¿Qué es StarkWare y STARKs?

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El servicio de cadena de bloques de StarkWare mejora la escalabilidad y la privacidad en las cadenas de bloques utilizando la tecnología STARK que involucra a ZK-Starks, StarkEx y StarkNet. Su contribución es muy necesaria cuando se trata de arreglar los altos costos del gas en Ethereum que afectan a sus usuarios. Es posible que ya esté familiarizado con SNARK y ZK-SNARK, pero este artículo analiza StarkWare y STARK, junto con ZK-STARK.

Este artículo analizará los diferentes aspectos de StarkWare y su función en el juego de soluciones Layer-2. Pero StarkWare no se trata de soluciones rápidas para la capa 2. Están en esto a largo plazo y quieren que sus sistemas estén preparados para el futuro. Eso significa encontrar formas de mantener intacta la privacidad de los usuarios con el ominoso poder de la computación cuántica que se avecina en el horizonte. Entre todo lo demás en lo que están trabajando, Starkware busca ser Post Quantum Secure.

Con respecto a las soluciones de Capa 2, el ecosistema se está moviendo rápidamente a través de su fase de adopción e innovación probando diferentes soluciones. Solo los mejores sobrevivirán a largo plazo, y aquellos que puedan satisfacer la insaciable demanda de escalabilidad disfrutarán de los frutos de un crecimiento explosivo.

Si no está seguro de qué es la Capa 2, lea nuestro artículo «Comparación de soluciones de escalamiento de Ethereum de Capa 2».

Misión de StarkWare

Eli Ben-Sasson, cofundador y presidente de StarkWare, ha estado investigando pruebas criptográficas y de conocimiento cero desde que recibió un doctorado. en Informática Teórica. También co-inventó STARK y es el científico fundador de Zcash.

Si desea obtener más información sobre Zcash, asegúrese de tomar el curso de Criptografía y Monedas de Privacidad en Ivan on Tech Academy.

La misión de StarkWare es la misma que fascinó a Eli cuando comenzó como investigador. Siempre está trabajando en mejores formas de generar la confianza del público en la computación sin dejar de preservar la privacidad financiera, lo que nos lleva al tema de la integridad computacional.

StarkWare e integridad computacional

Entonces, ¿qué es la integridad computacional? Bueno, la integridad computacional es la base del comercio. Básicamente, significa que un cálculo correcto es lo que nos permite confiar en el saldo de una cuenta. Por ejemplo, cuando saca dinero de un cajero automático, ¿se queda parado allí y lo cuenta, o confía en el cálculo?

Blockchain sin permisos puede lograr la integridad computacional sin confiar en terceros, pero pagan el precio en términos de escalabilidad y privacidad. Preservar tanto la escalabilidad como la privacidad es donde entra StarkWare.

A partir de la década de 1980, el trabajo teórico en sistemas de prueba como las pruebas de conocimiento cero, las pruebas interactivas y las pruebas probabilísticamente verificables ha iluminado el camino para resolver ambos problemas y se ha manifestado en aplicaciones prácticas.

StarkWare y STARKs

Los STARK son pruebas criptográficas co-inventadas por Eli-Ben Sasson. Son escalables y transparentes, y el objetivo de StarkWare es llevarlos al mundo. Los STARK utilizan funciones de hash criptográficas ligeras, lo que significa que son rápidas y seguras post-cuánticas. Este tipo de seguridad no es el caso de otras pruebas criptográficas que dependen de la criptografía de clave pública, que es más cara y vulnerable a los ataques de los adversarios cuánticos.

La promesa de STARK es proporcionar una verificación confiable de la integridad computacional. Su criptografía está probada en batalla y es el resultado de los avances académicos antes mencionados. STARK representa seguridad, escala y velocidad inigualable y es el resultado del viaje de los sistemas de prueba de la teoría a la práctica.

Pruebas largas y la función hash criptográfica

STARK combina pruebas largas con una función hash criptográfica (como SHA-256). Las pruebas largas brindan escalabilidad, mientras que la función hash criptográfica brinda transparencia sin obstaculizar la escalabilidad. Como resultado, el prover y verificador STARK (ver más abajo) son los mejores en su clase, superando a los competidores en escala mientras se basan en menos supuestos criptográficos pero más seguros.

