Оновлена дорожня карта Ethereum додає нативні rollup-рішення, сильнішу конфіденційність та постквантове масштабування, оскільки досягнення в криптографії та ШІ змінюють довгострокові технічні пріоритети мережі, за словами співзасновника Віталіка Бутеріна.
Підсумок
- Квантова безпека піднялася вище у пріоритетах Ethereum порівняно з дорожньою картою 2023 року.
- Нові напрямки включають нативні rollup-рішення, сильнішу конфіденційність та ф'ючерси на blob і газ.
- Ethereum може використовувати спеціалізовані механізми масштабування для переказів, торгівлі та застосунків конфіденційності.
- STARK і формальна верифікація за допомогою ШІ можуть підтримати оновлення на всіх трьох рівнях протоколу.
Співзасновник Ethereum (ETH) Віталік Бутерін порівняв дорожню карту мережі на 2023 рік з її поточною Strawmap у дописі на X від 10 серпня, визначивши кілька технологій, які за останні три роки набули, втратили або змінили пріоритет.
Бутерін зазначив, що два плани мають значний збіг, але порядок і впровадження кількох цілей змінилися. Квантова безпека наблизилася до початку дорожньої карти, тоді як функції верифікованої затримки та деякі запропоновані покращення віртуальної машини Ethereum отримали менше уваги.
Старі технічні рішення також були замінені, оскільки дослідники Ethereum визначили альтернативи. Плани, що стосувалися дерев Веркле, змістилися в бік уніфікованого двійкового дерева, а пізніше до дизайну PBT, тоді як закінчення стану еволюціонувало в ширшу пропозицію щодо нових типів стану.
Найбільша відмінність, за словами Бутеріна, полягає в напрямках, яких не було в дорожній карті 2023 року. Вони включають нативну конфіденційність, постквантове масштабування, простіші специфікації для формальної верифікації, ринки майбутніх потужностей blob і газу, нативні rollup-рішення та ширший спектр можливих замін або модифікацій для EVM.
Конфіденційність Ethereum і квантова безпека просуваються вперед
Нативна конфіденційність є одним із найбільш очевидних доповнень до довгострокового напрямку Ethereum. Бутерін перелічив ключові nonce, останні корені, частини FOCIL, легкі пули конфіденційності та wormholes серед механізмів, які зараз досліджуються.
Ключові nonce можуть ускладнити спостерігачам зв'язок транзакцій користувача, тоді як механізми останніх коренів можуть дозволити конфіденційним застосункам перевіряти останні стани блокчейну без розкриття повної історії. FOCIL, тим часом, призначений для того, щоб зробити включення транзакцій більш стійким до цензури з боку будівельників блоків.
Зміни ґрунтуються на триетапному плані конфіденційності Ethereum Бутеріна, опублікованому в травні. Ця пропозиція поєднувала абстракцію облікових записів з FOCIL, ключовими nonce та змінами на рівні гаманців і доступу для зменшення витоку метаданих.
Постквантове масштабування також стало окремим пріоритетом. Ethereum зараз залежить від криптографічних систем, які можуть стати вразливими, якщо з'являться достатньо потужні квантові комп'ютери. Заміна їх без різкого збільшення розмірів підписів, витрат на верифікацію або пропускної здатності мережі створює додаткову проблему масштабування.
Поточна дорожня карта розглядає підписи LeanSPHINCS, агрегацію підписів та "zkzk frames" як потенційні частини рішення. Crypto.news раніше повідомляв, що дослідник Ethereum продемонстрував постквантовий захист на рівні облікового запису з орієнтовною вартістю $0.07 за обліковий запис, показуючи, що підготовка на рівні гаманця може початися до повного оновлення протоколу.
Strawmap Ethereum не є остаточним графіком. Це координаційний документ, що охоплює запропоновані оновлення до 2029 року, при цьому окремі зміни все ще потребують досліджень, тестування та узгодження між розробниками, перш ніж вони можуть бути впроваджені в мережу.
Нативні rollup-рішення входять у простір дизайну Ethereum
Нативні rollup-рішення не були включені в дорожню карту 2023 року, оскільки системи доказів з нульовим розголошенням не були достатньо зрілими, щоб розробники могли серйозно розглядати їх інтеграцію в базовий протокол Ethereum, зазначив Бутерін.
Rollup-рішення наразі працюють як окремі системи другого рівня. Вони обробляють транзакції поза основним виконавчим шаром Ethereum і подають докази або дані транзакцій у базову мережу. Кожне rollup-рішення зазвичай підтримує власні контракти, систему доказів, механізми оновлення та припущення щодо безпеки.
