Спрощення Ethereum: переробка краси протоколу

Візія Ethereum полягає в тому, щоб стати глобальним реєстром, надаючи базову підтримку для таких ключових інфраструктур, як фінанси, управління та сертифікація цінних даних. Для досягнення цієї мети необхідно досягти балансу між масштабованістю та стійкістю.

Останні події суттєво покращили Ethereum. Хард-форк Fusaka значно збільшив простір даних L2, а майбутня дорожня карта також планує подальше розширення L1. Одночасно, після переходу на консенсус PoS, покращилася різноманітність клієнтів, а дослідження ZK-верифікації та стійкості до квантових атак продовжуються. Проте, окрім покращення продуктивності, є ще один важливий, але легко ігнорований аспект: простота протоколу.

Простота є ключовою властивістю децентралізованих систем. Протокол Bitcoin славиться своєю крайніми простотою, що дозволяє навіть старшокласникам зрозуміти його принципи роботи, а програмісти можуть реалізувати клієнт самостійно. Ця простота приносить багато переваг: знижує поріг для досліджень і розробки, зменшує складність довгострокового обслуговування, знижує ризик серйозних вразливостей безпеки та зменшує ймовірність маніпуляцій з боку особливих інтересів.

Порівняно з цим, Ethereum не досягає успіху у простоті, що призводить до непотрібних витрат на розробку, ризиків безпеки та закритої культури досліджень. У найближчі роки Ethereum має потенціал наблизитися до Bitcoin у простоті, що вимагатиме вдосконалення з обох аспектів: рівня консенсусу та рівня виконання.

На рівні консенсусу нові механізми в майбутньому об'єднають результати досліджень останнього десятиліття в області теорії консенсусу, ZK-SNARK та економіки стейкінгу. Ключові покращення включають впровадження механізму трьох слотів для завершення, спрощення правил вибору розгалуження та мережевої структури, а також оптимізацію логіки, пов'язаної зі зміною стану. Ці перетворення значно зменшать складність коду та підвищать безпеку і ефективність системи.

Спрощення виконавчого рівня є більш складним завданням. Поточний EVM має багато проблем, таких як складний набір інструкцій, важкі для розуміння попередньо скомпільовані контракти та тягар історичної сумісності. Одним із можливих рішень є заміна EVM на просту, високопродуктивну та дружню до ZK VM (таку як RISC-V). Це не лише покращить продуктивність, але й забезпечить кращу інтеграцію з основними мовами програмування, спрощуючи аудити та перевірки безпеки.

Щоб забезпечити плавний перехід, можна використовувати стратегію, подібну до переходу Apple на чіпи ARM, дозволяючи старим контрактам працювати в EVM-інтерпретаторі, написаному на новій VM, що дозволить здійснити безболісне оновлення.

Крім того, інтеграція більшої кількості спільних компонентів є важливим шляхом для спрощення системи. Наприклад, єдиний код для корекції помилок може бути використаний для вибірки доступності даних, історичного зберігання та прискорення P2P трансляції; єдиний формат серіалізації може підвищити ефективність і полегшити декомпозицію L2; єдина структура дерев станів краще підходить для ZK доказів.

Прагнення до простоти потребує культурної трансформації. Хоча в короткостроковій перспективі може знадобитися відмовитися від деяких функцій і докласти додаткових зусиль, у довгостроковій перспективі простота принесе величезну цінність системі. Черпаючи ідеї з tinygrad, встановлення цілі щодо максимальної кількості рядків коду консенсусу для Ethereum допоможе контролювати складність в розумних межах. При цьому дизайнерські концепції повинні схилятися до вибору простіших рішень, надавати перевагу локальній упаковці, а не системній складності.

Завдяки цим зусиллям, Ethereum має надію, зберігаючи потужні функції, перетворити красу свого протоколу, закладаючи більш міцну основу для майбутнього розвитку.