¿Qué es Lightning Network? la red de escalado de Bitcoin

¿Cuáles son los problemas de escalado de la red de bitcoin y cómo repercuten en su adopción? ¿Qué solución propone Lighting Network? ¿Cómo puedo hacer uso de su tecnología de forma práctica e intuitiva? Estos son algunos de los interrogantes que intentaremos abordar, junto con ejemplos, herramientas y algunos tips.

Índice

Escalabilidad de Bitcoin, una piedra en el camino a la adopción masiva de Bitcoin
Paradigma de Bitcoin: seguridad y descentralización
Lightning Network, transacciones a la velocidad de un relámpago
Particularidades de la red LN
El novedoso caso de Muun Wallet
Desventajas y Riesgos asociados al uso de Lightning Network
Reflexiones Finales

Escalabilidad de Bitcoin, una piedra en el camino a la adopción masiva de Bitcoin

Bitcoin fue pensado desde su gestación como un sistema de pagos descentralizado de par a par, uno que no deba depender de ninguna entidad gubernamental ni corporación y a la que pueda tener acceso todo individuo con conexión a internet. Luego de 15 años en línea, podemos decir sin lugar a dudas que ha cumplido en gran parte este propósito, pero también es necesario reconocer que faltan sortear muchas dificultades en el camino, dificultades asociadas principalmente con la adopción masiva.

Uno de los grandes obstáculos en esta adopción está relacionado con la escalabilidad y los costos de transacción de la red; la tecnología de Bitcoin permite asegurar la red mediante una gran cantidad de nodos distribuidos a lo largo y ancho del planeta, asimismo el protocolo de consenso está basado en Pruebas de Trabajo empleando poder computacional para validar las transacciones. Todo esto provee a la red de bitcoin de gran robustez e invulnerabilidad, aunque la contracara viene de la mano de las transacciones por segundo que la red puede procesar.

Bitcoin actualmente

Actualmente, cada bloque de Bitcoin puede contener como máximo 1 MB en transacciones, ya que cada transacción que se suma a la blockchain tiene un peso en bytes y el peso promedio es de 250 bytes por transacción, lo que significa que cada bloque puede contener aproximadamente 4000 transacciones (1.000.000/250=4.000). En este sentido podemos concluir que hay un límite para la cantidad de transacciones que entran en un bloque y está relacionado con la capacidad de alojamiento y el peso de cada transacción, aunque falta también agregar un dato muy importante: existe un lapso de tiempo aproximado de entre cada nuevo bloque creado, que obedece a la dificultad de minado.

El protocolo de la red de bitcoin establece una dificultad determinada para el problema algorítmico que las computadoras deben resolver para minar un nuevo bloque, dicha dificultad trata de determinar que el tiempo promedio que deban emplear esté cercano a los 10 minutos. Con todos estos datos podemos calcular que la red puede procesar entre 6 y 7 transacciones por segundo (tps), lo cual para una red de pagos, es una capacidad muy baja. Si lo comparamos con procesadores de pagos como Visa, MasterCard o American Express, con un poder de procesamiento que va desde 40.000 a 65.000 tps, podemos apreciar aún más las limitaciones de la red de bitcoin.

Paradigma de Bitcoin: seguridad y descentralización

Existen también otras redes blockchain con alta capacidad de procesamiento, de las cuales Solana es una de las más destacadas con aprox 60.000 tps; sin embargo, esta gran diferencia tiene una razón de ser: Bitcoin y su comunidad se enfocan en la seguridad y la descentralización, dejando algo de lado la escalabilidad. Si mencionamos el concepto “Trilema de Escalabilidad” quizás les suene familiar, en breves palabras, Vitalik Buterin sostiene que no se puede tener lo mejor de los tres mundos, y que cada blockchain va a ponderar unas por sobre otras.

Obviamente Visa, MasterCard y American Express (que ni siquiera son blockchains) son rotundamente centralizados, mientras Solana, como otras blockchains rápidas, “sacrifican” seguridad y descentralización a cambio de lograr mayor escalabilidad. Por esta misma razón, bitcoin mantiene una dificultad de minado de aproximadamente 10 minutos y una capacidad de 1 Mb por bloque, ya que disminuir la dificultad para reducir el tiempo de minado y/o aumentar la capacidad por bloque podría comprometer la seguridad, descentralización o ambas.