Нативне rollup-рішення перемістило б частину цього процесу верифікації безпосередньо в Ethereum. Базовий протокол міг би надати стандартизований механізм для перевірки переходів станів, потенційно зменшуючи обсяг спеціалізованої інфраструктури, яку кожне rollup-рішення має підтримувати.
Така зміна могла б спростити взаємовідносини між Ethereum та його мережами другого рівня, хоча точний дизайн залишається невизначеним. Розробникам все ще потрібно буде вирішити, які функції мають стати нативними, як підтримувати різні віртуальні машини та чи може верифікація на рівні протоколу уникнути створення нової складності.
Ця пропозиція з'являється в той час, коли загальний підхід Ethereum до масштабування змінюється. Бутерін зазначив, що мережа відходить від спроб масштабувати кожен тип діяльності через один загальний механізм. Натомість розробники можуть створювати високомасштабовані, але більш обмежені системи для поширених випадків використання, таких як переказ токенів, торгівля на децентралізованих біржах та протоколи конфіденційності.
Цей підхід міг би дозволити Ethereum обробляти певні високооб'ємні дії більш ефективно, не вимагаючи від кожного вузла або застосунку підтримувати те саме розширене виконавче середовище.
Ф'ючерси на блоби та газ — це ще одне доповнення, яке не існувало як розроблена концепція дорожньої карти у 2023 році. Такі ринки могли б дозволити користувачам або мережам другого рівня зафіксувати майбутній доступ до даних або виконавчої потужності Ethereum, зменшуючи невизначеність щодо витрат у періоди високого попиту.
ШІ може зробити Ethereum легшим для верифікації
Оновлена дорожня карта Ethereum також приділяє більше уваги спрощенню специфікації протоколу, щоб розробники могли формально верифікувати його поведінку.
Формальна верифікація використовує математичні докази для визначення того, чи відповідає програмне забезпечення своїм передбачуваним правилам. Застосування її до всього протоколу блокчейну історично вимагало значного часу та спеціалізованої роботи, особливо коли протокол включає кілька клієнтів, криптографічні системи та взаємодіючі шари.
Бутерін стверджував, що досягнення в галузі штучного інтелекту роблять масштабну верифікацію більш практичною. Він раніше заявляв, що формальна верифікація за допомогою ШІ може стати «кінцевою формою» розробки програмного забезпечення, дозволяючи розробникам поєднувати оптимізований код із доказом, який можна перевірити машиною, що він працює правильно.
Ця робота тісно пов'язана з використанням Ethereum доказів STARK. Рекурсивні STARK-докази дозволяють одному доказу верифікувати інший, створюючи компактні докази для все більших партій обчислень.
Бутерін зазначив, що той самий базовий метод верифікації з часом може працювати в шарах виконання, консенсусу та даних Ethereum. Однак використання спільної системи доказів у всьому протоколі зробило б безпеку його реалізації особливо важливою, збільшуючи потребу у формальній верифікації та незалежному тестуванні.
Віртуальна машина Ethereum також може змінитися з розвитком цих систем. Бутерін зазначив, що zkzk-фрейми можуть вимагати від протоколу надання набору інструкцій, відмінного від EVM, причому leanISA та RISC-V є одними з можливих кандидатів.
За однією з потенційних моделей, EVM могла б продовжувати обслуговувати розробників та існуючі застосунки, працюючи як проміжне представлення над простішим базовим набором інструкцій. Бутерін застеріг, що ця частина дизайну ще надто рання навіть для включення в поточну Strawmap.
Дорожня карта залишається довгостроковим координаційним планом
Порівняння Бутеріна надає додаткові деталі щодо запропонованої Lean-перебудови Ethereum, яка має на меті зробити протокол квантово-стійким, конфіденційним, стійким до цензури та легшим для верифікації в найближчі роки.
Цей напрямок з часом може вплинути на американських постачальників гаманців, біржі, інституційних стейкерів та операторів рішень другого рівня, які покладаються на Ethereum. Однак у дописі не було оголошено про негайний випуск програмного забезпечення, хардфорк чи обов'язкові дії для користувачів.
Кожна велика пропозиція все ще має пройти через дослідницький та управлінський процес Ethereum. Власні ролапи, альтернативні набори інструкцій та постквантові підписи залишаються технічними напрямками, а не підтвердженими функціями з фіксованими датами активації.
Ethereum (ETH) не показав чіткої позитивної реакції на оновлення дорожньої карти. На момент написання ETH торгувався близько $1,875, що приблизно на 2,6% нижче за попередні 24 години, оскільки ширший крипторинок ослаб.
Останнє порівняння, тим не менш, показує, як пріоритети розвитку Ethereum розширилися з 2023 року. Масштабування залишається центральним, але конфіденційність, квантова стійкість та верифікований дизайн протоколу тепер мають більшу вагу у визначенні того, як мережа може працювати до кінця десятиліття.
