Este artículo destaca cuestiones relacionadas con la relevancia del intercambio atómico de diferentes monedas entre sí sin la participación de intermediarios. Intentamos describir las características de dicho intercambio y los requisitos para que las monedas digitales admitan esta funcionalidad. Además, examinamos los problemas urgentes de diseñar y lanzar intercambios descentralizados basados en el intercambio atómico, así como las desventajas y los riesgos de su uso.
Por definición, el propietario de la criptomoneda trabaja con sus monedas sin la participación de un tercero confiable, es decir, sin confianza. Es natural que los usuarios quieran intercambiar estas monedas de acuerdo con el mismo principio. Los intercambios centralizados existentes no pueden cumplir con estos requisitos. Esto se evidencia por las numerosas restricciones por parte de los propios intercambios y los frecuentes casos de robos.
¿Cómo es el intercambio en un sitio centralizado? Alice está registrada en el intercambio y realiza un pedido para la compra de un cierto número de monedas de una determinada criptomoneda. Bob, que ya está registrado en este intercambio, ve el pedido y, si está satisfecho con el precio, lo acepta. Los saldos de las cuentas en este intercambio con Bob y Alice están cambiando. Después de eso, pueden retirar este dinero a sus billeteras.
En esta situación, tanto Alice como Bob confían en el intercambio. Más precisamente, confían en los dueños del intercambio que no tomarán el dinero y no desaparecerán con ellos. En cierto sentido, los usuarios deben confiar en los ingenieros que diseñaron y desarrollaron el intercambio, y otros profesionales que brindan protección confiable contra hackers y estafadores.
Idea y requisitos de moneda
La idea del intercambio atómico se propuso como alternativa. El intercambio atómico es un intercambio que se realiza inextricablemente o no se realiza en absoluto. Este enfoque le permite realizar un intercambio, incluso si los usuarios no confían entre sí. Además, el participante no perderá monedas, incluso si el oponente quiere engañarlo a propósito.
El intercambio atómico es una idea con gran potencial y se puede implementar de diferentes maneras y para monedas digitales completamente diferentes. Por lo tanto, en este artículo, nos limitamos a los detalles de la operación de intercambio atómico específicamente para criptomonedas como Bitcoin y Ether.
Para que una moneda digital soporte con éxito el intercambio atómico, debe cumplir algunos requisitos fundamentales.
El principal es la capacidad de crear un contrato inteligente con la posibilidad de un retraso de tiempo. Además, para completar una transacción entre dos sistemas de contabilidad diferentes, es necesario que ambos puedan usar la misma función de cifrado criptográfico para establecer las condiciones para gastar monedas (por ejemplo, SHA-256). Es necesario que el contrato se ejecute correctamente cuando el usuario proporciona el resultado de la ejecución de la función hash. Además, para la implementación exitosa del intercambio atómico, es necesario un canal de comunicación, ya que los usuarios deben discutir las condiciones de intercambio fuera de la cadena.
Principio de funcionamiento
El intercambio atómico utiliza los llamados bloqueos de tiempo limitado (HTLC). De hecho, estos son contratos respaldados por el sistema de contabilidad de moneda digital. Un par de contratos especiales aseguran que si las monedas de la misma moneda cambian de dueño, entonces las monedas de la segunda moneda también. Y si una de las partes de los contratos no confirma la transferencia a tiempo, las monedas serán devueltas a los propietarios originales. Por lo tanto, las monedas de ambas monedas se bloquean hasta que se cumplan y confirmen todas las condiciones. O el intercambio de monedas será atómico, o será rechazado por completo.
Considere este proceso en un diagrama más detallado. Imagine dos monedas digitales para las que se utiliza la tecnología blockchain: α y β. Hay dos participantes: Alice (A) y Bob (B). Primero, Alice crea una nueva dirección en la cadena de bloques de la moneda α y se la pasa a Bob. Bob también crea una nueva dirección, pero en la moneda blockchain β, y se la pasa a Alice.
Alice inicia una transacción con un contrato inteligente, en el que bloquea sus monedas, que quiere intercambiar con Bob. Bob verifica este contrato inteligente (realiza una auditoría manual o automatizada), crea su contrato inteligente basado en el contrato de Alice y se lo pasa a ella. A su vez, Alice verifica el contrato inteligente de Bob en la cadena de bloques β y, si todo es correcto, publica su valor secreto de hash en la cadena de bloques β durante el desbloqueo de las monedas que Bob bloqueó. Con este valor hash, Bob puede desbloquear monedas que Alice ha bloqueado en la cadena de bloques α. Por lo tanto, se realiza un intercambio. Hasta la primera publicación del valor hash, todos los participantes permanecen con sus monedas, y después de que los participantes son libres de acceder a las monedas del oponente. Es por eso que el intercambio puede considerarse sin confianza.
