Hyperbridge: ¡Puede alcanzar el equilibrio financiero procesando solo 10 millones de mensajes al año!

En el mundo de la blockchain, muchos protocolos cross-chain son simplemente una “combinación de componentes”: una cadena, un conjunto de nodos, algo de criptografía—pero Hyperbridge no es así en absoluto.

Hyperbridge es un sistema más complejo, más riguroso y también más audaz: está compuesto por múltiples capas de nodos, mecanismos de validación, incentivos económicos y la propia seguridad de Polkadot. Ningún eslabón puede faltar, y ninguna parte puede funcionar por sí sola.

La primera vez que me di cuenta de esto fue en la primera Sub0 en Bruselas. En ese momento, todos discutían sobre los fundamentos criptográficos de Hyperbridge: pruebas, validación, lógica cross-chain. Pero no fue hasta después, en conversaciones continuas con el equipo, que realmente entendí: el núcleo de Hyperbridge no es solo la criptografía, sino ese mecanismo criptoeconómico que permite que el sistema siga funcionando incluso cuando los desarrolladores se retiran por completo.

Y es precisamente a partir de esta cuestión que podemos ver el verdadero rostro de Hyperbridge: no es una parachain, no es un tipo de nodo relé, ni es un submódulo de Polkadot, sino un sistema cross-chain con estructura jerárquica, roles claros, incentivos dinámicos y respaldado por la seguridad económica de Polkadot.

• Desde una “capa de relé no confiable” hasta una “capa confiable validada finalmente por Polkadot”;
• Desde el Collator encargado de la validación de pruebas, pasando por el relé de consenso que mantiene la sincronización, hasta el relé de mensajes que transmite datos cross-chain;
• Desde nodos ligeros con requisitos mínimos de hardware (2GB de RAM), hasta el conjunto de validadores de Polkadot que sostiene toda la seguridad...

Cada detalle de Hyperbridge responde a la misma pregunta: “¿Cómo construir un protocolo cross-chain verdaderamente no custodio y que funcione de manera fiable a largo plazo?”

Este artículo te mostrará toda la estructura interna de la máquina cross-chain de Hyperbridge, desde la arquitectura, los nodos, el modelo económico hasta el papel de Polkadot.

El protocolo Hyperbridge no es un único componente

El protocolo Hyperbridge no es un único componente. No es la parachain Hyperbridge en sí, ni un tipo de nodo relé, y mucho menos una parte de la red Polkadot; es un organismo compuesto por todos estos elementos.

Este conjunto incluye relés de consenso, relés de mensajes, productores de bloques, apostadores, y depende de Polkadot como red subyacente. Si falta cualquier eslabón, Hyperbridge no puede funcionar correctamente.

Si Polkadot no está disponible, Hyperbridge no puede existir; si un tipo de nodo relé está fuera de línea, el protocolo también se detiene. Por lo tanto, debemos construir una estructura de incentivos clara y una garantía criptoeconómica para que todos los participantes estén cohesionados y mantengan el protocolo en funcionamiento.

Si estás familiarizado con el modelo OSI (especialmente la arquitectura en capas de TCP), te será más fácil entender la lógica de diseño de Hyperbridge. El modelo OSI tiene capa física, de enlace, de aplicación, de presentación; en la interoperabilidad cross-chain, también adoptamos una estructura similar en capas.

En la parte superior de toda la estructura está la red Polkadot, que proporciona la base para todas las demás partes del stack de Hyperbridge. Debajo está la propia red de Hyperbridge, incluido su sistema de parachains. En la capa más baja están los nodos relé, que equivalen a la “conexión física” del protocolo Hyperbridge, encargados de conectar todas las redes externas, recopilar información externa, validar pruebas y procesar datos cross-chain, y enviar todo esto a Hyperbridge; tras una validación preliminar, Hyperbridge pasa los resultados a Polkadot para la confirmación final. En otras palabras, Polkadot otorga el respaldo final de que “todos los datos y operaciones se han ejecutado según las reglas”.

Aquí hay una característica estructural importante: la red Hyperbridge y los nodos relé en sí mismos son “no confiables”, esta capa no tiene garantía de seguridad económica; solo cuando los datos llegan a la capa superior de la red Polkadot entran en la parte “protegida por la seguridad económica”. Es decir, Polkadot supervisa tanto a Hyperbridge como a los nodos relé, asegurando que ambos niveles funcionen según las reglas. En cuanto a la división de tareas, los nodos relé deben colaborar con los Collators para completar el proceso cross-chain: los nodos relé recopilan transacciones, pruebas y datos cross-chain y los envían a los productores de bloques; los Collators validan que toda la información sea auténtica, completa y conforme. Solo las transacciones validadas entran en el bloque, y los datos inválidos son interceptados en esta etapa.

