Introducción

En el contexto del rápido desarrollo de la economía digital, la tecnología blockchain, como representante de los mecanismos descentralizados de confianza, se está infiltrando gradualmente en sectores como las finanzas, las cadenas de suministro y la atención médica. Sin embargo, los sistemas blockchain tradicionales, a menudo basados en arquitecturas lineales únicas, incluidos los blockchains Turing-completos como Ethereum, cada vez son más incapaces de satisfacer la creciente demanda del mercado. Enfrentan desafíos importantes en cuanto a escalabilidad y velocidad de procesamiento de transacciones. La tecnología de paralelización blockchain ha surgido para abordar estos problemas, con el objetivo de permitir el procesamiento concurrente de múltiples transacciones.

Modelo de Ejecución Paralela para Transacción de Contrato Inteligente en Blockchain (Fuente: jos.org）

La cadena de bloques paralela introduce un diseño de procesamiento paralelo dentro de la cadena de bloques, lo que permite que múltiples transacciones o contratos inteligentes se procesen simultáneamente en lugar de secuencialmente. Este mecanismo permite que la red de blockchain maneje más transacciones al mismo tiempo, aumentando significativamente el rendimiento y reduciendo la latencia de las transacciones, convirtiéndose así en una solución central para satisfacer las demandas de aplicaciones a gran escala.

Este artículo analiza los principios fundamentales de la paralelización de blockchain, analizando sus ventajas y desafíos en aplicaciones prácticas. Muestra la exploración y práctica de proyectos líderes en tecnología de paralelización, con el objetivo de proporcionar conocimientos valiosos para el futuro desarrollo de la tecnología blockchain.

Estrategias de Implementación Técnica

La ejecución en paralelo, una técnica que permite que múltiples tareas se ejecuten simultáneamente, se ha aplicado ampliamente en campos como el procesamiento de datos y la renderización de gráficos. Introducir este concepto en los sistemas de blockchain reduce efectivamente los tiempos de procesamiento de transacciones y aborda la creciente demanda de potencia computacional.

Existen varios métodos para implementar el procesamiento paralelo. Algunos proyectos de blockchain se centran en la ejecución paralela de contratos inteligentes, mientras que otros se enfocan en la paralelización en la verificación de transacciones y actualizaciones de estado. Sin embargo, cada método enfrenta desafíos técnicos específicos a medida que busca mejorar la eficiencia de la red, con los detalles de implementación dependiendo del enfoque elegido.

Ejecución paralela versus caminos de ejecución tradicionales (Fuente: foresightnews.pro）

Estado de acceso / Modelo optimista

La mayoría de las blockchains con capacidades de ejecución paralela se basan en dos métodos populares: el método de acceso al estado y el modelo optimista.

El método de acceso al estado es un enfoque estratégico que identifica de manera proactiva qué transacciones pueden acceder a partes específicas del estado de la cadena de bloques, permitiendo así que la cadena de bloques designe transacciones independientes. En contraste, el modelo optimista asume que todas las transacciones son independientes, verificando esta suposición retrospectivamente y realizando ajustes si es necesario.

En el modelo de acceso estatal, la ejecución de transacciones suele utilizar una estrategia de control de concurrencia optimista, asumiendo que las transacciones no entran en conflicto. Los rollbacks solo ocurren cuando realmente surgen conflictos. Este método mejora el rendimiento de las transacciones y mejora la experiencia del usuario, aunque requiere un mecanismo de detección de conflictos diseñado con precisión para garantizar la consistencia de los datos y la seguridad del sistema.

Arquitectura de shard

Sharding es una de las soluciones más comunes para paralelizar blockchains. Su idea principal es dividir la red blockchain en múltiples shard, permitiendo que cada shard procese transacciones y datos de manera independiente. Este diseño mejora significativamente la capacidad de procesamiento de la red y la escalabilidad, abordando el cuello de botella de rendimiento de los blockchains tradicionales. Los proyectos actuales que utilizan la tecnología de sharding incluyen Ethereum 2.0, Zilliqa, NEAR Protocol y QuarkChain. Estos proyectos abordan eficazmente los problemas de escalabilidad de blockchain a través de sharding, mejorando la eficiencia de la red.