Los desarrolladores pueden mover tanto el almacenamiento como los cálculos fuera de la cadena con la tecnología STARK. Al mover la mayor parte del trabajo computacional fuera de la cadena, la infraestructura blockchain puede escalar exponencialmente y mantener la integridad computacional «sin confianza».

STARKs Prover y Verifier

El probador y el verificador se turnan para enviarse mensajes. Entonces, trabajan juntos, aunque con objetivos contradictorios. El probador quiere demostrar la integridad computacional. Su trabajo es convencer al verificador de que el cálculo es correcto. Sin embargo, el verificador juega el papel de un guardián sospechoso. Su tarea es distinguir obviedades de falsedades.

La aleatoriedad también juega un papel. La aleatoriedad se utiliza para lograr conocimiento cero por parte del probador y es necesaria para generar consultas al probador. Al final de este ida y vuelta, el verificador da salida a su decisión y puede aceptar o rechazar el nuevo estado.

Una forma más fácil de pensar en esta comunicación interactiva es la analogía con el tribunal de justicia en la que una de las partes presenta una reclamación y la contraparte la cuestiona.

¿STARK o SNARK?

Puede ver los sistemas de prueba en funcionamiento en criptomonedas como Zcash, que usa SNARKS y Bulletproofs utilizados por Monero. Sin embargo, en comparación, el probador STARK es 10 veces más rápido que el de SNARK y Bulletproof para un cálculo determinado, y su verificador es 2 veces más rápido que SNARK y 10 veces más rápido que Bulletproof.

Lo que distingue a los STARK es la combinación de las siguientes tres propiedades:

  • Escalabilidad (la «S» en STARK)
  • Transparencia (la «T» en STARK) y
  • Criptografía ajustada

ZK-Snarks contra ZK-Starks

Un ZK-Snark (Argumento de conocimiento sucinto y no interactivo de conocimiento cero) es una prueba criptográfica que se utiliza para varias cosas como verificación de cálculo, criptomonedas anónimas (como Zcash) y autenticación sin contraseñas.

Pueden ser difíciles de entender con su gran cantidad de partes móviles, pero puede leer nuestro artículo sobre ZK-Snarks y ZK-Rollups para comprenderlo mejor.

ZK-Starks (Argumentos de conocimiento transparentes escalables de conocimiento cero) es un tipo de prueba criptográfica que puede probar que algo es cierto sin revelar qué es exactamente lo que está demostrando. ZK-Snarks creó sistemas a prueba de ZK antes de que apareciera ZK-Starks.

Partes de confianza

Sin embargo, ZK-Snarks necesitaba una parte de confianza para configurar el sistema de prueba ZK. Este requisito introdujo una vulnerabilidad. ¿Qué pasa si las partes de confianza terminan comprometiendo la privacidad de todo el sistema? ZK-Starks mejora a ZK-Snarks al eliminar este requisito para una configuración confiable. StarkWare se centra en la escalabilidad inicialmente y luego en la privacidad más adelante.

Además de no requerir una fase de configuración confiable, ZK-Starks también usa aleatoriedad verificable públicamente y es más escalable en comparación con ZK-Snarks. Además, los ZK-Starks no son vulnerables a los ataques de computadoras cuánticas como ZK-Snarks debido a su criptografía.

¿Qué es StarkEx?

StarkEx es el motor de escalabilidad L2 de Starkware. Los clientes de DeversiFi lo han estado usando en Mainnet desde junio de 2020 y, más recientemente, dYdX lo ha implementado con ImmutableX a partir de pronto. StarkEx maneja una lógica comercial compleja como derivados, comercio al contado, NFT y pagos.

Escala aplicaciones como intercambios de criptomonedas y plataformas de juegos utilizando un ZK-Rollup basado en STARK. La buena noticia para los proyectos que se integran con StarkEx es que requiere cambios mínimos en la configuración comercial existente. Cada dApp define su lógica empresarial y se ejecuta sobre StarkEx.

