De Beam Chain a Lean Ethereum: un análisis profundo del impacto de la hoja de ruta Lean en el ecosistema de Ethereum

Autor: Zhixiong Pan

Título original: La próxima década de Ethereum: de Beam Chain a la actualización integral Lean Ethereum

Ethereum Foundation, en su décimo aniversario (es decir, a finales de julio de 2025), lanzó oficialmente un nuevo plan tecnológico llamado "Lean Ethereum". El objetivo central de este plan es construir una capa base de Ethereum más simplificada, segura y eficiente, proporcionando una base tecnológica sólida para el desarrollo de Ethereum en los próximos diez años y más allá.

¿Qué es Lean Ethereum?

Lean Ethereum fue propuesto por el investigador principal de Ethereum Foundation, Justin Drake. Su principal concepto es simplificar drásticamente el diseño del protocolo, introducir tecnologías criptográficas resistentes a la computación cuántica y lograr un rendimiento extremo en la red de Ethereum (capacidad de procesamiento de millones de transacciones por segundo) junto con seguridad a nivel cuántico.

El núcleo del plan Lean Ethereum se refleja principalmente en los siguientes dos grupos clave de proyectos.

1. Lean Consensus (anteriormente Beam Chain)

Lean Consensus es el núcleo y la base de Lean Ethereum. Inicialmente llamado "Beam Chain", fue presentado públicamente durante Devcon 2024 (incluso considerado como Eth 3.0), y luego fue renombrado oficialmente como "Lean Consensus". Este grupo de proyectos se centra en un nuevo diseño para la capa de consenso de Ethereum (Beacon Chain).

Los principales objetivos de Lean Consensus incluyen:

• Confirmación ultrarrápida: reducir el tiempo de creación de bloques a aproximadamente 4 segundos, logrando una finalización en unos 12 segundos.

• Mejora de la descentralización: reducir el monto mínimo de staking para validadores de 32 ETH a 1 ETH, disminuyendo significativamente la barrera de entrada para participar en el consenso.

• Seguridad post-cuántica: introducir tecnología de firmas basadas en hash para asegurar que la capa de consenso resista futuras amenazas de la computación cuántica.

• Verificación ligera on-chain: utilizar tecnología SNARK para verificar eficientemente el estado de la cadena, permitiendo que cualquier nodo valide fácilmente la integridad de la blockchain.

• Optimización de la red: mejorar la eficiencia de la comunicación en red mediante nuevos protocolos P2P (como Gossipsub v2.0).

• Tecnología de pruebas agregadas: adoptar firmas agregadas por hash para reducir la carga de comunicación en la red y mejorar la eficiencia de la validación.

Lean Consensus es actualmente el proyecto insignia de Lean Ethereum, con reuniones públicas dedicadas (Lean Calls) que se realizan cada pocas semanas para actualizaciones técnicas y discusiones profundas. Los miembros principales del equipo incluyen a Justin Drake, Dmitry Khovratovich, Will Corcoran, entre otros.

2. Grupo de proyectos PQ (Criptografía post-cuántica)

El grupo de proyectos PQ se centra en la actualización de la criptografía, con el objetivo de garantizar que Ethereum siga siendo seguro y confiable en la era futura de las computadoras cuánticas. Las principales líneas de investigación del grupo PQ son:

• Algoritmos de firmas hash: reemplazar los algoritmos de firmas de curva elíptica existentes por esquemas de firmas hash resistentes a ataques cuánticos.

• Optimización de compromisos de datos: pasar de los compromisos polinomiales KZG actuales a compromisos hash, mejorando la seguridad de los datos en la cadena.

• Pruebas de conocimiento cero (ZKP): desarrollar circuitos SNARK/STARK eficientes para algoritmos hash, utilizados en la verificación de estados.

• Verificación formal: realizar una verificación formal rigurosa de los nuevos esquemas criptográficos para garantizar la corrección de la implementación y el diseño del protocolo.

Los miembros principales del grupo PQ incluyen a Will Corcoran, Antonio Sanso, George Kadianakis, entre otros, y es impulsado conjuntamente por investigadores internos de Ethereum Foundation y expertos académicos externos.

3. Lean Data y Lean Execution

Además de los dos grupos de proyectos principales mencionados, Lean Ethereum cuenta con otros dos grupos importantes, aunque no operan como equipos independientes: Lean Data y Lean Execution.

Lean Data

Lean Data se centra en mejorar el rendimiento de la capa de disponibilidad de datos, por ejemplo, aumentando significativamente la capacidad de procesamiento de datos en la cadena de Ethereum mediante:

• PeerDAS v1 y v2: implementación de muestreo distribuido de disponibilidad de datos, aumentando considerablemente el rendimiento de datos.

• Mecanismo BPO (Blob Parameter Only): ajuste automatizado de los parámetros de almacenamiento de datos, aumentando gradualmente la capacidad de datos en la cadena.

• FullDAS y sharding de mempool: optimización adicional de la eficiencia de transmisión y almacenamiento de datos.

El objetivo final de Lean Data es lograr una transmisión de datos a nivel de Teragas para soportar la futura demanda masiva de aplicaciones Layer2.

Lean Execution (también conocido como EVM 2.0)

Lean Execution se dedica a reconstruir completamente la Ethereum Virtual Machine (EVM), con el objetivo de crear un entorno de ejecución nuevo, simplificado, eficiente y amigable para pruebas de conocimiento cero. Sus principales líneas de investigación incluyen:

• zkVM basado en la arquitectura RISC-V: conjunto de instrucciones simplificado y reducción del costo de las pruebas.

• Pruebas de conocimiento cero en tiempo real: aumentar la velocidad de generación de pruebas para permitir la verificación en tiempo real.

• Compatibilidad y ruta de migración: introducir gradualmente el nuevo zkVM, operando en paralelo con la EVM actual hasta la transición completa.

• Soporte de aceleración por hardware: explorar soluciones de aceleración de pruebas de conocimiento cero basadas en ASICs o FPGAs dedicados.

El progreso actual de Lean Data y Lean Execution se comunica principalmente a través del blog oficial de Ethereum Foundation, actualizaciones de protocolo y la comunidad de desarrolladores de Ethereum (Ethereum Magicians).

El significado a largo plazo de Lean Ethereum

El plan Lean Ethereum es una estrategia importante de Ethereum Foundation para la hoja de ruta de desarrollo de la próxima década. Lean Consensus, como pilar central, garantiza la seguridad y escalabilidad de la cadena mediante un diseño de protocolo más eficiente; el proyecto PQ construye una defensa contra las amenazas de la computación cuántica; Lean Data y Lean Execution aseguran respectivamente el aumento del rendimiento de datos en la cadena y la eficiencia de ejecución de contratos inteligentes.

Esta nueva arquitectura simplificada, eficiente y segura tiene como objetivo convertir la red principal de Ethereum en una infraestructura global de confianza sostenible durante décadas o incluso siglos, soportando un vasto ecosistema de aplicaciones descentralizadas en el futuro.

¿Cómo participar?

Ethereum Foundation invita ampliamente a miembros de la comunidad, investigadores y desarrolladores a participar a través del sitio web oficial de Lean Ethereum, el repositorio de GitHub, las Lean Calls públicas y la comunidad Ethereum Magicians.