Cuando se aplica a aplicaciones de blockchain, la tecnología de fragmentación se implementa típicamente en los siguientes tres métodos:

Como podemos ver, la tecnología de fragmentación puede particionar eficazmente las transacciones. Aunque cada método de fragmentación tiene sus propias ventajas para mejorar la escalabilidad, todos enfrentan el desafío común de la comunicación entre fragmentos. Es necesario un continuo perfeccionamiento de los algoritmos de consistencia de datos para garantizar el rendimiento general del sistema.

Tomando el Sharding Dinámico de TON como ejemplo

En una arquitectura de blockchain fragmentada, TON (The Open Network) se destaca debido a su diseño de "fragmentación dinámica". Mediante el "Paradigma de Fragmentación Infinita" (ISP), TON puede ajustar de manera flexible el número de fragmentos para adaptarse a las demandas de la red en tiempo real, logrando una gestión eficiente de los fragmentos. Esta arquitectura demuestra un potencial de rendimiento significativo, permitiendo que TON mantenga un alto rendimiento mientras maneja grandes volúmenes de transacciones y aborda los problemas de escalabilidad que enfrentan las blockchains tradicionales.

La estructura de fragmentación de TON está compuesta por cuatro niveles de cadenas:

1. AccountChain: Una cadena de transacciones vinculada a una cuenta específica. Por lo general, un concepto virtual, la AccountChain proporciona un registro independiente de transacciones para cada cuenta, asegurando un ordenamiento encadenado y consistencia de estado bajo reglas específicas.
2. ShardChain: Una colección de múltiples AccountChains, principalmente responsables del procesamiento de transacciones y datos. La independencia de cada ShardChain permite que cada fragmento mantenga su estado de transacción de forma independiente.
3. WorkChain: Compuesto por múltiples ShardChains con reglas personalizables. Por ejemplo, se puede crear un WorkChain basado en EVM para admitir entornos específicos de contratos inteligentes. La flexibilidad de WorkChains permite a los usuarios adaptar la estructura de la cadena a necesidades específicas, aunque su creación requiere un estricto proceso de gobernanza.
4. MasterChain: La cadena principal de la red TON, que proporciona la finalidad para todas las ShardChains. Una vez que el hash del bloque de una ShardChain se fusiona en el bloque de MasterChain, se vuelve inmutable.

La estructura única de fragmentación de TON admite el procesamiento paralelo en múltiples cadenas, con una coordinación eficiente lograda a través de MasterChain (fuente:OKX)

En la práctica, TON ajusta dinámicamente el número de shards para responder a los cambios en la carga de la red. El número de ShardChains aumenta o disminuye automáticamente según la carga actual, lo que permite que la red funcione de manera eficiente: cuando la carga aumenta, TON refina los shards para manejar más transacciones; cuando la carga disminuye, los shards se fusionan para conservar recursos. A través del Paradigma de Shardización Infinita, TON puede admitir un número casi ilimitado de shards, teóricamente alcanzando 2 a la potencia de 60 WorkChains. Además, TON se adapta creando automáticamente más shards en regiones con una frecuencia de transacción aumentada, mejorando la eficiencia de procesamiento.

El diseño de fragmentación dinámica depende en gran medida de la comunicación entre cadenas. Para ello, TON introdujo el algoritmo de enrutamiento de hipercubo. Basado en una topología de alta dimensión, este algoritmo asigna un identificador único a cada nodo de WorkChain, lo que permite la transferencia de información entre cadenas a través del camino más corto, satisfaciendo las necesidades de enrutamiento en un entorno fragmentado a gran escala. Además, TON desarrolló el 'Enrutamiento instantáneo de hipercubos', que aprovecha el nodo raíz del árbol de Merkle Trie para proporcionar una prueba de enrutamiento, simplificando la mensajería compleja entre cadenas y mejorando la eficiencia de la comunicación.

