¿Qué son los atomic swaps?

Conceptos básicos

El comercio cross-chain, también conocido como atomic swaps, es una técnica que permite el intercambio rápido de dos criptomonedas distintas que operan en diferentes redes blockchain. Los atomic swaps son intercambios peer-to-peer entre varias cadenas, que permiten a los usuarios intercambiar directamente sus monedas desde sus billeteras mediante smart contracts.

Si bien el concepto de comercio cross-chain se ha debatido durante años, Tier Nolan describió por primera vez un protocolo completo de atomic swap en 2013. Daniel Larimer introdujo en 2012 un protocolo de intercambio sin confianza llamado P2PTradeX, que algunos consideran el precursor de los atomic swaps.

Varios desarrolladores experimentaron con protocolos de atomic swap en los años siguientes, y hay evidencias que sugieren que las comunidades de Bitcoin, Litecoin, Komodo y Decred desempeñaron roles significativos en el proceso.

A partir de 2014, pasaron tres años hasta que los atomic swaps peer-to-peer se hicieron conocidos entre el público. Este reconocimiento se debió principalmente a los swaps exitosos entre LTC/BTC y DCR/LTC.

¿Cómo funcionan los atomic swaps?

Los protocolos de atomic swap evitan el fraude por parte de las partes involucradas. Para ilustrar su funcionamiento, imaginemos que Alice quiere cambiar sus Litecoins por los Bitcoins de Bob. Alice primero deposita sus LTC en una dirección de contrato que funciona como una caja fuerte, generando una clave para acceder a ella. Luego comparte con Bob un hash criptográfico de esa clave. Bob no puede acceder a los LTC porque solo tiene el hash, no la clave en sí.

Bob crea entonces otra dirección de contrato-safeguarda donde deposita sus BTC, usando el hash proporcionado por Alice. Alice debe usar la misma clave para reclamar los BTC, revelándosela a Bob mediante la función especial llamada hashlock. Tan pronto como Alice reclama los BTC, Bob puede reclamar los LTC y el swap se completa.

El término "atomic" significa que estas transacciones ocurren en su totalidad o no ocurren. Si alguna de las partes no cumple, el contrato se cancela y los fondos regresan automáticamente a sus propietarios.

Los atomic swaps pueden realizarse de dos maneras: on-chain y off-chain. Los intercambios on-chain se realizan en la red de la moneda (en este caso, la blockchain de Bitcoin o Litecoin). Los swaps off-chain tienen lugar en una capa secundaria, usando canales de pago bidireccionales como la Lightning Network.

Estos sistemas de intercambio sin confianza suelen utilizar smart contracts con multi-firmas y Hash Timelock Contracts (HTLC).

Contratos Hash Timelock 

Los atomic swaps dependen de los Hash Timelock Contracts para garantizar transacciones seguras. Los HTLC utilizan dos funciones clave: un hashlock y un timelock. El hashlock asegura que los fondos no puedan gastarse a menos que se revele un determinado dato. El timelock garantiza que el contrato solo pueda ejecutarse dentro de un marco temporal específico. Esta combinación elimina la necesidad de confianza entre las partes y asegura que los atomic swaps se ejecuten por completo o no se ejecuten. Los HTLC son una parte crucial de la Lightning Network de Bitcoin y un componente clave de los atomic swaps.

Ventajas

Los atomic swaps ofrecen varios beneficios gracias a su naturaleza descentralizada. En primer lugar, al eliminar un exchange centralizado o un mediador, permiten swaps cross-chain sin necesidad de confianza entre las partes. Además, el mayor nivel de seguridad se debe a la ausencia de un tercero, lo que significa que los usuarios mantienen sus fondos en sus billeteras durante las operaciones. Los costes operativos también son menores debido a las comisiones bajas o inexistentes. Por último, los atomic swaps facilitan intercambios más rápidos con mayor interoperabilidad, permitiendo que altcoins se intercambien directamente sin requerir una moneda intermedia como Bitcoin o Ethereum.

Inconvenientes

Los atomic swaps tienen ciertos requisitos que deben cumplirse para su adopción más amplia. Una de estas condiciones es que las dos criptomonedas a intercambiar deben compartir el mismo algoritmo de hashing (como SHA-256 para Bitcoin) y ser compatibles con HTLC y otras funcionalidades programables. También se plantean preocupaciones de privacidad, ya que los swaps y transacciones on-chain pueden trazarse fácilmente en un explorador de blockchain, lo que puede suponer vulneraciones de la privacidad del usuario. Una forma de mitigar este problema es usar criptomonedas centradas en la privacidad para reducir la exposición. Sin embargo, algunos desarrolladores están explorando el uso de firmas digitales en atomic swaps como una solución más fiable para abordar este problema.

La importancia de los atomic swaps

Los atomic swaps son una tecnología prometedora que podría revolucionar el espacio criptográfico. A diferencia de los exchanges centralizados, los atomic swaps permiten el comercio cross-chain sin la necesidad de un intermediario tercero. Los exchanges centralizados, aunque actualmente son el método más popular para comerciar criptomonedas, tienen varios problemas que los atomic swaps podrían resolver.

Por un lado, los exchanges centralizados son más vulnerables a hacks al concentrar muchos recursos valiosos en un solo lugar. Además, estos exchanges son operados por personas propensas a errores o decisiones equivocadas que podrían comprometer los fondos de los usuarios. Los exchanges centralizados también tienen mayores costes operativos con comisiones por retiros y operaciones. Cuando la actividad del mercado se intensifica, los exchanges centralizados a menudo tienen dificultades para manejar la demanda creciente, lo que provoca lentitud o interrupciones del sistema.

Además, existen preocupaciones sobre la regulación gubernamental y la gestión en la mayoría de los países. La naturaleza no regulada de las criptomonedas puede generar incertidumbre y confusión. Al permitir el comercio descentralizado, los atomic swaps pueden eliminar la necesidad de exchanges centralizados y potencialmente abordar estos problemas.

Conclusión

A pesar de las limitaciones de los atomic swaps, esta tecnología tiene el potencial de revolucionar el comercio cross-chain y aumentar la interoperabilidad entre blockchains. Su impacto en la industria de las criptomonedas podría ser sustancial, permitiendo transferencias monetarias más descentralizadas y peer-to-peer. Es probable que los atomic swaps ganen mayor relevancia en el futuro cercano, especialmente en los exchanges descentralizados.