Arbitrum es una solución de escalabilidad dedicada a la cadena de bloques Ethereum (ETH). Su tecnología se basa en una versión mejorada de los paquetes acumulativos optimistas, desarrollados originalmente por el equipo de desarrollo de Optimism. Descubramos juntos las modificaciones que permitieron a Arbitrum dominar el medio de la capa 2 en Ethereum.
Ethereum, una blockchain víctima de su adopción
El crecimiento de Ethereum (ETH) durante las décadas de 2020 y 2021 es tal que hoy en día la cadena de bloques tiene dificultades para seguir el ritmo de su adopción . Y por una buena razón, el costo promedio de una transacción en Ethereum se disparó antes de alcanzar la barra simbólica de $50 a mediados de 2021. Con más de 3000 aplicaciones descentralizadas luchando por unos pocos cientos de miles de transacciones por día, es difícil imaginar que Ethereum pueda seguir siendo utilizable tal como está.
Este aumento reciente en las tarifas ha empujado a los desarrolladores a encontrar soluciones de escalabilidad . El más prometedor, Ethereum 2.0 , finalmente no verá la luz antes de 2023 con la llegada de las “ cadenas duras ”, después de haberse retrasado en muchas ocasiones. Esta propuesta es la más eficiente sobre el papel, porque propone modificar directamente la blockchain madre. Sin embargo, ha estado esperando desde 2019 y ahora está viendo la llegada de soluciones de terceros, también llamadas “capa 2” .
Estas capas 2 son tecnologías independientes construidas como una superposición de Ethereum. Existen varias versiones que incluyen “ channels ”, canales de pago peer-to-peer o “ sidechains ”, copias al carbón de Ethereum cuya escalabilidad ha sido mejorada. Aunque los canales son muy seguros, solo sirven para un tipo de transacción . Por otro lado, las cadenas laterales pueden albergar cualquier tipo de aplicaciones, pero son responsables de su propia seguridad .
Figura 1: Las diferentes soluciones de capa 2 en Ethereum
Para combinar seguridad y versatilidad , en 2021 se lanzará una nueva solución de escalabilidad en Ethereum: “ rollups ”. Estos combinan las ventajas de los canales y las cadenas laterales al tiempo que eliminan sus desventajas lo mejor posible. Estas son cadenas de bloques soberanas cuyas transacciones se acumulan periódicamente en lotes comprimidos y finalizan en Ethereum. Hay dos tipos: resúmenes optimistas y resúmenes ZK .
Optimism lanza la carrera de acumulaciones optimistas al implementar la primera iteración del concepto en 2021. El equipo de desarrollo de Arbitrum luego decide usar la tecnología mientras mejora su escalabilidad y costos.
Una versión evolucionada de la tecnología rollup
Paquetes acumulativos optimistas
Incluso si son simples cadenas de bloques de prueba de participación independientes , los paquetes acumulativos aún deben beneficiarse de la seguridad de Ethereum . Para hacer esto, se implementa un contrato inteligente en Ethereum. Este contiene una ” raíz de estado ” de la capa 2 en forma de raíz de Merkle . Esta secuencia de números y letras define completamente el estado del rollup , actuando como una copia de seguridad.
Figura 2: contrato inteligente que contiene Merkle root, copia de seguridad de capa 2
Como cualquier copia de seguridad, debe actualizarse regularmente para mantener su relevancia. Por lo tanto, se publica una transacción en Ethereum a intervalos regulares que contiene el nuevo estado raíz del resumen. Esta operación la realizan los “secuenciadores”.
Para realizar un seguimiento de todas las transacciones realizadas entre cada actualización, estas se acumulan en un lote y se publican en la cadena de bloques principal en la misma transacción. Solo se guarda la información crucial para reducir el tamaño del lote tanto como sea posible.
Figura 3: Transacción que contiene el lote y qué actualizar la copia de seguridad
Para garantizar la validez de todas las transacciones, los rollups optimistas utilizan el concepto de “ transacciones verificables ” . El supuesto inicial es que todas las transacciones son válidas , como presunción de inocencia, de ahí el término “ optimista ”. Se introduce un período de ” desafío ” que permite a cualquier persona cuestionar esta conjetura presentando una ” prueba de fraude “. Este período tiene una duración de 7 días , luego de los cuales la transacción se vuelve inmutable .