Combinando con el Mecanismo de Consenso de PoS

Comparado con el mecanismo tradicional de Prueba de Trabajo (PoW), el mecanismo de Prueba de Participación (PoS) selecciona nodos con más tokens para participar en el consenso, reduciendo la concentración de poder de cómputo y minimizando la competencia y el consumo de energía entre los mineros. Esto mejora la eficiencia al tiempo que garantiza la seguridad y descentralización del sistema. La combinación de PoS y fragmentación en Ethereum 2.0 es un ejemplo clásico de esta tecnología.

Específicamente, Ethereum 2.0 divide la red en múltiples fragmentos y utiliza el mecanismo de consenso PoS para asignar tareas entre múltiples validadores, siendo cada validador responsable de verificar transacciones dentro de un fragmento, lo que aumenta significativamente el rendimiento. PoS también reduce el riesgo de que un solo validador obtenga un control excesivo al seleccionar aleatoriamente validadores, mejorando la naturaleza descentralizada de la red blockchain. En cuanto a la seguridad, la validación de cada fragmento es gestionada por diferentes grupos de nodos, por lo que un atacante necesitaría controlar múltiples fragmentos para lanzar un ataque, lo que dificulta llevar a cabo un ataque del 51%. Este mecanismo de protección multicapa mejora la seguridad de la red.

De manera similar, NEAR Protocol [2] también combina la tecnología de PoS y sharding. A través de su protocolo "Nightshade", NEAR integra el consenso de PoS en un diseño de blockchain paralelizado, aumentando la eficiencia mientras permite que cada shard mantenga solo su parte del estado. Esto no solo garantiza la consistencia de la red global, sino que también mejora la seguridad del sistema.

Paralelismo basado en cómputo

La ejecución paralela basada en computación es un concepto relativamente nuevo que tiene como objetivo optimizar la eficiencia del procesamiento de blockchain descomponiendo tareas computacionales complejas en unidades más pequeñas para su ejecución paralela. Aunque este modelo innovador aún no ha ganado una adopción generalizada, su impacto revolucionario potencial es digno de mención.

En la práctica, los cálculos complejos se distribuyen a diferentes nodos para su ejecución paralela, y los resultados se agregan después de que cada nodo completa sus cálculos. Este enfoque mejora la eficiencia computacional, reduce la latencia de transacción y es adecuado para aplicaciones intensivas en cálculos. Sin embargo, implementar este método presenta varios desafíos, como garantizar la eficiencia de comunicación entre nodos y lograr la consistencia final de los resultados computacionales.

Dos Estudios de Caso Prominentes

En la evolución de la tecnología blockchain, Ethereum 2.0 y Polkadot surgen como dos ejemplos pioneros. Estos proyectos están a la vanguardia de abordar desafíos críticos en el espacio blockchain, a saber, escalabilidad, seguridad y sostenibilidad. Profundicemos en un análisis detallado de estos dos casos revolucionarios.

Ethereum 2.0

Ethereum 2.0 (Eth2) es una importante actualización de la red Ethereum 1.0 que tiene como objetivo mejorar la escalabilidad, seguridad y sostenibilidad. La ejecución paralela es un componente clave para lograr estos objetivos.

Al hacer la transición del mecanismo de Prueba de Trabajo (PoW) a Prueba de Participación (PoS), Ethereum 2.0 introduce el fragmentado, dividiendo toda la red de blockchain en fragmentos más pequeños. Cada fragmento puede procesar y verificar transacciones de manera independiente, aumentando significativamente la capacidad total. Además, Ethereum 2.0 permite que cada fragmento mantenga su propio estado independiente, lo que aumenta aún más la eficiencia de la ejecución en paralelo y reduce la carga en la cadena principal, lo que permite un procesamiento de transacciones más eficiente. Por último, Ethereum 2.0 incorpora un mecanismo eficiente de comunicación entre fragmentos para garantizar la consistencia de los datos y la interacción entre diferentes fragmentos, lo cual es esencial para admitir aplicaciones descentralizadas complejas [3].