Otro aspecto positivo es que StarkEx reduce drásticamente los costos de gas y no requiere confianza por parte del usuario. También se integra en varias carteras, incluida MetaMask.

StarkEx tiene un componente fuera de la cadena que contiene la ejecución de la transacción de la orden, el estado y envía actualizaciones de estado al componente en la cadena. El componente en cadena refuerza la validez de la transición estatal y mantiene los compromisos estatales y los activos del sistema.

Para dominar las soluciones de Layer-2 para Ethereum como ZK-Rollups, debe comenzar con lo básico. Un excelente lugar para comenzar es el curso Ethereum 101 en Ivan on Tech Academy.

El camino a StarkNet

Starkware también está construyendo StarkNet, un Layer-2 ZK-Rollup sin permiso, descentralizado y resistente a la censura. Bien, eso es un bocado, así que analicémoslo.

StarkNet permitirá que las aplicaciones escalen sin comprometer la seguridad, y los usuarios podrán ejecutar transacciones en StarkNet como lo hacen hoy en Ethereum.

También tendrá Cairo, un lenguaje completo de Turing funcionando «bajo el capó». Las medidas de escala incluyen una impresionante cantidad de 300K transacciones en una sola prueba en la red principal con una tasa de gas por transacción mucho más barata que Ethereum Layer 1.

No es sorprendente que StarkWare construya StarkNet en su forma habitual, y eso es abordar los problemas complejos primero, construir la tecnología central y luego lanzarla a producción de manera gradual.

Fundadores y asesores de StarkWare

StarkWare tiene un experto en matemáticas en el cofundador Eli-Ben Sasson, pero también tiene asesores impresionantes como Naval Ravikant involucrados. Si no ha oído hablar de Naval, tiene muchos logros y títulos, como presidente y cofundador de AngelList y CoinList. Es el fundador del fondo de altcoin más antiguo, MetaStable Capital, y un inversor semilla en empresas como Twitter, Uber, Kraken, Yammer, Stack Overflow, Zcash y otras.

Eli-Ben Sasson, cofundador de StarkWare

StarkWare y dYdX

Entonces, ahora que tiene una descripción general de StarkWare y cómo funcionan algunos de sus componentes técnicos, echemos un vistazo a un estudio de caso de la vida real con dYdX.

dYdX es un intercambio descentralizado con todas las funciones para operaciones de margen y al contado y préstamos y empréstitos. Hace aproximadamente ocho meses, StarkWare anunció que se asociaría con dYdX. Después de eso, los equipos colaboraron para que la plataforma de negociación de contratos perpetuos de dYdX se ejecutara en StarkEx.

Antonio Juliano, fundador de dYdX

En una entrevista reciente con Antonio Juliano, explicó algunos de los procesos de toma de decisiones que se llevaron a cabo para seleccionar StarkWare entre todas las demás Soluciones Layer-2.

En primer lugar, los contratos perpetuos (un tipo de contrato derivado) son el producto comercial más popular en todas las criptomonedas. Ofrece a los usuarios acceso al apalancamiento y otras funciones. Entonces dYdX decidió lanzar StarkEx para sus contratos perpetuos.

Cualquiera que esté involucrado en DeFi sabe que las tarifas del gas son increíblemente altas. Para los usuarios de dYdX, cuesta alrededor de $ 150 en tarifas de gas por operación en promedio. A veces, las tarifas alcanzan los cientos de dólares y pueden elevarse a miles de dólares por operaciones en las horas pico.

Con todas las esperanzas de que DeFi proporcione un ecosistema más democrático al mundo de las finanzas, no hay nada democrático en una «cadena de ballenas». Y eso es en lo que se convertirá DeFi si las tarifas del gas siguen aumentando en la Capa 1. Una cadena para ballenas grandes y gordas con billeteras criptográficas gordas.

¿Por qué StarkWare?

dYdX también consideró soluciones de Capa 1 para sus problemas, pero la escalabilidad aún es demasiado limitada. Además, la Capa 1 aún no está disponible en términos de calidad de billetera. Por ejemplo, ¿a qué irán los usuarios en lugar de MetaMask?