Esto es crucial, porque interceptar transacciones inválidas de antemano ahorra mucho espacio valioso en los bloques. Cuando el Collator termina la validación y el empaquetado, envía el bloque a la red Polkadot. Una de las capacidades clave de Polkadot es validar todos los bloques. A diferencia de Ethereum, donde las Layer2 deben generar sus propias pruebas de conocimiento cero, Polkadot realiza directamente la validación de bloques por ti. Tras la validación, Polkadot confirma que “el contenido del bloque cumple todas las reglas” y genera un “certificado de validez del bloque” (o prueba de validez). Esto es muy importante y lo explicaré más adelante.

Los tres roles principales de Hyperbridge: ¿cómo Collator, relé de consenso y relé de mensajes impulsan todo el sistema cross-chain?

Comencemos con el primer rol clave en la red Hyperbridge: Collator (productor de bloques)

Su función principal es recopilar y validar todo tipo de pruebas de interoperabilidad cross-chain, gestionando dos tipos de transacciones con pruebas adjuntas: mensajes de consenso y mensajes cross-chain.

Aquí hay un diseño muy diferente al de los sistemas blockchain tradicionales: el Collator no es un nodo de staking. En la mayoría de blockchains, para ser un nodo activo hay que apostar muchos tokens. Pero en Hyperbridge, el mecanismo es completamente diferente:

• Para ser Collator, solo necesitas bloquear una pequeña cantidad de Bridge Token como requisito mínimo; 
• Pero para ser seleccionado por el sistema como Collator, debes gastar “puntos de reputación”; 
• Y los puntos de reputación solo se obtienen siendo un nodo relé activo durante mucho tiempo. 

En otras palabras, solo los nodos relé pueden ser Collator, no hay otra vía. No puedes entrar al conjunto de Collators por soborno, contactos o comprando el derecho; la única forma es ejecutar el trabajo de relé de manera estable y acumular puntos de reputación. Además, para solicitar ser Collator hay que pagar un pequeño depósito como garantía para entrar en el proceso de validación.

La selección final es directa: el sistema ordena los nodos relé por puntos de reputación, y los que más tienen se convierten en Collators del periodo. Además, el conjunto de Collators rota cada 24 horas, asegurando que los nuevos nodos relé destacados tengan oportunidad de entrar en la siguiente ronda.

El trabajo del Collator es remunerado: por cada bloque empaquetado recibe unos 0.7 Bridge Token. Pero si pierde el bloque o no lo empaqueta a tiempo, no recibe la recompensa.

Ahora hablemos de los nodos relé de consenso

El consenso es crucial para los mensajes cross-chain, porque todas las transacciones cross-chain deben confirmar en Hyperbridge que “ya están finalmente confirmadas en la cadena de origen”. Para ello, necesitamos pruebas de consenso de la cadena externa.

El problema es que las blockchains modernas—especialmente las basadas en slots—producen bloques continuamente, haya o no transacciones. Esto significa que, aunque no haya actividad cross-chain, la cadena externa sigue creciendo. Por tanto, Hyperbridge debe sincronizar esta información en tiempo real para validar correctamente futuros mensajes cross-chain.

Esta es la función principal de los nodos relé de consenso: enviar continuamente mensajes de consenso de la red externa para mantener Hyperbridge sincronizado con la cadena externa. Aunque no haya transacciones, esta sincronización debe continuar. Al enviar estos mensajes de consenso, no pagan comisiones; al contrario, el protocolo Hyperbridge les paga directamente.

Para incentivar a los nodos relé de consenso a realizar este trabajo continuo, el protocolo ofrece recompensas en Bridge Token—es decir, pueden obtener ingresos estables en tokens por ejecutar tareas de sincronización.

Ahora hablemos de los nodos relé de mensajes

Primero, entendamos su relación con los nodos relé de consenso: supongamos que una blockchain externa produce bloques continuamente, el nodo relé de consenso se sitúa entre esa cadena y Hyperbridge, recopilando pruebas de cada nuevo bloque finalmente confirmado y enviándolas a Hyperbridge, obteniendo recompensas en Bridge Token. Este proceso obliga a los nodos relé de consenso a estar siempre en línea, manteniendo la sincronización de consenso entre Hyperbridge y todas las cadenas externas.