A través del procesamiento paralelo, se espera que Ethereum 2.0 aumente en gran medida la velocidad de procesamiento de transacciones, abordando de manera efectiva la creciente demanda de los usuarios y los diversos escenarios de aplicación, particularmente en sectores como DeFi y NFT. En resumen, al introducir la ejecución paralela, Ethereum 2.0 no solo logra un avance técnico, sino que también establece una base más sólida para el crecimiento de las aplicaciones descentralizadas, avanzando en la adaptabilidad de la red Ethereum en el futuro.

Ilustración de la fragmentación de datos de Ethereum 2.0 (Fuente: sohu.com)

Polkadot

Polkadot es un innovador protocolo de red de múltiples cadenas diseñado para permitir la interoperabilidad y la escalabilidad entre blockchains. Como una arquitectura de múltiples cadenas heterogénea, Polkadot consta de una 'Relay Chain' centralizada y múltiples 'Parachains' independientes. Cada Parachain puede tener su propio modelo de gobernanza y económico, lo que permite que diferentes blockchains se comuniquen y compartan datos de manera eficiente.

El diseño de Polkadot aprovecha un mecanismo de seguridad compartido, asegurando que todas las Parachains se beneficien de la seguridad proporcionada por la Relay Chain, reduciendo así la carga de seguridad en cada Parachain individual. Además, Polkadot emplea tecnología de ejecución paralela, lo que permite que múltiples Parachains procesen transacciones simultáneamente, aumentando significativamente la capacidad de procesamiento general de la red. Esta capacidad de procesamiento paralelo permite a Polkadot manejar de manera efectiva las crecientes demandas de transacciones, especialmente en escenarios de aplicaciones complejas como DeFi, NFT y otros [4].

El mecanismo de paso de mensajes entre cadenas cruzadas (XCMP) de Polkadot permite la interacción sin problemas entre diferentes Parachains, brindando a los desarrolladores un mayor alcance para la innovación. A través de XCMP, los desarrolladores pueden crear aplicaciones descentralizadas interconectadas, promoviendo aún más el crecimiento del ecosistema.

Estructura de interoperabilidad de Polkadot (Fuente:¿Qué es Polkadot? Una breve introducción - ImmuneBytes)

Comparación de características

Ethereum 2.0 VS. Polkadot (Fuente de la tabla: gate Learn)

Soluciones Alternativas

Abordar los desafíos de escalabilidad de la cadena de bloques sigue siendo un área clave de investigación. Además de la tecnología de ejecución paralela, vale la pena explorar varias soluciones alternativas para la escalabilidad.

Soluciones de Capa 2

Las soluciones de Capa 2 (L2) están diseñadas específicamente para expandir la capacidad de la cadena de bloques. En su núcleo, proporcionan una capa de ejecución independiente, que típicamente consta de dos partes: una red para procesar transacciones y contratos inteligentes desplegados en la cadena de bloques subyacente. Los contratos inteligentes manejan disputas y transmiten los resultados del consenso de la red L2 a la cadena principal para su validación y confirmación.

Las soluciones de Capa 2 ofrecen ventajas distintas y características técnicas. En primer lugar, mejoran significativamente la escalabilidad ya que las transacciones no necesitan ser confirmadas individualmente en la cadena principal. L2 puede manejar un mayor volumen de transacciones, aliviando la congestión en las redes de Capa 1 (como Ethereum y Bitcoin) y reduciendo sustancialmente las tarifas de transacción a través del procesamiento fuera de cadena. Aunque la mayoría de las operaciones ocurren fuera de la cadena, L2 aún depende de la seguridad de la cadena principal, asegurando que los resultados finales de las transacciones sean confiables e inmutables.