Hora de confirmación
Para realizar un intercambio confiable de intercambio atómico, solo necesita 4 transacciones, 2 en cada cadena de bloques, así como comunicación fuera de la cadena entre entidades para transmitir el texto del contrato inteligente. Por lo tanto, el tiempo para realizar un intercambio utilizando el intercambio atómico puede demorar de 1 hora al tiempo especificado en el contrato inteligente de los sujetos en un retraso de tiempo.
Monedas que admiten el intercambio atómico
Las monedas que actualmente admiten el intercambio atómico incluyen:
- Bitcoin y sus horquillas: Litecoin, Monacoin, Zcoin, Viacoin, etc.
- Ethereum y proyectos similares cuyos contratos inteligentes están escritos en lenguajes de programación y se ejecutan en máquinas virtuales.
Vale la pena señalar que todavía no existe un estándar único para el intercambio atómico. Todos los que actualmente usan el intercambio atómico usan criptografía y contratos inteligentes sin un solo estándar.
Intercambios descentralizados
Sobre la base del intercambio atómico, puede crear intercambios descentralizados que le permitirán trabajar con varios sistemas de contabilidad, con su propia cadena de bloques para cada uno. Pero al diseñar estos intercambios descentralizados, debe recordar que cualquiera debería poder dejar su oferta de compra o venta. Por lo tanto, primero debe tener un protocolo que le permita crear un libro de pedidos de forma descentralizada.
En cuanto a las garantías de cumplimiento de pedidos, hay características aquí. En el caso de intercambios centralizados, el saldo completo está en el intercambio. Por lo tanto, a pesar de que el usuario puede cancelar su orden en cualquier momento, hasta el momento en que se cancela, el intercambio ejecutará esta orden en cualquier caso. Para los intercambios descentralizados, se requieren sanciones por incumplimiento de obligaciones. Hasta ahora, este enfoque para resolver este problema es el mejor de los que están disponibles en el momento de 2018.
Desventajas
En los intercambios descentralizados aún no es posible implementar los llamados fondos oscuros, un libro de pedidos especial en el que nadie ve los pedidos. Este enfoque se utiliza en intercambios centralizados para ocultar ofertas para el intercambio de grandes cantidades, ya que pueden manipular el mercado. Para implementar grupos oscuros en un intercambio descentralizado, debe usar criptografía sofisticada.
Además, las transacciones con monedas fiduciarias aún no están disponibles en intercambios descentralizados. Las monedas fiduciarias no tienen un sistema de contabilidad donde se pueda prescribir un contrato inteligente. Por lo tanto, no es posible realizar un intercambio atómico entre monedas fiduciarias y digitales.
Problema de venta de pánico
Con el uso masivo del intercambio atómico, hay un problema que es difícil de resolver. Supongamos que hay un sistema de contabilidad dentro del cual se cobra una tarifa de procesamiento de transacciones muy alta, y las transacciones en sí mismas se confirman durante mucho tiempo. Los usuarios comienzan a vender esta moneda, porque tiene un ancho de banda bajo, y crean órdenes en un intercambio descentralizado, pero estas órdenes, cuando se ejecutan, crean contratos inteligentes en la misma cadena de bloques que la moneda que están tratando de vender. Por lo tanto, la red se carga aún más, las transacciones pendientes forman una cola aún más grande y los usuarios aún más quieren vender esta moneda, realizar más pedidos y aumentar la cola de transacciones.
Como analogía, se puede citar un ejemplo de la física nuclear. En la descomposición de un núcleo del isótopo de uranio 235, generalmente emite de 1 a 8 neutrones libres. Cada neutrón formado durante la desintegración puede causar la desintegración del núcleo de uranio vecino, este fenómeno se llama reacción en cadena de fisión del núcleo. En realidad, este es el principio de la explosión de la bomba atómica. Además, el problema de la extinción de las explosiones nucleares aún no se ha resuelto adecuadamente. Por supuesto, el problema de la venta de pánico en los intercambios descentralizados basados en el intercambio atómico no es tan significativo en comparación con el problema de las bombas atómicas, pero esta analogía refleja muy claramente la esencia de la propagación del proceso de pánico en el mercado como una avalancha.
Riesgos de usar el intercambio atómico
Debido a la falta de un tercero, existen riesgos al usar el intercambio atómico. Si el usuario no auditó el contrato que le envió el oponente, existe la posibilidad de que el oponente pueda robar el dinero del primer usuario. Además, si después de la ejecución del contrato inteligente, el primer usuario tomó el dinero y el oponente no ejecutó el script de canje a tiempo, el oponente puede perder su dinero.
Conclusiones
Al evaluar el trabajo del intercambio atómico, podemos concluir que la idea es prometedora para crear tecnología para el intercambio de activos digitales de manera no confiable. Se necesita más tiempo y experiencia práctica antes de que surja la oportunidad de establecer de manera inequívoca exactamente cómo se debe implementar el intercambio atómico. Sin embargo, hoy en día hay intercambios descentralizados que utilizan el intercambio atómico: BarterDEX en la plataforma Komodo, Altcoin, así como el proyecto 0x. El hecho de que exista una demanda de dicha tecnología de intercambio indica las necesidades de la economía digital moderna.