Los nodos relé de mensajes, aunque similares a los de consenso, tienen un enfoque diferente: se encargan específicamente de enviar mensajes cross-chain. Cuando Hyperbridge ya está sincronizado con un nuevo bloque finalmente confirmado, el nodo relé de mensajes compara ese bloque con el anterior para ver si se han generado nuevos mensajes cross-chain. Si detecta instrucciones válidas, envía el mensaje y la prueba a la blockchain de Hyperbridge.

Sin embargo, hay una diferencia importante: los nodos relé de mensajes no siempre reciben recompensas por enviar mensajes; a veces deben pagar una comisión a Hyperbridge.

El proceso es así:

• El usuario o aplicación puede iniciar un mensaje cross-chain desde cualquier blockchain, adjuntando una cantidad de stablecoin como comisión; 
• El nodo relé de mensajes detecta estos mensajes al escanear el bloque y los transmite a Hyperbridge; 
• Si el mensaje se envía con éxito, el nodo relé puede cobrar la stablecoin adjunta como recompensa. 

Además, hay un mecanismo de ajuste:

• Si el volumen de mensajes procesados no alcanza el umbral fijado por el protocolo, Hyperbridge otorga recompensas adicionales en Bridge Token; 
• Si el volumen supera el umbral, el nodo relé debe pagar Bridge Token a Hyperbridge. 

Este diseño permite que el protocolo forme un fondo de ingresos de forma natural y controle el comportamiento de los nodos relé de mensajes, asegurando que la capacidad de transmisión de mensajes no sea excesiva ni insuficiente.

En esencia, todo este mecanismo busca que los nodos relé de mensajes estén siempre en línea: en cuanto se genera un dato cross-chain, el sistema puede enviarlo a Hyperbridge en el menor tiempo posible. La lógica general es similar a la de los nodos relé de consenso: los nodos relé de mensajes también están entre la cadena externa y Hyperbridge, recopilando y transmitiendo transacciones cross-chain. Solo cambia el sistema de recompensas: si el volumen de mensajes es bajo, Hyperbridge subsidia a los nodos relé con Bridge Token; si el volumen supera el objetivo, los nodos relé pagan Bridge Token a Hyperbridge, que así acumula ingresos en tokens.

El coste cross-chain con ZK supera el millón, pero Hyperbridge solo necesita un servidor de 2GB

Hablemos brevemente de los requisitos de hardware para ejecutar estos Relayers (nodos relé) y Collators.

Primero los nodos relé. El software de los nodos relé es muy ligero, su tarea principal es enviar solicitudes RPC a los nodos blockchain, así que la demanda de hardware es casi nula. Un CPU de cuatro núcleos es suficiente, incluso un servidor con solo 2GB de RAM puede funcionar perfectamente. El software está escrito en Rust, así que el uso de memoria es muy eficiente.

La demanda de ancho de banda tampoco es alta. Si el nodo relé y el nodo RPC están en el mismo centro de datos, 20 MB/s bastan; si accedes al nodo RPC por Internet, es mejor elegir un ancho de banda mayor para más estabilidad.

De hecho, el mayor coste de operar un nodo relé es la suscripción al servicio RPC.

Ya uses Alchemy, Quicknode o Anchor, puedes obtener todos los datos y pruebas cross-chain desde sus nodos completos, así que el coste de operación propio es muy bajo.

Esta es una de las razones fundamentales por las que Hyperbridge tiene una ventaja significativa en interoperabilidad cross-chain a gran escala. Muchos protocolos cross-chain actuales dependen de pruebas de conocimiento cero (ZK proofs), que no solo son caras de generar, sino que su operación a largo plazo también es costosa; en comparación, el coste operativo de Hyperbridge es increíblemente bajo.

Ahora los Collators. Sus requisitos de hardware son mayores, porque el software Collator debe ejecutar un nodo local de la relay chain de Polkadot. Esto implica una gran demanda de almacenamiento: un nodo de archivo de Polkadot necesita unos 3TB, así que es mejor usar un SSD de al menos 4TB.

Además, para garantizar una comunicación eficiente con la relay chain de Polkadot y enviar bloques a tiempo, el Collator necesita un servidor con buen ancho de banda. El coste mensual de este tipo de servidor ronda los 200 dólares. Por supuesto, si ya eres un validador doméstico y quieres desplegar el nodo en casa, este coste se puede ignorar.

¿Qué papel desempeña Polkadot en Hyperbridge?

Por último, veamos qué papel desempeña Polkadot en Hyperbridge.

