Переосмислення Ethereum: повернення до простоти

Візія Ethereum полягає в тому, щоб стати цифровою платформою для глобальних активів та записів, підтримуючи основну інфраструктуру, таку як фінанси, управління та сертифікація даних високої вартості. Для досягнення цієї мети потрібно збалансувати дві ключові можливості: масштабованість та стійкість.

Хоча нещодавні оновлення та майбутні плани суттєво підвищили продуктивність та безпеку Ethereum, існує один часто ігнорований, але не менш важливий аспект стійкості: простота протоколу.

Стисло: остаточне забезпечення децентралізації

У тому, що біткойн є предметом захоплення, є одна річ, яка заслуговує на увагу — це надзвичайна простота його протоколу. Навіть старшокласник, який має знання з програмування, може повністю зрозуміти, як він працює, а програміст навіть може реалізувати клієнт як аматорський проект. Ця простота приносить безліч переваг:

• Знизити бар'єри для наукових досліджень та розробок, запобігти технологічній монополії
• Зменшити витрати на розробку нової інфраструктури
• Спрощення довгострокової роботи з обслуговування
• Знизити ризик серйозних вразливостей безпеки
• Зменшити ймовірність маніпуляцій з боку спеціальних інтересів

В історії Ethereum спостерігалися проблеми з простотою, що призвело до непотрібних витрат на розробку, ризиків безпеки та закритої культури досліджень. Протягом наступних п'яти років Ethereum має можливість досягти близькості до Bitcoin у простоті, вдосконалюючи два аспекти: рівень консенсусу та рівень виконання.

Спрощений рівень консенсусу

Майбутній новий механізм консенсусу інтегрує глибокі досягнення за останнє десятиліття в таких сферах, як теорія консенсусу, нульові знання та економіка стейкінгу, з метою створення довгострокового оптимального та значно спрощеного шару консенсусу. Основні заходи включають:

• Використання трисекційного механізму завершення для спрощення логіки генерації блоків
• Спрощені правила вибору форків та мережевої структури
• Переробити механізми, пов'язані з валідаторами, зменшити складність коду

Переваги рівня консенсусу полягають у відносній незалежності від виконання EVM, що дозволяє більш гнучке оновлення. Справжнім викликом є спрощення рівня виконання.

Спрощений рівень виконання

Виконавчий рівень є справжнім технічним викликом, включаючи складний набір інструкцій EVM, важкі для розуміння попередньо зкомпільовані контракти тощо. Одним з можливих рішень є заміна EVM на просту, високо продуктивну віртуальну машину, що підходить для нульових знань, наприклад, RISC-V. Її переваги включають:

• Значне підвищення продуктивності
• Безшовна інтеграція з основними мовами програмування
• Підходить для систем доказів з нульовим знанням
• Чітка структура, зручна для аудиту та перевірки безпеки
• Майже не потрібно попередньо компілювати контракти

Процес міграції може бути реалізований за аналогічним принципом, як плавний перехід Apple з чіпів Intel на ARM, дозволяючи старим контрактам продовжувати виконуватись в EVM інтерпретаторі нової системи.

побудова більш елегантної системи на базовому рівні

У майбутньому протокол Ethereum має інтегрувати більше спільних компонентів, щоб ще більше знизити складність системи:

• Уніфікована система кодування та видалення
• Уніфікований формат серіалізації
• Уніфікована структура дерева станів

Це зробить базу Ethereum системою, побудованою з елегантних "протокольних цеглин", а не з різних тимчасових рішень.

Обійми простоту, перетворюючи Ethereum

Прагнення до простоти потребує культурних змін. Хоча вигоди від простоти важко відразу кількісно оцінити, і можливо, доведеться відмовитися від деяких функцій, в довгостроковій перспективі цінність простоти поступово проявиться, і біткоїн є найкращим підтвердженням цього.

Запозичуючи ідеї з певних проєктів, можна встановити ціль максимальної кількості рядків коду консенсусу для довгострокових стандартів Ethereum, прагнучи наблизити складність основної частини до рівня Bitcoin. Логіку, пов'язану з історичною сумісністю, можна зберегти, але її слід відокремити від основного консенсусного шляху. Загальний дизайн повинен дотримуватися принципу "простіше - краще", схиляючись до модульного оформлення, а не системної ускладненості, віддаючи перевагу тим архітектурним рішенням, які мають чіткі властивості та можуть бути перевірені.