Arbitrum, un sistema avanzado a prueba de fraude
Arbitrum utiliza un sistema a prueba de fraudes más complejo que el desarrollado en la primera iteración de los paquetes acumulativos optimistas. En Optimism, el mecanismo automático encuentra la transacción problemática, la aísla y la publica íntegramente en Ethereum . Si esta transacción es rechazada por los mineros de Ethereum , entonces se considera fraudulenta y viceversa.
Este proceso es automático y por lo tanto permite que la red sea segura incluso si solo un actor es honesto. El rechazo de una transacción implica una sanción para el malintencionado.
La tecnología de Arbitrum impone una precisión adicional en las pruebas de fraude . De hecho, estos deben designar la parte exacta de la transacción que es problemática. Solo esta pequeña parte se ejecuta en Ethereum , lo que hace que el proceso sea más rápido y menos costoso. Estas pruebas de fraude se denominan ” multironda ” debido a la adición de este paso de ubicación.
Por lo tanto, podemos imaginar un contrato inteligente con 300 líneas de código donde solo las últimas diez son problemáticas. Se vuelve obvio que la versión de Arbitrum, que ejecuta 290 líneas menos, es mucho más eficiente. Gracias a esta optimización, Arbitrum puede alcanzar una tasa máxima de 40.000 transacciones por segundo.
Una máquina virtual personalizada
A diferencia de Optimism, que ha optado por utilizar la máquina virtual Ethereum (EVM), Arbitrum ha construido su propia máquina virtual: la ” Máquina virtual Arbitrum ” (AVM). Esto le permite a Arbitrum tener un control completo sobre cómo se ejecutan las transacciones y los contratos inteligentes.
Sin embargo, esta elección implica la necesidad de traducir el código fuente de todas las aplicaciones que deseen implementar en Arbitrum. Este proceso es automático y todos los lenguajes de programación de la EVM son compatibles con la AVM (Solidity, Vyper, Flint, YUL etc.), lo que lo convierte en un mal menor.
El ecosistema de Arbitrum
Aplicaciones descentralizadas
Arbitrum es una evolución de la tecnología de resumen optimista. Como resultado, es más eficiente y menos costosa que Optimism, la primera iteración de la tecnología. Al ser una capa 2 en Ethereum, esta solución se prefiere a otras cadenas de bloques independientes compatibles con EVM.
Por lo tanto, podemos encontrar grandes nombres en Ethereum como Curve Finance , Aave o Uniswap, pero también aplicaciones esenciales para las finanzas descentralizadas (DeFi) en Ethereum como Balancer , protocolo base para intercambios descentralizados avanzados.
Gracias al bajo costo y la velocidad de la cadena de bloques, muchos protocolos DeFi que ofrecen agricultura de rendimiento o finanzas experimentales deciden implementar sus aplicaciones descentralizadas en Arbitrum. Así podemos encontrar protocolos algorítmicos de stablecoin como Abracadabra, desarrollado por el famoso desarrollador Daniele Sesta, o Sperax USD, recién nacido de DeFi 2.0 .
Al igual que Beefy Finance, Vest Finance o Badger DAO, las aplicaciones de agricultura de rendimiento y generación de intereses parecen haber elegido Arbitrum como capa 2 sobre Ethereum.
Las tarifas bajas también tienen la virtud de atraer bifurcaciones de protocolos reconocidos , alimentando el deseo de mejorar las soluciones DeFi actuales. Incluye, por ejemplo, Hundred Finance, una copia multicanal de Compound Finance. Cream Finance, fork de Aave y Balancer, ha elegido Arbitrum entre otros para continuar con sus operaciones tras los múltiples hackeos de los que ha sido víctima.
DEX
Arbitrum es también un caldo de cultivo para todo tipo de DEX . De hecho, más allá de los clásicos Uniswap o Balancer, existen intercambios que ofrecen opciones como Premia o Dopex, DEX multicadena como Synapse o Stargate, DEX que ofrecen contratos perpetuos como GMX o incluso intercambios que permiten la compra y venta de activos complejos (fondos, activos apalancados , etc.) como Saddle Finance. Los agregadores DEX como 1 pulgada y Dodo también se han abierto camino hacia Arbitrum.
