Escrito por: Anton Astafiev, Director de Tecnología de Near One;
Mally Anderso, Colaborador editorial de NEAR
Compilado por: Saoirse, Foresight News
El equipo central de desarrollo de NEAR, Near One, ha anunciado recientemente dos importantes actualizaciones del protocolo NEAR, ambas programadas para lanzarse a finales de este mes: el Re-fragmentación Dinámica, para mejorar la capacidad de escalado de la red; y el despliegue del primer esquema de firmas cuánticas, proporcionando seguridad post-cuántica para todas las cuentas NEAR. Este artículo detallará el siguiente elemento central de la hoja de ruta técnica de NEAR: SPICE, que significa "Separación del Consenso y la Ejecución". Actualmente en fase de investigación y desarrollo, SPICE es la actualización más importante antes de la implementación de Nightshade 3.0, la próxima iteración de la tecnología de fragmentación de NEAR.
(Para conocer la evolución de la tecnología de fragmentación desde 2019, puede leer elartículo especializado en Re-fragmentación Dinámicapublicado anteriormente; para una comprensión completa de la dirección general de evolución del protocolo NEAR, consulte el discurso principal de Bowen Wang sobre Nightshade 3.0 en laconferencia NEARCON 2026.)
Una vez implementado SPICE, la velocidad de generación de bloques de NEAR se triplicará, alcanzando los 200 milisegundos por bloque. Hasta mayo de 2025, el rendimiento actual de NEAR es de 600 ms por bloque y 1.2 segundos para la finalidad de las transacciones. La lógica central de este salto de rendimiento radica en desacoplar el proceso de consenso de la ejecución de transacciones: la capa de consenso puede funcionar a toda velocidad sin necesidad de esperar a que se complete la ejecución de transacciones para generar un bloque. Es notable que, limitado por la velocidad de la luz y el tiempo básico requerido para que los nodos de consenso envíen y reciban información, 200 ms es teóricamente la velocidad física más rápida posible para generar un bloque.
La separación del consenso y la ejecución en capas traerá tres mejoras principales: mayor velocidad de generación de bloques, menor latencia de las transacciones y la capacidad de ejecutar transacciones con ciclos más largos y lógica más compleja.
Cómo SPICE acelera el protocolo
La Separación del Consenso y la Ejecución es una actualización fundamental y de gran alcance para el protocolo NEAR, y también la modificación técnica más extensa desde la introducción del mecanismo de validación sin estado en 2024, representando un proyecto colosal para el equipo de Near One. La concepción de SPICE se planteó por primera vez a finales de 2024 en la Cumbre de la Industria NEAR; ahora, con las actualizaciones preliminares como las claves de Gas (implementadas en la versión 2.12), los contratos inteligentes fragmentados y la Re-fragmentación Dinámica ya desplegadas, el desarrollo de SPICE ha acelerado su ritmo.
Aunque la implementación de esta arquitectura en capas es extremadamente difícil, su lógica subyacente es clara y comprensible: el valor central de una cadena de bloques es proporcionar una garantía de secuencia de transacciones inmutable e irrevocable. Los esquemas tradicionales logran esto a través de mecanismos de consenso tolerantes a fallos bizantinos (BFT), donde cada bloque empaqueta sincrónicamente transacciones ordenadas y actualiza los saldos de las cuentas, lo que ralentiza directamente la eficiencia de generación de bloques. SPICE separa la ordenación de transacciones y la ejecución del estado en dos procesos independientes: todos los nodos validadores solo necesitan alcanzar consenso sobre la lista de transacciones y el hash del bloque, garantizando que el orden de las transacciones no sea alterado. Este proceso no requiere cálculos complejos y preserva la determinación de la cadena de bloques. Los nodos pueden generar bloques simplemente verificando las firmas de las transacciones. Mientras se confirma el consenso del bloque, el cálculo del estado de la cuenta puede proceder de forma asíncrona y simultánea. El proceso de ejecución ya no está vinculado al ordenamiento de bloques, ni requiere una actualización sincrónica de la raíz del estado en cada ronda de bloques de consenso.
Diagrama esquemático de la arquitectura en capas de SPICE
SPICE no solo reduce el tiempo de generación de bloques de 600 ms a 200 ms, triplicando la velocidad, sino que también permite manejar más operaciones de interacción en el mismo período, acelera significativamente el procesamiento de transacciones complejas e incluso permite la ejecución escalonada de transacciones de flujo largo a través de múltiples bloques. NEAR ya emplea un mecanismo de bloques optimista, y SPICE reducirá enormemente el tiempo máximo de espera para los usuarios. En el mecanismo actual, si una transacción requiere datos externos adicionales, el usuario debe esperar a que se genere un bloque completo antes de poder iniciar la siguiente operación; con SPICE, dentro del ciclo de espera de lo que antes era un bloque, los usuarios podrán completar tres operaciones de interacción consecutivas.
