuando una mayoría calificada de participación esté lista para usar clientes ZK, Ethereum podrá aumentar el límite de gas, eliminando la necesidad de que los validadores vuelvan a ejecutar todos los bloques. Los validadores solo manejarán la verificación de bloques a través de pruebas, reduciendo la carga computacional y promoviendo la escalabilidad.

Además, la misma estructura de prueba se puede utilizar, a través de una función de precompilación EXECUTE, para potenciar los zk-rollups nativos.

El ecosistema zkVM en el centro de la seguridad para Ethereum

Una de las fortalezas de esta estrategia es la participación de la comunidad y de todo el sector zkVM (máquinas virtuales compatibles con Prueba de conocimiento cero). Actualmente, muchos zkVM ya están probando sus capacidades en la red principal de Ethereum, introduciendo mejoras semanales.

Esta competencia y colaboración prometen acelerar el rendimiento y fortalecer todo el ecosistema.

Pruebas en tiempo real: definiendo nuevos estándares de seguridad

Para preservar las propiedades de seguridad históricas, la funcionalidad y la resistencia a la censura de la cadena, la Fundación Ethereum propone un estándar de prueba en tiempo real que todos los equipos de zkVM deben seguir. En última instancia, cada sistema de prueba debe garantizar 128 bits de seguridad: de hecho, mientras que el umbral inicial será de 100 bits, el objetivo es aumentar este valor con el tiempo.

Para evitar puntos críticos y favorecer la velocidad, cada prueba debe pesar menos de 300KiB y no puede depender de estructuras recursivas con configuraciones de confianza. Estas restricciones aseguran que incluso los nodos que operan en modo de prueba en casa —es decir, gestionados por stakers privados en casa— puedan participar sin barreras técnicas ni costos prohibitivos.

Prueba de hogar: descentralización y cero censura

El objetivo, declarado por la Fundación Ethereum, es mantener una alta disponibilidad y resistencia a los intentos de censura al permitir la verificación de pruebas de conocimiento cero incluso en un entorno doméstico. A la espera de la plena aplicación de la inclusión de transacciones ( a través de soluciones como EIP-7805), los sistemas de prueba en casa refuerzan la defensa contra la censura, dando a cualquiera la capacidad de validar bloques.

Costos, sostenibilidad y energía: prueba accesible para todos

Las pruebas ejecutadas en la nube ya están al alcance hoy, gracias a las instancias spot de múltiples GPU. Sin embargo, el desafío ahora se traslada a optimizar las pruebas locales. Los principales parámetros a respetar, establecidos en el estándar de diseño, son:

Latencia: máximo 10 segundos para el 99% de los bloques de mainnet

CAPEX local: no más de 100,000 USD para equipos

Potencia: menos de 10 kW, un límite fácilmente alcanzable por la mayoría de los hogares

Código abierto: el código debe ser completamente abierto

Seguridad: al menos 128 bits en la seguridad de la prueba

Tamaño de la prueba: no mayor de 300KiB por bloque

Teniendo en cuenta que hoy el stake mínimo para comenzar un validador es de aproximadamente 80,000 USD, el presupuesto establecido sigue siendo proporcional e inclusivo. Además, la eficiencia tecnológica debería llevar, con el tiempo, a una reducción en los costos de hardware necesarios para contribuir activamente a la red.

Una carrera global hacia la eficiencia y la descentralización

Con el tiempo de bloque actual de 12 segundos por bloque y aproximadamente 1.5 segundos para la propagación de datos, el objetivo es claro: los sistemas zkVM deben demostrar en la práctica que pueden generar pruebas de validez para el 99% de los bloques de mainnet en menos de 10 segundos. Cualquier ataque DoS o vulnerabilidades se abordarán a través de futuras actualizaciones (hard forks), asegurando un progreso constante en términos de seguridad y rendimiento.

Desde ahora hasta Devconnect Argentina, la anticipación crece en torno a la innovación de los equipos de zkVM. Los protagonistas que logren ganar el desafío de la prueba en tiempo real serán centrales para la infraestructura de Ethereum, impulsando la red hacia una descentralización real y eficiente.

Perspectivas e impacto: Ethereum en el centro de la revolución ZK

La adopción de Pruebas de conocimiento cero coloca a Ethereum en camino de convertirse en la plataforma líder en privacidad, escalabilidad y seguridad en blockchain. Los nuevos estándares compartidos reducen las barreras de entrada para los validadores privados e institucionales, mientras que la colaboración entre la Fundación, los desarrolladores y los operadores de zkVM asegura un ciclo virtuoso de mejora continua.

Monitorear la evolución del L1 zkEVM y los estándares de prueba en tiempo real significa observar de cerca el desarrollo de toda una industria lista para cambiar el paradigma de las finanzas descentralizadas.

Aquellos que pretendan participar como validadores o desarrolladores deben seguir de cerca el progreso de esta revolución.

En particular, los rollups de prueba de conocimiento cero representan una tecnología clave para mejorar la escalabilidad de Ethereum, mientras que los feeds de datos de Chainlink mejoran la innovación en DeFi y criptomonedas en Polygon zkEVM.

Además, la Fundación Nil se destaca como una empresa de escalado de Ethereum que introduce un zkEVM enfocado en la seguridad.