Todos estos problemas se hacen aún más evidentes cuando la demanda por enviar transacciones aumenta significativamente, en estos casos las comisiones por enviar transacciones aumentan drásticamente, haciendo impracticable el uso de la red. ¿Por qué sucede?, antes dijimos que los bloques tienen tiempo y espacio limitados, lo que da como resultado un máximo aproximado de 7 tps, lo cual representa un problema cuando cientos de miles de personas intentan enviar transacciones al mismo tiempo.

Ejemplo real

Imagina un supermercado con capacidad para 50 personas y 5 cajeros, intentando satisfacer la demanda de 1500 personas ansiosas por realizar sus compras. Seguramente habría una larga fila de gente esperando para ingresar al local, mucha lentitud y nerviosismo dentro y fuera, falta de recursos, probablemente ajuste de precios… en fin, un caos. Aun si solamente quisieras comprar un paquete de arroz y puré de tomates, tendrías que esperar mucho tiempo (y tiempo es igual a dinero). Algo similar pasa en la red de bitcoin en momentos de gran demanda, aunque allí no hay una fila por orden de llegada, sino que los mineros priorizan a las transacciones que ofrecen comisiones más altas, por este motivo los costos por transaccionar se elevan más y más a medida que se genera esta especie de subasta.

Entonces, alta demanda, más capacidad limitada da por resultado lentitud y costos elevados, lo que condiciona en gran medida la adopción por parte de pequeños usuarios, que no estarían dispuestos a pujar altos costos de transacción con otros competidores mejor posicionados. Con esto último, nos referimos a las “ballenas”, individuos o entidades con mucho dinero a los cuales no les importa demasiado pagar 30 o 50 dólares por una transferencia, ya que suelen mover montos muy superiores. Sin embargo, para un pequeño usuario que desea enviar 50 usd en btc a un amigo o a un familiar, pagar siquiera 5 usd resulta en un completo despropósito.

Lightning Network, transacciones a la velocidad de un relámpago

Afortunadamente, existe una solución para estos problemas: Lightning Network (LN), una segunda capa de Bitcoin que funciona mediante canales de pagos entre dos partes. Estos canales de pagos se realizan fuera de la cadena principal, lo cual implica que las transacciones no se inscriben en la blockchain y, por lo tanto, no requieren competir para ser agregadas a un nuevo bloque por los mineros.

Imagina que estás haciendo esa larga fila para ingresar al supermercado y de repente ves salir a tu vecino de allí, acaba de hacer sus compras. Lo saludas y te comenta que debe volver mañana porque le faltó comprar algunos limones, así que le ofrecés pasarle unos cuantos de tu árbol de limones, asimismo él te da los productos que vos necesitabas. Tu vecino se va contento y vos también porque no tuviste que hacer la fila, el supermercado nunca se enteró de nada y no tendría por qué hacerlo. Algo similar sucede en Lightning Network cuando dos usuarios deciden abrir un canal de pagos.

Como funciona Lightning Network

Para comenzar, es necesario firmar una transacción en la red de bitcoin para abrir el canal, bloqueando determinada cantidad de btc, y todo esto debe realizarse en una wallet compatible con la red Lightning Network. Una vez abierto, las dos partes pueden enviar fondos entre sí a un bajísimo costo y de manera casi inmediata; dichas transacciones no se agregan a la blockchain. El canal puede permanecer abierto todo el tiempo que fuera necesario, hasta que ambas partes deciden cerrarlo, en ese momento se envía a la blockchain solo el balance final producto de las múltiples transferencias entre ambos. Esta solución hace factible el uso de bitcoin para pequeñas transacciones que pueden darse en la vida cotidiana, como pagar el pan por las mañanas o tomar un taxi.

