- La Capa 2 descarga transacciones de la cadena base y liquida en L1 para ganar rendimiento y reducir costes, manteniendo la seguridad final.
- Principales enfoques: optimistic rollups, ZK-rollups, canales de estado, sidechains y arquitecturas anidadas como Plasma.
- Bitcoin y Ethereum cuentan con ecosistemas L2 maduros: Lightning, Rootstock, Stacks, Liquid; Optimism, Arbitrum, Polygon y zkEVM.
- La Capa 3 emerge para personalizar casos (privacidad, velocidad, interoperabilidad) sobre L2, con fuerte uso de pruebas ZK.
La conversación sobre escalabilidad en blockchain lleva años en primera línea porque, cuando las redes se saturan, las comisiones suben y la experiencia se resiente. Las soluciones de Capa 2 (Layer 2 o L2) han aparecido para aliviar esa presión: procesan operaciones fuera de la cadena principal y solo vuelcan lo imprescindible para cerrar cuentas con seguridad en la Capa 1.
Si alguna vez has comparado una transferencia bancaria interbancaria con un pago en una pasarela tipo Paypal o Stripe, ya tienes la metáfora perfecta: la cadena base sería el “Fedwire” de las cripto, y la Capa 2 serían esos “carriles rápidos” que agilizan el tráfico y abaratan costes, sin sustituir la liquidación final en la red principal.
Qué es la Capa 1 y por qué no siempre basta
La Capa 1 es la cadena de bloques base, el libro mayor compartido y descentralizado donde se asientan definitivamente las transacciones. Ejemplos claros son Bitcoin y Ethereum, pero también otras como Solana, Tezos o Common Knowledge Base (CKB) de Nervos. Estas redes ejecutan transacciones, garantizan disponibilidad de datos y alcanzan consenso sobre el estado “verdadero” de la cadena.
El problema llega con el llamado “trilema de la escalabilidad”: intentar maximizar seguridad, descentralización y rendimiento a la vez es peliagudo. Si subes el tamaño de bloque o aceleras el tiempo de bloque para aumentar el rendimiento, subes el listón de hardware y tiendes a centralizar. Es decir, más TPS en L1 suele tensionar la descentralización y, por tanto, la seguridad.
Existe una vía de mejora on-chain como el sharding (fragmentación del estado en “shards” procesados en paralelo). Ethereum y Tezos lo han explorado, pero sigue siendo un campo en evolución. Por eso, a día de hoy, la manera más probada de escalar sin desvestir la seguridad de la L1 es descargar carga en la Capa 2.
Qué es una Capa 2 en blockchain
La Capa 2 es cualquier red o protocolo construido sobre una L1 que procesa transacciones “fuera de la cadena base” y publica resultados compactados para liquidación final. De este modo, reduce el trabajo computacional de la red principal y multiplica la capacidad de la misma. En la práctica, la L2 agrupa operaciones, las verifica con sus propias reglas y, de forma periódica, ancla pruebas o datos a la Capa 1.
En lugar de que todos los nodos de la cadena principal validen cada movimiento, la L2 procesa “a granel” y envía a L1 lo justo y necesario. Esto se traduce en tarifas más bajas y tiempos más rápidos, manteniendo la seguridad última de la liquidación en la L1.
Principales tipos de soluciones de Capa 2
Optimistic rollups
Los optimistic rollups agrupan muchas transacciones, las ejecutan fuera de la L1 y publican un resumen en la cadena base bajo la suposición “optimista” de que son válidas. En caso de sospecha, existe un período de disputa durante el cual cualquiera puede impugnar con pruebas de fraude. Esto abarata cómputo, pero introduce esperas al retirar fondos (típicamente días).
El flujo típico es: bloqueas activos en L1 en un contrato, la L2 te acuña “tokens envueltos” equivalentes y operas con ellos. Cuando quieres volver a la L1, devuelves los envueltos a la L2 y esperas el período de challenge para retirar los originales en la cadena base.
En el ecosistema Ethereum, Optimism y Arbitrum son las referencias. Optimism ha impulsado su OP Stack, con el que se han montado nuevos casos de uso (como mundos on-chain tipo OP Craft) y se exploran liquidaciones incluso hacia Bitcoin, ampliando la interoperabilidad. Arbitrum, por su parte, lanzó Arbitrum Nova para abaratar aún más y soportar volúmenes altos. Con la adopción masiva de rollups, se han proyectado reducciones de coste del orden de 10x a 100x.
Fuera de Ethereum, la Common Knowledge Base (CKB) de Nervos emplea Godwoken como optimistic rollup para escalar. Esta arquitectura permite a dApps ganar rendimiento sin renunciar a la liquidación segura en la CKB.
ZK-rollups
Los ZK-rollups verifican la validez de lotes de transacciones mediante pruebas criptográficas de conocimiento cero. En vez de asumir honestidad y esperar impugnaciones, publican en L1 una prueba de validez que demuestra que el lote es correcto sin revelar datos sensibles.
