Vitalik Buterin: Cómo Optimizar la Criptografía Revelada

En un nuevo artículo, el cofundador de Ethereum, Vitalik Buterin, examina el tiempo de acceso a la memoria, una de las limitaciones más pasadas por alto en la computación, y cómo una mejor comprensión de ello podría cambiar la forma en que se desarrollan los sistemas criptográficos. A pesar de que el tema parece extremadamente técnico, tiene una relación directa con la eficiencia potencial de las blockchains, las pruebas criptográficas e incluso los modelos de IA.

Problema de acceso a la memoria

Buterin sostiene que es incorrecto suponer que leer o escribir en la memoria toma una cantidad fija de tiempo, como se hace con frecuencia en la informática. Más bien, presenta un modelo que propone que la raíz cúbica del tamaño de la memoria determina el tiempo de acceso a la memoria. En términos simples, recuperar datos de tu memoria se vuelve progresivamente más lento a medida que crece, porque las señales deben recorrer mayores distancias físicas.

Él proporciona evidencia del mundo real para respaldar esto, demostrando que el tiempo que se tarda en acceder a los datos aumenta con el tamaño de la memoria, desde las cachés de CPU hasta la RAM, lo cual sorprendentemente se alinea con su modelo teórico. Esta realización va más allá de una mera crítica académica ----- cambia radicalmente la forma en que pensamos sobre la optimización de algoritmos, particularmente en el campo de la criptografía, donde es práctica habitual precomputar y almacenar resultados intermedios.

Resolviendo la gestión de memoria en blockchain

Vitalik Buterin utiliza un ejemplo que involucra la criptografía de curva elíptica, una parte fundamental de la seguridad de blockchain, para demostrar este punto. Para acelerar los procesos, los desarrolladores frecuentemente precomputan grandes tablas de números. Sin embargo, cualquier ganancia de velocidad podría perderse si las tablas crecen demasiado para caber en la memoria caché debido a la desaceleración causada por un mayor acceso a la memoria. Una tabla más pequeña que cabe en caché demostró ser más rápida que una más grande almacenada en RAM en una de sus pruebas.

La conclusión es sencilla pero profunda: La eficiencia en criptografía implica más que solo procesadores más rápidos; también involucra una gestión de memoria más inteligente. Comprender el principio que expuso podría dirigir la optimización del hardware de futuros sistemas de blockchain y de conocimiento cero, a medida que la industria se desplaza hacia hardware especializado como ASICs y GPUs.