Las soluciones comunes de capa L2 incluyen canales de estado, Rollups y Plasma. Los canales de estado permiten que múltiples participantes interactúen fuera de la cadena con frecuencia, enviando el estado final al blockchain solo al final; la Red Lightning de Bitcoin es un ejemplo típico. Rollups, actualmente la solución L2 más ampliamente adoptada, se dividen en Rollups optimistas y zk-Rollups: los Rollups optimistas asumen que las transacciones son válidas a menos que se impugnen, mientras que los zk-Rollups utilizan pruebas de conocimiento cero para garantizar la precisión de las transacciones cuando se envían los datos. Plasma es un marco que permite la creación de subcadenas de múltiples capas, cada una capaz de manejar numerosas transacciones.

Resumen de soluciones de capa 2 (Fuente: blackmountainig.com)

Mejorando los Mecanismos de Consenso

Mejorar los mecanismos de consenso también es un enfoque eficaz para mejorar la escalabilidad de la cadena de bloques. Esto implica la introducción de algoritmos de consenso más eficientes (como Proof of Stake (PoS) y Byzantine Fault Tolerance (BFT)) para aumentar la velocidad de procesamiento de las transacciones. En comparación con el Proof of Work (PoW) tradicional, estos nuevos mecanismos de consenso son más rápidos en la confirmación de transacciones y reducen significativamente el consumo de energía, alineándose mejor con los requisitos de desarrollo sostenible.

Además, estos mecanismos aceleran el proceso de consenso al determinar los generadores de bloques en función de factores como los tokens en poder de los nodos validadores. Sin embargo, a pesar de las muchas ventajas de la mejora de los mecanismos de consenso, la transición de los mecanismos existentes a otros nuevos suele conllevar problemas y riesgos técnicos, especialmente problemas de compatibilidad e inestabilidad del sistema durante el período de transición. Algunos mecanismos de consenso también pueden conducir a la centralización del poder, creando un fenómeno de "los ricos se hacen más ricos", lo que podría amenazar el principio básico de la descentralización de la cadena de bloques. Sin embargo, para las redes blockchain con altos requisitos de eficiencia de procesamiento de transacciones y consumo de energía, la mejora de los mecanismos de consenso sigue siendo una solución de escalabilidad que vale la pena explorar.

Mecanismos de consenso PoW vs PoS (Fuente: blog.csdn.net）

Optimización de los parámetros de bloque

La optimización de los parámetros del bloque implica ajustar parámetros clave como el tamaño del bloque y el tiempo del bloque para mejorar la capacidad de procesamiento y la capacidad de respuesta de la cadena de bloques. Este enfoque ofrece mejoras de rendimiento rápidas, es relativamente simple de implementar y tiene costos de implementación bajos, lo que lo hace adecuado para escenarios que requieren una respuesta rápida, como el manejo de picos de tráfico o aumentos a corto plazo en las transacciones.

Sin embargo, depender únicamente de ajustes de parámetros a menudo tiene un impacto limitado, y equilibrar el rendimiento de la red con la estabilidad es esencial. Cambios de parámetros excesivos o extremos pueden causar congestión de red o conflictos en el mecanismo de consenso. Por lo tanto, la optimización de parámetros de bloque suele ser adecuada para escenarios con demandas de rendimiento a corto plazo, como responder rápidamente a los cambios del mercado.

Cada solución de escalabilidad es más adecuada para diferentes casos de uso. Al elegir la solución de escalabilidad adecuada, los tomadores de decisiones deben asegurarse de que las soluciones seleccionadas puedan complementarse entre sí, proporcionando a la industria un camino de escalabilidad más flexible y eficiente.

Comparación de soluciones

Comparación de diferentes soluciones de escalado (Fuente de la tabla: gate Learn)

Resumen de Ventajas

Mayor rendimiento

En comparación con los modelos tradicionales de procesamiento secuencial, las redes de cadenas paralelas pueden lograr velocidades de procesamiento de transacciones (TPS) hasta 100 veces mayores que el procesamiento secuencial. Por ejemplo, la arquitectura SeaLevel de Solana [6] puede manejar más de 50,000 TPS en condiciones óptimas. Si bien la velocidad real puede variar según la demanda de la red, este rendimiento supera con creces el de las blockchains tradicionales.