Otra condición para que la utilización optima de LN es tener cierta confianza en la contraparte, al igual que confiaste en tu vecino para pedirle una mano con los productos que necesitabas y él a su vez en que recibiría los limones frescos. De la misma forma necesitarás confiar en el usuario con el cual abres un canal de pagos, ya que las transacciones al no estar agregadas a la blockchain no gozan de la seguridad e inmutabilidad completa de la red de bitcoin. Un detalle interesante sobre LN es que los usuarios pueden usar canales que se encuentran abiertos como “puentes”, explotando el uso de la red para evitar abrir un nuevo canal con cada persona con la que necesitemos transaccionar.

Veamos un ejemplo…

María abre un canal de pagos con Juan
Juan también abre un canal de pagos con Andrea
María y Andrea desean enviarse fondos mutuamente, pero no necesitan abrir un canal nuevo, utilizan los canales abiertos con Juan para transaccionar entre ellas

Cabe mencionar que en la actualidad existen más de 80 mil canales LN abiertos, activos y disponibles para enrutar billeteras. En este sentido, algunas wallets como Defiant, que tienen compatibilidad con la red Lighting Network, ofrecen a los usuarios una experiencia mucho más amigable.

Desde Defiant un usuario puede conectarse a un canal denominado “sin custodia” o “de terceros”, suministrado por un Proveedor de Servicios Finales, el cual abre canales de pago y bloquea liquidez para el exclusivo uso de terceros. De esta forma un usuario común puede fondear su wallet y hacer uso de las bondades de LN sin necesidad de abrir un canal de pagos ni ejecutar un nodo.

Particularidades de la red LN

Algo muy interesante en LN es la unidad utilizada para las transacciones, se trata del “satoshi”; es la máxima unidad divisible de bitcoin equivalente a 0.00000001 btc, bautizada como satoshi por la comunidad en honor al creador de Bitcoin. Todas las transacciones en LN se nominan en satoshis, o más bien en su ticker SAT.

Otro aspecto novedoso es la forma de enviar y solicitar pagos, ya que el funcionamiento de estos no es nada similar al de la cadena principal, en la cual se envían fondos a una dirección determinada y donde quien inicia la transacción, por lo general, es el remitente. Lightning Network implementa el concepto de facturas (invoices en inglés), para la solicitud de pagos:

Como funciona:

Un usuario crea una factura, especificando el monto exacto en sats que desea recibir, por ejemplo 5000 sats (aprox 3.5 usd)
Se genera una factura, con un código alfanumérico (extenso) y un código QR correspondiente. El usuario lo copia y envía a quien desea que realice el pago
El segundo usuario, si está de acuerdo, realiza el pago de la factura más las comisiones de la red

Como podemos notar, es el receptor del pago quien comienza la operación, demandando una suma de sats que alguien deberá liquidar. Hay que resaltar que el que paga lo hace por el monto exacto de la factura, no puede editar dicha suma. También es necesario saber que una factura tiene vencimiento, caduca luego de un determinado tiempo. En el caso de Defiant, el tiempo por defecto es de 10 minutos, pasado ese tiempo, si no efectivizó el pago, se debe configurar una nueva factura. Asimismo el máximo saldo posible para una cartera de Defiant en la actualidad es de 200.000 sats, aunque este puede sortearse creando múltiples billeteras si fuera necesario. También es grato mencionar que, por ahora las comisiones para enviar sats mediante LN en Defiant son 0.

El novedoso caso de Muun Wallet

Por otro lado, tenemos a Muun Wallet, una billetera cálida de desarrollo argentino que utiliza un sistema multisign 2 de 2, soportando Bitcoin y Lightning Network de una forma muy particular.

Su sistema de almacenamiento de fondos, seguridad de multifirmas y un kit de emergencia muy innovador para recuperar fondos la distingue de las demás, siendo estas características las que la hacen querida y valorada por algunos y también muy cuestionada por otros. Al igual que en el ejemplo anterior, con Muun Wallet el usuario no necesita abrir un canal de LN para utilizar la red, facilitando el uso práctico de esta herramienta. Un aspecto característico de Muun wallet es que utiliza los fondos on-chain para realizar pagos off-chain mediante submarine swap, es decir usa los fondos que el usuario tiene en la red principal de bitcoin para hacer envíos por Lightning Network mediante un servidor de Muun.