Además, si dYdX fuera a una red de cadena lateral como Binance Smart Chain, confiarían en un protocolo completamente diferente en lugar de Ethereum. Estarían confiando en los validadores en un puñado de computadoras, dejando sus activos a sus caprichos o actores maliciosos que podrían comprometerlos.

También consideraron el optimismo con su máquina virtual optimista. El problema del optimismo, sin embargo, es el largo período de abstinencia. dYdX sabía que sus usuarios no iban a esperar una semana para retirar sus fondos. StarkWare fue la opción más fácil para ellos, incluso con todas las demás opciones.

El cofundador de Ethereum, Vitalik Buterin, en ZK-Rollups

Curiosamente, Vitalik Buterin ha declarado que Optimistic Rollups son la opción para el corto y mediano plazo porque están listos para funcionar, mientras que los ZK-Rollups todavía están lejos y serán la opción a largo plazo.

ZK-Rollups frente a optimistas

Pero dYdX ya está disponible con una solución ZK Rollup en StarkEx. Es una aplicación enormemente escalable en la red principal muy por delante de sus rivales Optimistic Rollup. StarkEx es un sistema en vivo que ahora maneja los complejos cálculos de dYdX a menos de 5000 gas por transacción.

El hecho de que los paquetes acumulativos de ZK hayan superado a algunos de estos paquetes acumulativos optimistas en el mercado pone en duda esta noción de que los paquetes acumulativos de ZK aún no son una solución viable.

StarkEx ofrece la capacidad de tener Cairo, un lenguaje de programación completo de Turing dentro de un ZK Rollup, considerado como una de las partes más complejas que tomaría más tiempo en realizarse.

Así que a dYdX le gustó lo que vio en StarkEx: que era un líder en su campo y que ha estado en producción con DiversiFi. A partir de ahora, dYdX puede admitir tanto la acuñación como el comercio de NFT. Sin mencionar el comercio instantáneo que es mucho mejor que un intercambio centralizado con todos sus requisitos de KYC. Sin embargo, dYdX no es el único proyecto a bordo con StarkEx.

StarkEx e inmutable X (dioses desencadenados)

Gods Unchained de Immutable X fue el primer juego de blockchain en recibir una amplia adopción. Pero con su gran éxito vinieron los altos costos del gas. A pesar de realizar importantes optimizaciones de gas, Immutable X aún tuvo que gastar aproximadamente $ 6 millones en gasolina. Necesitaban una solución de escala que pudiera manejar tanto la acuñación como el comercio de activos de bajo valor.

Immutable eligió StarkEx porque les ofrecía la posibilidad de crear NFT directamente en la Capa 2, así como un sistema de retiro rápido.

Algunas de las soluciones Layer-2 más populares que vale la pena revisar son:

zkSync

Esta solución Layer-2 se ha integrado con Gitcoin desde hace algún tiempo.

Optimismo

Actualmente es el hogar de Synthetix mientras trabaja con otros proyectos, incluido Uniswap.

StarkWare

Actualmente alimenta dYdX, Immutable y DiversiFi.

Desde el principio, es evidente que una sola solución no ganará las guerras de la escalabilidad. Cada solución de escalabilidad viene con su conjunto de fortalezas, debilidades y compensaciones. Algunos son mejores para los pagos, mientras que otros permiten una mejor compatibilidad con EVM, mientras que algunos solo pueden ofrecer una mayor escalabilidad a costa de la descentralización.

En última instancia, los usuarios de Ethereum serán los verdaderos ganadores de estas guerras de escalabilidad. Especialmente los primeros inversores que tienen la visión de elegir proyectos que ofrezcan soluciones con un caso de uso sólido y cierta longevidad.

¿Está listo para diseñar su propia solución de Capa 2? ¿Qué tal si se desarrollan las habilidades de codificación para futuros empleos en esta industria candente? De cualquier manera, necesitará construir una base sólida, ¡así que inscríbase en Ivan en Tech Academy y aprenda cómo convertirse en un desarrollador de blockchain hoy!

Autor: MindFrac

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