Como parachain en el ecosistema Polkadot, Hyperbridge actúa como el “coprocesador de validación criptográfica” necesario para la mensajería cross-chain. Pero esta capacidad de validación no la proporciona Hyperbridge, sino la seguridad de la red principal de Polkadot. El “certificado de validez criptográfica” de los bloques Hyperbridge que mencionamos antes es en realidad una firma digital generada por el conjunto de validadores de Polkadot, es decir, estos certificados están respaldados por los validadores activos de la red Polkadot.

Comprender esto es clave: una blockchain, en esencia, es un mecanismo de “multifirma a gran escala”, y el conjunto de validadores es una cuenta multifirma gigante y dinámica.

¿En qué se diferencia esta “multifirma a nivel blockchain” de los puentes tradicionales de multifirma? Principalmente en dos aspectos:

Primero: el conjunto de validadores rota dinámicamente, mientras que el comité de multifirma es fijo

• En Polkadot, el conjunto de validadores rota automáticamente cada 4 horas; 
• En los puentes de multifirma, los miembros del “comité de firmas” son fijos y sus claves privadas suelen estar en los mismos dispositivos durante mucho tiempo. 

Esto significa que los puentes tradicionales de multifirma son más vulnerables a ataques por filtración de claves, mientras que el diseño dinámico de validadores de Polkadot mejora mucho la seguridad.

Segundo: las firmas de los validadores blockchain tienen “garantía de seguridad económica on-chain”

• Los validadores de Polkadot deben hacer staking; si firman información errónea o maliciosa, su stake se pierde (slashing).
• En cambio, los comités de multifirma tradicionales no tienen costes ni riesgos; aunque actúen maliciosamente, no sufren pérdidas.

Esto explica por qué, cuando un puente de multifirma es hackeado, los atacantes pueden robar miles de millones de dólares y los miembros del comité no sufren consecuencias.

¿Por qué no usar directamente la blockchain como “multifirma gigante”? El único problema es la escala. El número de validadores suele ser muy alto. Por ejemplo, en Polkadot:

• Actualmente hay más de 600 validadores 
• En el futuro podrían ser más de 1000 

Sin optimización, validar firmas a esta escala sería muy costoso. Pero esto se puede resolver con tecnologías como:

• Firmas BLS agregables
• Tecnologías de verificación asistida por ZK

Estas soluciones pueden reducir el coste de validación de firmas a gran escala a un nivel aceptable.

En cambio, los comités de multifirma mantienen un tamaño pequeño para que la validación sea barata, pero su seguridad es mucho menor que la de una blockchain.

Hay otra diferencia fundamental: la estructura de gobernanza es completamente distinta. El mecanismo de validadores blockchain es abierto y sin permisos:

• Cualquiera puede unirse o salir del conjunto de validadores si hace staking suficiente; 
• El comité de multifirma es cerrado y con permisos: los miembros son seleccionados manualmente y requieren confianza, lo que implica una alta centralización. 

Hyperbridge solo necesita procesar unos 10 millones de mensajes al año para alcanzar el equilibrio financiero

Veamos ahora el modelo económico del protocolo Hyperbridge. El coste operativo anual de Hyperbridge es claro y relativamente fijo; ya mencionamos que el protocolo debe incentivar a diferentes roles, incluyendo:

• Incentivos para relé de consenso: unos 3 millones de Bridge Token 
• Incentivos para relé de mensajes: unos 1.4 millones de Bridge Token 
• Incentivos para Collator: unos 3 millones de Bridge Token 
• Y el coste de core time de Polkadot (aunque variable, el coste total no es alto) 

En total, mantener la red Hyperbridge cuesta unos 10 millones de Bridge Token al año.

Entonces, ¿de dónde sale el dinero para cubrir estos gastos?

La respuesta es el tesoro on-chain de Hyperbridge. El tesoro posee alrededor del 40% del suministro total de Bridge Token, siendo el mayor tenedor del sistema. Esta reserva puede sostener el protocolo durante unos 40 años, dando tiempo suficiente para lograr rentabilidad sostenible.

La forma de obtener ingresos es clara: cada vez que un usuario inicia un mensaje cross-chain, una transacción cross-chain o una consulta de almacenamiento cross-chain, el tesoro de Hyperbridge cobra una comisión, recaudada por los nodos relé de mensajes “en nombre del tesoro”.

Según el modelo actual, Hyperbridge solo necesita procesar unos 10 millones de mensajes al año para alcanzar el equilibrio financiero.

Según datos de Token Terminal: el volumen global de transacciones cross-chain supera los 1.1billions anualmente. Por tanto, Hyperbridge solo necesita captar alrededor del 1% del mercado para alcanzar el punto de equilibrio y luego entrar en una fase de rentabilidad sostenida.