Para ser más precisos, el usuario tiene una única billetera la cual puede usar para enviar y recibir tanto por la red bitcoin como por la red LN, un verdadero golazo. En un primer momento los costos en Muun tenían una diferencia considerable con respecto a otras billeteras LN, debido al costo de la comisión del submarine swap sumado al costo de abrir un nuevo canal on-chain mediante turno channels cuando no se encontraba uno disponible, pero en el último tiempo el equipo de Muun ha optimizado la función, por lo cual ahora las comisiones son equiparables a billeteras LN, con costos tan bajos como 1 sat.

Características de Muun

Vale la pena mencionar que en el caso de Muun no hay un límite en el saldo que se puede alojar en la billetera y además cuenta con más alternativas de personalización en las transacciones. También es preciso decir que existe cierta incompatibilidad con otras billeteras y exchanges, por lo cual hay que tomar la precaución de consultar previamente, además de algunos esporádicos retrasos en la confirmación de transacciones por LN.

Sin lugar a dudas, tanto Defiant como Muun, son productos muy recomendables y valiosos, enfocados en la experiencia de usuario y la adopción, con comunidades activas y dispuestas a brindar soporte en todo momento. De todas formas y como siempre lo hacemos, animamos una vez más a que cada uno realice su propia investigación sobre los productos que va a utilizar.

Otro aspecto muy importante radica en conseguir btc en LN a partir de moneda fiat. En Argentina algunos de los exchanges compatibles para depósitos y retiros en LN son: Lemon Cash, Ripio y Fiwind. Desde otras partes del mundo, se puede utilizar algunos exchanges internacionales como Binance u OKX. Como mencionamos en alguna ocasión en el pasado, no es nada raro que un usuario que comienza a dar sus primeros pasos en este mundillo utilice un exchange centralizado, ya que cumplen con un propósito nada despreciable en el ecosistema que es ser la puerta de entrada entre fiat y cripto.

Desventajas y Riesgos asociados al uso de Lightning Network

Hasta aquí mencionamos todos los beneficios y facilidades del uso de la red Lighting Network, sin embargo es necesario también conocer cuáles son las desventajas o más bien los riesgos de la misma:

En primer lugar, habrán notado la importancia de confiar en la contraparte o en incluso en un tercero, con lo cual nos alejamos un poco de los propósitos de bitcoin como un sistema de pagos de par a par libre de confianza. De esta forma cualquier acto malicioso o descuidado de alguna de las partes puede resultar en pérdida de fondos, sin mencionar que la privacidad también se ve comprometida.
La red de LN puede tener un comportamiento centralizado con respecto a sus nodos, ya que los grandes jugadores podrían concentrar el poder de la red, quedando este a la merced de unos pocos.
Riesgo de contratos: LN es una red en desarrollo, por lo tanto los smart contracts pueden contener vulnerabilidades que aún no han sido detectadas y por lo tanto podrían ser explotadas por actores maliciosos.

Reflexiones Finales

Entonces, ¿por qué usar Lightning Network? porque cumple el propósito para el que fue desarrollado: canales de micropagos entre pares. El error sería en todo caso, utilizar canales de pago para sumas de dinero significativas o en transacciones que requieren la seguridad de la red de bitcoin. En la vida misma tenemos ciertas transacciones que requieren documentación en papel, notarios, sellos, firmas, cédulas, contratos, etc, etc.

Por ejemplo la adquisición de vehículos rodados o inmuebles. Sin embargo, hay compras menores, como tomar un helado en un parque o cortarse el cabello, que no requieren de toda esa burocracia. Imagina que tuvieras que llevar a tu abogado y contador, firmar veinte documentos, pagar sellos y autenticaciones, cada vez que quieras hacer una simple compra de yerba mate y galletas en el supermercado… sería impracticable definitivamente. Del mismo modo, LN está pensado para pequeños pagos, rápidos y a bajo costo, mientras la red principal de bitcoin como un medio de pago seguro y descentralizado.