La consecuencia práctica es que los retiros no requieren período de disputa porque la corrección está acreditada matemáticamente. Los ZK-rollups se consideran más seguros y privados, aunque su generación de pruebas es computacionalmente más exigente. Entre los ejemplos destacan Starknet, zkSync, Immutable X o Polygon zkEVM.
Canales de estado
Los canales de estado permiten a dos o más partes abrir un canal bilateral para intercambiar múltiples transacciones fuera de la cadena. Solo se escribe en la L1 al abrir, al cerrar o si hay conflicto. Dentro del canal, las partes actualizan el “estado” mediante firmas, sin difundir cada pago a toda la red.
El estandarte aquí es Lightning Network sobre Bitcoin. Lightning teje una red de canales de pago y enruta micropagos casi instantáneos y de muy bajo coste usando HTLCs (contratos de bloqueo por tiempo y hash). Gracias a este enfoque, puede manejar grandes volúmenes y liquidar en L1 solo cuando toca.
Sidechains (cadenas laterales)
Las sidechains son cadenas independientes conectadas a una L1 mediante puentes. Ejecutan su propio consenso y reglas, por lo que no heredan automáticamente la seguridad de la cadena base. A cambio, ofrecen flexibilidad: cada cadena lateral puede escoger su mecanismo de consenso y adaptar su entorno a la aplicación.
Este enfoque facilita desplegar dApps “sin apenas adaptación” y ofrece a usuarios diferentes entornos donde operar. La transferencia de activos se hace vía puentes, con garantías específicas según la implementación. Ejemplos destacados en el ecosistema Bitcoin son Liquid Network (orientada a emisión de activos y pagos rápidos) y Rootstock (RSK), una cadena lateral compatible con EVM que aporta contratos inteligentes al universo Bitcoin con minería fusionada.
Blockchains anidadas y Plasma
Las cadenas anidadas construyen jerarquías padre-hijo encima de una L1. La cadena base delega trabajo a las secundarias y solo interviene en disputas. Con esto, se reduce la carga de la cadena principal y mejora la escalabilidad del conjunto. Un enfoque relacionado es Plasma: cadenas “hijas” ancladas a una “cadena raíz” (L1) que usan contratos en la principal como puente y árbitro.
Proyectos como OMG/OmiseGO exploraron Plasma. Aunque comparten elementos con sidechains, heredan parte de la seguridad de la cadena raíz al apoyarse en los contratos de la L1 para salidas y resolución de conflictos.
Capa 2 en Bitcoin: panorama y retos
Bitcoin nació como un sistema de efectivo electrónico P2P seguro y descentralizado, pero su capa base ronda ~7 TPS y bloques cada ~10 minutos. Con la demanda, las comisiones han pasado de céntimos en 2016 a decenas de dólares en picos (con máximos históricos en 2021), lo que hace imprescindible escalar fuera de la cadena principal.
En el ecosistema de Bitcoin, además de Lightning, destacan Rootstock (contratos inteligentes EVM con minería fusionada), Stacks (añade programabilidad y asienta en Bitcoin mediante PoX con microbloques rápidos) y Liquid (federada, con finalidades de ~2 bloques y blocktime de ~1 minuto). Estos protocolos amplían la programabilidad y el rendimiento, manteniendo la L1 de Bitcoin como ancla de seguridad.
También se investigan rollups para Bitcoin: acumulaciones de validez y “soberanas”. Las primeras podrían mejorar el rendimiento hasta órdenes de magnitud, incluso sobre Lightning, con entornos de ejecución más flexibles. Las soberanas gestionan su propia ejecución y liquidación y usan la L1 solo para consenso y disponibilidad de datos, sin contratos de liquidación en la capa base. A día de hoy, es un terreno aún experimental.
No todo son ventajas: Lightning puede sufrir problemas de enrutamiento y liquidez de canales, reduciendo la fiabilidad cuando faltan conexiones o fondos en ruta. En el lado de Liquid, su federación de “functionaries” implica mayor centralización comparado con la minería distribuida de Bitcoin y los esfuerzos por una mayor descentralización, lo que acelera pero concentra la gobernanza.
Arquitecturas modulares: el caso de Nervos
Nervos adopta un enfoque multicapa y modular. En su Capa 1, CKB actúa como base segura, mientras que en capas superiores integra diferentes soluciones de escalado: Godwoken (optimistic rollup ya operativo), canales de estado en desarrollo y Axon, su framework para lanzar sidechains de alto rendimiento interoperables con CKB.
La flexibilidad de CKB permite que las sidechains de Axon soporten distintos consensos y primitivas criptográficas, dando a los desarrolladores un abanico de diseño muy amplio. Este tipo de arquitectura ilustra bien cómo una L1 sólida puede coordinar múltiples L2 especializadas.
Diferencias entre Capa 1, Capa 2 y la emergente Capa 3
La Capa 1 es la infraestructura base donde se garantiza la liquidación final con las propiedades de seguridad y descentralización más fuertes. La Capa 2 se apoya en ella para escalar, optimizando rendimiento y costes con diferentes supuestos de confianza y modelos de seguridad.