Aunque la adopción de tokens no fungibles (NFT) en la capa 2 es muy lenta, Arbitrum parece ser una de las únicas soluciones que ha logrado atraer artistas y liquidez . Los protocolos y marketplaces no son numerosos, pero empiezan a disfrutar de un volumen creciente. TreasuryDAO y TofuNFT son actualmente los dos únicos mercados importantes en el ecosistema de Arbitrum.
Hay muchos puentes disponibles para permitir a los usuarios transferir sus criptomonedas a Arbitrum . El puente oficial, ” Arbitrum Bridge “, te permite migrar tus Ethers (ETH) a Arbitrum con total seguridad. Sin embargo, debido al período de disputa, cualquier transacción que involucre a la cadena de bloques principal tiene una latencia de 7 días. Para superar este problema, muchos puentes de terceros como Hop, Synapse, Multichain o Celer Bridge ahora admiten Arbitrum, lo que permite depósitos y retiros casi instantáneos .
La siguiente imagen muestra, entre otras cosas, una descripción general de las aplicaciones más grandes implementadas en Arbitrum (hasta febrero de 2022):
Figura 4: Descripción general del ecosistema de Arbitrum
Adopción de Arbitrum
Con más de $ 2.3 mil millones en valor total bloqueado (TVL) según los datos de Defi Llama (a partir de abril de 2022), Arbitrum solo ocupa el segundo lugar entre las soluciones de escalabilidad en Ethereum. Optimism, la solución original de resúmenes optimistas, tiene casi 10 veces menos TVL que Arbitrum.
Solo Polygon, una solución de escalabilidad muy diferente que depende menos de Ethereum, se adelanta a Arbitrum. Esto posiciona a Arbitrum como la solución de escalabilidad predeterminada para usuarios y desarrolladores que buscan la solución más cercana a Ethereum.
Esta fuerte adopción puede explicarse no solo por la velocidad y las bajas tarifas de Arbitrum, sino también por el apoyo que los grandes intercambios centralizados le han brindado a Arbitrum . Binance, FTX, Crypto.com, KuCoin o incluso OKX han elegido apoyar Arbitrum y no Optimism, avanzando en el argumento de la escalabilidad.
Se produce un efecto de bola de nieve en el que los usuarios solo pueden usar Arbitrum, absorbiendo liquidez de otras cadenas de bloques y, finalmente, la cantidad de protocolos, etc.
Calificaciones y reseñas de Arbitrum
Segundo protocolo en llegar a la familia de resúmenes optimistas , Arbitrum ha mejorado la tecnología desarrollada inicialmente por el equipo de Optimism. Esta nueva versión, más rápida, económica y eficiente , atrajo de inmediato a los desarrolladores y usuarios de Ethereum. Con más de $ 2.3 mil millones en TVL al momento de escribir este artículo, Arbitrum ocupa el primer lugar en acumulaciones y solo es superado por Polygon cuando se trata de la capa 2.
Parecería que Arbitrum está atrayendo a desarrolladores y usuarios de todos los ámbitos de la vida dada la oferta que va desde grandes nombres como Aave o Uniswap hasta nuevos DeFi y protocolos financieros experimentales como Abracadabra o GMX. El apoyo muy amplio otorgado a Arbitrum por intercambios centralizados como Binance o FTX contribuye en gran medida a esta adopción floreciente.
Arbitrum también tiene todos los activos buscados en una solución de escalabilidad . Además de la velocidad y las tarifas bajas, ETH se usa como token nativo , a diferencia de otras soluciones de capa 2 como Polygon. Esta opción tiene la ventaja de facilitar la adopción al permitir que los usuarios no tengan que comprar otra criptomoneda para interactuar con las aplicaciones.
Aunque Arbitrum parece haber ganado la carrera de los rollups optimistas, hay otras formas de capa 2 que compiten como Polygon, que todavía las superan en TVL. Los paquetes acumulativos Zk , descritos durante mucho tiempo como la evolución lógica de los paquetes acumulativos optimistas, están comenzando a surgir y atraer a los usuarios . Estos logran priorizar la seguridad y discreción de las transacciones , sin perder escalabilidad.