Estos son algunos indicadores clave actuales de Hyperbridge:

• Ha ahorrado más de 13 billones de gas en operaciones de validación
• Ha procesado más de 50,000 mensajes cross-chain: incluyendo mensajes de aplicaciones propias de Polytope Labs y operaciones cross-chain de terceros en mainnet 
• Ha validado más de 10 millones de pruebas (pruebas de consenso, de mensajes, etc.) 
• El volumen de transacciones asociadas a mensajes cross-chain supera los 180 millones de dólares
• La seguridad económica la proporciona Polkadot, actualmente con un valor superior a 2 billones de dólares
• Soporta más de 14 principales EVM chains: Polkadot, Hydration, Bifrost, Arbitrum, Polygon, Base, Gnosis, Ethereum Mainnet, Unichain… y sigue expandiéndose 

Escenarios de aplicación clave de Hyperbridge

Repasemos rápidamente los escenarios de aplicación clave de Hyperbridge.

1. Token Gateway

• Soporta el modelo cross-chain de burn & mint; 
• Totalmente compatible con ERC-20, también puede elegir el modo lock & mint; 
• Puede puentear cualquier token y adjuntar datos de llamada personalizados; 
• Ya soporta en mainnet varios activos, incluyendo DOT, vDOT, ZKVerify, Manta, etc. 

2. Intent Gateway

• Soporta transacciones cross-chain rápidas; 
• La mayoría de operaciones cross-chain se completan en menos de 30 segundos; 

La mayor innovación es:

• Si una orden cross-chain no se ejecuta, el usuario puede solicitar un reembolso sin permiso desde el frontend de Hyperbridge y recibirlo inmediatamente.
• Todo el mecanismo funciona gracias al sistema de pruebas de validación: Hyperbridge puede consultar en tiempo real el estado de la cadena contraria y, si confirma que la orden no se ejecutó, activa el reembolso de inmediato. 

3. Ecosistema de desarrolladores y aplicaciones de terceros en construcción

Actualmente, varios equipos de terceros están desarrollando sobre Hyperbridge:

• Hydration: está construyendo una solución Intent personalizada basada en Hyperbridge y desarrollando un oráculo de precios para derivados de staking de ETH. 
• Bifrost: está construyendo un oráculo de precios para vToken y planea lanzar la función de minting asíncrono de vToken. 
• Varios equipos de hackathon ya han desplegado aplicaciones en la testnet de Hyperbridge. 

También estamos explorando más aplicaciones nativas, incluyendo:

• Oráculos de precios verificables 
• Gobernanza cross-chain (propuestas de gobernanza en una cadena, resultados accesibles en todas) 
• Autenticación de identidad cross-chain (datos de identidad almacenados en una cadena, accesibles desde varias) 
• Consulta de almacenamiento histórico (permite a contratos leer el estado histórico de una cadena objetivo, crucial para protocolos que usan Merkle tree para distribución de incentivos) 

Recientemente hemos lanzado un nuevo kit de herramientas para desarrolladores, que incluye:

• Interfaz Hyperbridge Solidity completa para aplicaciones Solidity
• SDK TypeScript para wallets y frontend
• Indexador Subquery
• Componentes auxiliares como el Intent Filler, para facilitar el desarrollo rápido de aplicaciones cross-chain. 

Lanzamiento importante: Hyperbridge se integrará nativamente en Polkadot Hub

Hyperbridge se integrará nativamente en Polkadot Hub. Esto significa que todas las aplicaciones que funcionen en Polkadot Hub podrán interactuar directamente con blockchains fuera del ecosistema Polkadot a través de Hyperbridge, usando almacenamiento cross-chain, consultas cross-chain, mensajería cross-chain, etc.

También estamos colaborando estrechamente con el equipo de Parity para implementar BLS Beefy:

• Actualmente, los nodos de prueba de consenso de Polkadot siguen siendo operados por el equipo de Polytope Labs 
• En el futuro, la descentralización de validadores se logrará mediante firmas BLS agregables 
• Esto permitirá la operación completamente descentralizada de Hyperbridge 

La integración de Hyperbridge con el ecosistema EVM sigue creciendo; próximamente añadiremos soporte para:

• Arc 
• Tempo 
• Monad 
• Sonic 
• Tron (Tron está desarrollando la función de state commitment, tras lo cual será soportado oficialmente) 

Además, ya soportamos cadenas EVM del ecosistema Cosmos, incluyendo:

• Sei 
• Cronos 
• Injective
• y varias otras redes Cosmos compatibles con EVM. 

Eso es todo por mi parte, ¡gracias a todos por escuchar y participar!