La escalabilidad horizontal efectiva se ha vuelto esencial con el rápido crecimiento del tráfico de red. Las blockchains paralelas introducen el procesamiento paralelo de subprocesos múltiples, lo que brinda a las redes blockchain la capacidad de escalar con la creciente demanda de usuarios. Esto es especialmente beneficioso en aplicaciones de transacciones de alta frecuencia como los juegos y las cadenas de suministro, donde el diseño paralelo permite el procesamiento descentralizado de tareas para mantener la estabilidad del sistema y la velocidad de respuesta, satisfaciendo las demandas de rendimiento de aplicaciones a gran escala.

Ruta de procesamiento paralelo de Solana (Fuente: blog.slerf.tools）

Latencia reducida

El procesamiento paralelo de transacciones independientes reduce significativamente la demora desde la presentación de la transacción hasta su ejecución, lo cual es muy valioso en el procesamiento de datos en tiempo real. En escenarios que requieren una respuesta rápida, como las finanzas descentralizadas (DeFi), la confirmación de transacciones en tiempo real no solo mejora la experiencia del usuario, sino que también reduce los riesgos de transacción y la presión de carga del sistema asociados con los retrasos.

Por ejemplo, el modelo de ejecución paralela de Sui introduce un mecanismo innovador que permite que las transacciones simples, que no requieren un consenso complejo, eviten el mecanismo de consenso, acortando drásticamente los tiempos de confirmación. En comparación con el procesamiento en serie tradicional, este diseño paralelo admite la ejecución de transacciones en tiempo real, lo cual es clave para mantener la estabilidad del sistema y una experiencia de usuario fluida.

A medida que los protocolos de comunicación entre cadenas y las nuevas tecnologías de ejecución paralela continúan evolucionando, las redes blockchain lograrán modos de operación más eficientes. La latencia baja y el alto rendimiento también se convertirán en indicadores cruciales de competitividad en el mercado.

Utilización optimizada de recursos

En blockchains tradicionales, donde las transacciones se procesan secuencialmente, la mayor parte del tiempo solo un nodo realiza operaciones mientras que otros nodos esperan, lo que conduce a la inactividad de recursos. La tecnología paralela permite que múltiples validadores y núcleos de procesador trabajen simultáneamente, rompiendo el cuello de botella de procesamiento de un solo nodo y maximizando la eficiencia de los recursos de la red.

Esta optimización de la utilización de recursos no solo elimina los "períodos de inactividad" durante el procesamiento de transacciones, sino que también aumenta significativamente el rendimiento general de la red, especialmente en condiciones de alta carga, lo que permite que la red maneje más solicitudes de transacciones con una latencia reducida.

Costos de transacción más bajos

A diferencia del procesamiento secuencial tradicional, la ejecución paralela permite una ejecución de transacciones intermercado más flexible y eficiente a través de una gestión de mercado refinada y una asignación optimizada de recursos, lo que reduce significativamente la carga computacional para la ejecución de contratos inteligentes y, por lo tanto, reduce las tarifas de gas. Este diseño maximiza el uso de los recursos de la red y evita el desperdicio de recursos computacionales causado por la cola de tareas individuales.

Con una distribución racional de carga, los recursos se asignan de manera eficiente, por lo que los validadores y nodos de procesamiento no necesitan manejar datos redundantes, lo que resulta en un entorno de transacción de blockchain más económico para desarrolladores y usuarios.

Explicación de Sei Network sobre la ejecución paralela en las redes sociales (Fuente: x）

Análisis de riesgo

Riesgos de seguridad

El Sharding divide la blockchain en múltiples fragmentos independientes, lo que puede permitir a los atacantes centrar sus esfuerzos en un fragmento específico para obtener control sobre él. Si un atacante captura con éxito un fragmento, puede manipular transacciones y datos dentro de él, lo que representa una seria amenaza para la seguridad general de la red. Este control local puede llevar a operaciones inadecuadas, manipulación de datos y posiblemente intensificar los ataques en otros fragmentos, comprometiendo la integridad y confiabilidad de toda la blockchain.

