Vitalik Buterin przedstawia plan „kryptograficznego komputera świata” dla Ethereum

Następna aktualizacja Ethereum będzie ostatnią, którą ktokolwiek z 2015 roku rozpozna, napisał jego współzałożyciel Vitalik Buterin w poście opublikowanym w sobotę.

Hegota, fork zaplanowany na przyszły rok, jest „prawdopodobnie ostatnim »normalnym« forkiem Ethereum”, powiedział. To, co następuje, obejmuje rekurencyjne STARKi, zautomatyzowaną weryfikację formalną, silnie zoptymalizowany konsensus i uczynienie tego wszystkiego odpornym na komputery kwantowe.

Ethereum po Lean Ethereum jest nazywane blockchainem „w dużej mierze ze względów historycznych”, napisał Buterin.

W rzeczywistości, argumentował, jest to „hybrydowa konstrukcja” łącząca pomysły Satoshi Nakamoto z maszynerią kryptograficzną, która powstała z 50 lat pracy akademickiej i „nawet nie istniała” w 2009 roku. Ta architektura, napisał na Twitterze, „umożliwi znacznie potężniejsze właściwości” niż sam blockchain.

Weryfikacja, konsensus i konstrukcja bloków

Trzy podstawowe właściwości są zastępowane w całości. Weryfikacja przechodzi od pobierania i ponownego wykonywania każdego bloku do próbkowania danych za pomocą PeerDAS i sprawdzania SNARK. Konsensus przechodzi do „znacznie lepiej zoptymalizowanego” modelu proof of stake. A konstrukcja bloków przechodzi od jednego górnika decydującego o tym, co się w nich znajdzie, do wielu stron budujących je wspólnie.

Finalność nadejdzie w ciągu 8 do 32 sekund w porównaniu do około 200 sekund dla 12 potwierdzeń obecnie, sloty będą trwać 4 do 8 sekund, a uruchomienie węzła będzie wymagać znacznie mniej sprzętu. Odporność na cenzurę zapewni FOCIL, schemat, w którym komitet walidatorów publikuje listę oczekujących transakcji, które następny blok musi zawierać, egzekwowany przez regułę wyboru rozwidlenia, tak aby bloki je pomijające były ignorowane. Buterin opisał ten rezultat jako „gwarantowane włączenie transakcji w czasie rzeczywistym”.

Prywatność przychodzi fragmentami, a obliczenia ogólnego przeznaczenia pozostają kosztowne i tylko częściowo prywatne, podczas gdy aplikacje specjalnego przeznaczenia uzyskują „bardzo silną prywatność” dzięki dowodom wiedzy zerowej i prywatnej abstrakcji kont. Routing cebulowy i mixnety obejmowałyby warstwę sieciową, nad którą Fundacja Ethereum pracowała z dedykowanym klastrem prywatności uruchomionym w październiku zeszłego roku.

Deweloperzy odczuliby tę zmianę w kosztach gazu. Te same obliczenia będą kosztować więcej, „jeśli wepchniesz je wszystkie do jednej nieprzeniknionej transakcji wykonywanej szeregowo”, napisał Buterin, a mniej, jeśli zostaną podzielone na zależności, które można zrównoleglić lub wyodrębnić, zanim transakcja dotrze do bloku.

Decentralizacja jako zaleta

Decentralizacja przestaje być wyłącznie kosztem, argumentował Buterin. Pozwala na przechowywanie danych równolegle, na równoległe obliczenia wewnątrz mempoola oraz na ukrywanie metadanych w sposób, którego scentralizowany system nie jest w stanie obsłużyć.

To było marzenie z połowy lat 2010., powiedział, i wtedy poniosło porażkę z jednego powodu: nie było sposobu, by zweryfikować, że podzielona praca została wykonana poprawnie. Komitety losowane w sposób losowy były „skomplikowane do skonfigurowania i kosztowne”, dodawały opóźnienie i oferowały „brak możliwości odwołania, jeśli komitet zawiedzie”. Współczesna kryptografia to rozwiązuje, a narzut „maleje z miesiąca na miesiąc”.

Dalej znajduje się zaciemnianie nierozróżnialne, które Buterin opisuje jako świętego Graala, ponieważ usunęłoby kompromis między prywatnością a ogólnością w ogóle. Wyraźnie zaznacza, że nic w tym poście od tego nie zależy i że „wszystkie wnioski z tego postu będą miały zastosowanie na długo, zanim cokolwiek z tego stanie się dostępne”.

Trudniejszy problem krótkoterminowy jest stosunkowo przyziemny. Uczynienie dowodów wiedzy zerowej wystarczająco szybkimi i bezpiecznymi to „enkapsulowana złożoność”, już optymalizowana za pomocą narzędzi AI, napisał. Zarządzanie i zrównoleglanie dostępu do bardzo dużych ilości stanu pozostaje „trudniejsze i systemowo złożone”.

Post czyta się jako prostojęzyczny towarzysz Strawmap, roboczego harmonogramu siedmiu forków Fundacji Ethereum do 2029 roku, który Buterin nazwał „bardzo ważnym dokumentem”, gdy Justin Drake opublikował go w lutym. Podczas gdy tamten przedstawia zależności fork po forku, post Buterina wskazuje ostateczny cel, z czasami slotów spadającymi z 12 sekund do dwóch, finalnością spadającą z około 16 minut do jednocyfrowych wartości, a cała sieć zastępowana komponent po komponencie w tym, co Buterin nazwał wtedy przebudową „statku Tezeusza”.