SPICE también optimizará enormemente la experiencia de uso de near.com y NEAR Intents. Alex Shevchenko, CEO de Defuse Labs, comentó al respecto: "El aumento de la velocidad de generación de bloques de NEAR significa una finalización más rápida de las transacciones, haciendo que la experiencia del usuario sea increíblemente fluida, logrando realmente una finalización 'en un instante'. Ya sean transacciones ultrarrápidas de submilisegundos, transferencias o pagos privados, todo será posible. El estándar de confirmación de transacciones del gigante de pagos tradicional Visa es de 3 segundos, mientras que NEAR solo necesita 0.4 segundos, más rápido que introducir una contraseña de pago o acercar el teléfono a un terminal de pago".
Esta velocidad extrema también es una necesidad para la economía de agentes inteligentes: las interacciones de los agentes automatizados son mucho más rápidas que las de los usuarios humanos y los sistemas financieros tradicionales. Basándose en este mecanismo de generación de bloques que se acerca al límite físico, NEAR puede liberar todo el potencial operativo de los agentes inteligentes, permitiendo un flujo perfecto entre monedas fiduciarias y activos criptográficos; al mismo tiempo, admite que múltiples agentes inteligentes inicien transacciones lógicamente complejas y de mayor duración en paralelo.
La ruta tecnológica hacia Nightshade 3.0
La Separación del Consenso y la Ejecución es el primer paso clave hacia la implementación de Nightshade 3.0. Entre todas las cadenas de bloques públicas fragmentadas, NEAR es el primer proyecto en implementar esta arquitectura; aunque Monad también ha logrado la separación del consenso y la ejecución, lo hace en una cadena pública EVM basada en una arquitectura no fragmentada. Además de la aceleración, SPICE mejora aún más la capacidad de escalado de la red mediante un paralelismo profundo. Actualmente, NEAR ejecuta transacciones dividiendo los fragmentos según el ID de cuenta. Si la carga de un fragmento aumenta drásticamente, todas las transacciones de los usuarios en ese fragmento experimentarán retrasos. SPICE sienta las bases para futuras transacciones sincrónicas entre fragmentos. Simultáneamente, aprovecha al máximo los recursos de ancho de banda mediante un mecanismo de "relleno de burbujas": la cola de ejecución no necesita esperar a la comunicación de red, y la generación de bloques no tiene que esperar a que se complete la ejecución de transacciones. Ambos procesos se ejecutan en paralelo sin intervalos, mejorando enormemente la utilización de los recursos de red.
Los bloques más rápidos, combinados con los contratos inteligentes fragmentados ya implementados, también mejorarán simultáneamente la seguridad de la red. Los contratos inteligentes fragmentados de NEAR son esencialmente cuentas independientes y ligeras, divididas por usuario o escenario de negocio; junto con bloques más cortos y sencillos, la carga de trabajo de toda la red se puede distribuir uniformemente entre los distintos fragmentos, permitiendo que la red se escale dinámica y adaptativamente. Esto no solo optimiza el rendimiento de escalado, sino que también aporta beneficios significativos en términos de seguridad. Dado que las herramientas de IA están reduciendo drásticamente el umbral para ataques y explotación de vulnerabilidades por parte de hackers, los bloques de estructura simple y los contratos ligeros facilitan la protección de la seguridad; a medida que NEAR implementa gradualmente la verificación formal de contratos y las pruebas de conocimiento cero, los bloques más cortos pueden reducir significativamente el consumo de potencia de cálculo y el costo de la verificación.
Flujo de ejecución de transacciones atómicas entre fragmentos
SPICE también allana el camino para las importantes actualizaciones posteriores de Nightshade 3.0. En el futuro, sobre la base de SPICE, una iteración adicional podría permitir transacciones atómicas entre fragmentos, es decir, la ejecución completa e indivisible entre fragmentos. Este es un objetivo central largamente buscado en el campo de la tecnología de fragmentación y una necesidad clave para los desarrolladores, especialmente aquellos en el ecosistema NEAR Intents. La ejecución atómica puede simplificar la lógica de transacciones complejas, evitando los desafíos de desarrollo planteados por los mecanismos asíncronos entre fragmentos existentes. Este tipo de lógica asíncrona ha sido durante mucho tiempo una fuente principal de vulnerabilidades y retrasos funcionales en los contratos inteligentes, y la arquitectura SPICE puede mitigar este problema desde su base. La idea central de implementación es: aprovechando el desacoplamiento del consenso y la ejecución, mover el cálculo de transacciones a nodos de ejecución especializados que puedan leer el estado de todos los fragmentos involucrados en una transacción. Combinado con el maduro sistema de validación sin estado de NEAR, solo se requiere que un solo nodo de ejecución genere una prueba de ejecución, que luego puede ser verificada por el resto de nodos de la red. Este diseño no eleva los requisitos de hardware de los nodos validadores ordinarios, al mismo tiempo que continúa liberando el límite superior de rendimiento de la capa de ejecución.
El equipo de Near One está avanzando a toda velocidad en el desarrollo de SPICE, con planes de implementarlo en los próximos meses.(Puede seguir las actualizaciones técnicas detalladas ennearone.org, y consultar las últimas novedades del protocolo en lacuenta oficial de NEAR en X.)