La Capa 3, todavía emergente, se concibe como capas específicas de aplicación montadas sobre L2. Firmas como StarkWare plantean L3 para personalizar necesidades (privacidad, velocidad o interoperabilidad) a “una fracción de gas”, aprovechando pruebas de conocimiento cero y esquemas tipo validium para casos muy concretos. Vitalik Buterin ha discutido estos enfoques como una extensión sofisticada de L2, pero el ecosistema está en fase experimental.
Cómo se trasladan y aseguran los activos entre capas
En rollups, un contrato inteligente en L1 custodia los fondos. En optimistic rollups, al depositar en L1, la L2 emite activos equivalentes para operar; al retirar, hay un período de challenge para posibles impugnaciones. En ZK-rollups, la retirada es más ágil porque se verifica por pruebas de validez sin debates.
En sidechains, el puente suele depender de validadores externos o federaciones que mantienen la custodia y validación de salidas/entradas; por tanto, el usuario asume confianza adicional. En canales de estado, las garantías descansan en los contratos de apertura/cierre y en la posibilidad de publicar el último estado firmado en la L1 en caso de disputa.
Seguridad, descentralización y costes: el equilibrio real
Las L2 heredan seguridad de L1 en grados distintos. Los ZK-rollups ofrecen garantías fuertes mediante pruebas; los optimistic rollups dependen de la vigilancia de la red para detectar fraudes; sidechains se apoyan en su propio consenso y modelos de federación; los canales confían en la criptografía y la posibilidad de cerrar en L1 ante conflictos.
¿Qué escoger? Para pagos masivos y baratos, canales como Lightning son imbatibles; para compatibilidad EVM y contratos generales, rollups y sidechains EVM (Optimism, Arbitrum, Polygon, Rootstock) son muy prácticos; para privacidad y verificación estricta, los ZK-rollups brillan. En todos los casos, la liquidación definitiva en L1 sigue siendo el ancla de seguridad.
Ejemplos y ecosistemas destacables
Ethereum ha visto florecer Optimism y Arbitrum, con la OP Stack habilitando implementaciones a medida y Arbitrum Nova empujando costes a mínimos. Polygon, con su red de sidechains y su zkEVM, ha servido de puerta de entrada a usuarios con dApps de alto uso y comisiones reducidas.
En Bitcoin, Lightning aporta micropagos instantáneos, Rootstock suma contratos inteligentes con minería fusionada y Stacks encadena su estado a Bitcoin vía Proof of Transfer, usando microbloques para reducir la latencia percibida al interactuar con su red. Liquid acelera liquidaciones en un marco federado para casos sensibles al tiempo y a la emisión de activos.
El papel de SegWit y mejoras de Capa 1
Segregated Witness (SegWit) en Bitcoin mitigó la maleabilidad de transacciones y redefinió el peso de bloque, elevando la capacidad efectiva. Pero, sobre todo, habilitó la viabilidad de soluciones como Lightning al simplificar la construcción de canales y anclajes seguros.
En paralelo, las L1 exploran cambios de consenso (PoW a PoS en algunas redes), forks de optimización o sharding. Son avances valiosos, pero suelen requerir acuerdos complejos en la gobernanza, motivo por el que L2 progresa más deprisa al no tocar el núcleo de la L1.
Limitaciones y riesgos a considerar
Las mejoras de Capa 1 pueden tardar y polarizar a validadores y comunidad. Las L2, por su parte, implican confiar en su equipo, su puente y sus supuestos. Sidechains con validadores limitados pueden centralizarse; los optimistic rollups obligan a esperar al salir; los ZK-rollups requieren generación de pruebas costosa; los canales necesitan una buena conectividad y liquidez para que los pagos fluyan.
Entender estos matices ayuda a elegir la solución adecuada al caso: pagos, DeFi, juegos, NFT, interoperabilidad o casos empresariales con privacidad. No todas las L2 sirven igual para todo, y por eso el mapa de opciones es amplio.
¿Hacia dónde va la escalabilidad multicapa?
Es razonable pensar que las L1 seguirán maximizando seguridad y resistencia a la censura, mientras que las L2 y L3 aportarán especialización y rendimiento por encima. Ethereum, por su masa crítica de desarrolladores y validadores, es un terreno fértil para rollups; Bitcoin, por seguridad y efecto red, gana tracción con Lightning, Liquid, Rootstock, Stacks y los rollups que se investigan.
Conforme maduren los puentes, las pruebas de validez y la disponibilidad de datos, veremos arquitecturas más modulares y componibles. En el mundo empresarial, las ZK-proofs habilitan modelos de confidencialidad selectiva que casan bien con requisitos regulatorios y de negocio, abriendo nuevos nichos.
La Capa 2 no reemplaza a la Capa 1: la potencia de esta reside en asentar con seguridad, mientras que la L2 acelera, abarata y adapta. Juntas, más la incipiente Capa 3, constituyen la vía más realista para que blockchain pase del embotellamiento a las autopistas de alto rendimiento sin renunciar a los principios que la hicieron única.
