Los informáticos construyen un sistema de blockchain más rápido, seguro y eficiente en la energía

Componentes del protocolo de rebote: cada estación de envío puede enviar una o más raíces de Merkle Tree al satélite a cargo de una ranura. El satélite firma una secuencia de cero o más raíces y las envía a las estaciones de fondo de transmisión que hacen que las raíces y el árbol de Merkle subyacente se generalicen. Crédito: Red (2025). Doi: 10.3390/network5020009. https://www.mdpi.com/2673-8732/5/2/9
La tecnología Blockchain se dio a conocer hace casi 35 años, pero primero se hizo prominente más recientemente, en 2009, con la introducción de Bitcoin, dando a este “libro mayor digital” un propósito cotidiano y consumidor. Sin embargo, mientras que las cadenas de bloques se han utilizado para pagos, contratos digitales y cadenas de suministro, los sistemas blockchain aún alcanzan una baja tasa de transacción con altos costos de energía y transacción.
Un equipo de informáticos de la Universidad de Nueva York ahora ha desarrollado un enfoque alternativo para el diseño de blockchain, Bounce, que se basa en satélites para determinar el orden de los bloques, donde cada bloque es un conjunto de transacciones. En el protocolo de Bounce, las codificaciones de muchos bloques alcanzan el satélite responsable de una ranura de tiempo y ese satélite ordena estos bloques y los “rebota” los regresa.
“El beneficio de los satélites es que son difíciles de acceder, son seguros contra los ataques de canales laterales, y su procesamiento puede ser resistente a los manipulaciones”, dice Dennis Shasha, profesor de ciencias de la computación en el Instituto Courant de Ciencias Matemáticas de la Universidad de Nueva York y el autor senior de la investigación, que se publica en la Red de la Revista.
“El protocolo de rebote en las computadoras satelitales es tan simple que puede quemarse en la memoria de solo lectura, evitando así los ataques de inyección de software”.
“Si bien la implementación del mundo real puede presentar algunos desafíos prácticos”, agrega Shasha, directora asociada de NYU Wireless, “Bounce proporciona una base para futuras investigaciones y desarrollo de sistemas de blockchain de alto rendimiento, eficientes en energía y accesibles a nivel mundial”.
Bounce procesa más de 5 millones de transacciones cada dos segundos con un tiempo de respuesta de confirmación de transacciones de entre tres y 10 segundos. Su rendimiento es, por lo tanto, de 30 a 100 veces mayor que el de su competidor más cercano, Solana, que es un sistema de última generación conocido por su velocidad.
El costo de energía del rebote es inferior a 1/10 de un julio por transacción. Por el contrario, Solana tiene un consumo de energía de más de 1,000 julios por transacción: una jule alimenta un vatio por segundo. Bitcoin, que logra menos de 100 transacciones por segundo, tiene un consumo de energía más de 1 millón de julios por transacción.
El protocolo Bounce Blockchain requiere un conjunto de satélites que dividen las ranuras de tiempo: las unidades de tiempo básicas de Blockchain. Debido a que el satélite para cada ranura ordena los bloques que recibe durante esa ranura, el sistema de rebote evita por completo “horquillas”. Una “bifurcación” ocurre cuando una cadena de bloques se divide en dos o más cadenas separadas, lo que hace posible, por ejemplo, comprar diferentes artículos con los mismos fondos, un ataque conocido como “doble gasto”.
Los investigadores realizaron experimentos para confirmar la eficacia del modelo utilizando CloudLab, que está respaldado por el Programa de acceso a la nube de la Fundación Nacional de Ciencias (1840761 A002). CloudLab permite a los investigadores construir sus propias nubes para construir y probar la próxima generación de plataformas informáticas. Los tiempos de comunicación de la Tierra a Satélite se realizaron con la Estación Espacial Internacional.
Más información: Xiaoteng Liu et al, Bounce: un sistema blockchain basado en satélite de alto rendimiento, Red (2025). Doi: 10.3390/network5020009. www.mdpi.com/2673-8732/5/2/9
Proporcionado por la Universidad de Nueva York
Cita: los informáticos de los informática construyen un sistema de cadena de bloques más rápido, seguro y eficiente en energía (2025, 2 de abril) Consultado el 2 de abril de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-04-scientists-faster-energy-eficiente-blockchain.html
Este documento está sujeto a derechos de autor. Además de cualquier trato justo con el propósito de estudio o investigación privada, no se puede reproducir ninguna parte sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona solo para fines de información.