Además, la seguridad de la comunicación entre fragmentos es crucial. Si la comunicación entre fragmentos no es segura, puede generar pérdida de datos, manipulación o errores de transmisión, creando posibles problemas de confianza dentro del sistema.

Complejidad técnica

Las transacciones entre particiones requieren la coordinación de los datos de estado en diferentes particiones para garantizar la atomicidad de las transacciones. Para evitar errores en las transacciones debido a retrasos o problemas de red, los desarrolladores también deben optimizar los mecanismos de sincronización de mensajes y estados.

Este desafío no solo aumenta la complejidad del diseño del sistema, sino que también requiere nuevas estrategias dentro de la lógica del contrato para manejar posibles errores e inconsistencias. La ejecución exitosa de contratos inteligentes entre fragmentos depende no solo de las capacidades técnicas del blockchain subyacente, sino también de la implementación de estrategias más complejas en el diseño del contrato para garantizar una ejecución fluida y eficiente en un entorno fragmentado.

Falta de interoperabilidad

La tecnología actual de cadena de bloques paralela carece de estandarización, con diferentes plataformas que adoptan diferentes tecnologías y protocolos. Esta diversidad ha dado lugar a diferencias significativas en los mecanismos de consenso, las estructuras de datos y las capas de protocolo. Si bien esta diversidad ha impulsado la innovación, también ha reducido significativamente la interoperabilidad entre diferentes cadenas de bloques, lo que hace que las operaciones entre cadenas sean más complejas y difíciles.

La falta de interoperabilidad no solo restringe el flujo libre de activos entre diferentes blockchains, sino que también puede plantear riesgos de seguridad, como la posible pérdida de activos en operaciones entre cadenas. Por lo tanto, abordar los riesgos de interoperabilidad de la ejecución paralela requiere innovación tecnológica, estandarización y una amplia cooperación dentro de la industria para establecer un ecosistema más sólido.

Recomendaciones Futuras

La investigación futura en blockchain paralelizado debería centrarse en optimizar la comunicación entre shard.

La industria debe explorar activamente protocolos estandarizados y marcos de interoperabilidad para garantizar la consistencia de los datos y el procesamiento preciso de transacciones entre fragmentos, promoviendo la integración del sistema sin problemas y el intercambio de recursos, mejorando así la sinergia dentro del ecosistema blockchain. Además, la seguridad sigue siendo un aspecto clave de la optimización del fragmentado, la investigación futura debería desarrollar modelos de seguridad más sólidos para protegerse contra ataques maliciosos e incorporar tecnologías emergentes como pruebas de conocimiento cero y cifrado homomórfico para mejorar la privacidad y la interoperabilidad en cadena.

En cuanto a la expansión de las aplicaciones, ya hay estudios de casos exitosos en los que basarse. Por ejemplo, Uniswap ha mejorado significativamente las capacidades de respuesta a través del procesamiento paralelo, reduciendo así los costos de transacción y optimizando los procesos de pago transfronterizos. Las diferentes industrias deben explorar aplicaciones diversificadas de cadena paralela para desbloquear su valor en varios dominios. Esto ayudaría a sentar una base sólida para un entorno de desarrollo tecnológico eficiente, transparente y sostenible, acelerando la transformación digital y apoyando un futuro de economía digital más eficiente.

Referencias

1.https://foresightnews.pro/article/detail/34400
2.https://pages.near.org/papers/nightshade/
3.https://www.sohu.com/a/479352768_121118710
4..https://www.immunebytes.com/blog/what-is-polkadot-a-brief-introduction/
5.https://blackmountainig.com/overview-of-layer-2-scaling-solutions/
6.https://www.sealevel.com/