Сооснователь ethereum Виталик Бутерин представил амбициозный план, рассчитанный на несколько лет, направленный на то, чтобы сделать базовый уровень ethereum быстрее, более эффективным и в конечном итоге устойчивым к квантовым вычислениям, начав с сокращения времени слотов и обеспечения почти мгновенной финализации.
Видение Ethereum 2029: быстрые слоты, быстрая финализация и хеши, совместимые со STARK
В подробном посте на X Виталик Бутерин подробно рассмотрел то, что он назвал «очень важным документом», имея в виду недавно опубликованный «strawmap» — предварительную дорожную карту, представленную исследователем Ethereum Foundation Джастином Дрейком. Документ описывает долгосрочное видение обновлений Ethereum уровня 1 (L1) до конца десятилетия.
«Мы начнём с быстрых слотов и быстрой финализации», — написал Бутерин. «Я ожидаю, что мы будем постепенно сокращать время слота», — указывая на формулу «sqrt(2) за раз», которая переведёт ethereum от 12-секундных слотов к 8, 6, 4, 3 и потенциально 2 секундам. Последние шаги, предупредил он, зависят от «интенсивных исследований».
Что такое Strawmap?
Strawmap — слитное сочетание слов «strawman» и «roadmap» — не является официальным документом, а представляет собой инструмент координации. Согласно Дрейку, он предназначен для опытных читателей, включая исследователей, разработчиков и участников управления, и представляет амбиции Ethereum L1 на единой визуальной временной шкале.
Его пять «северных звезд» включают быстрый L1 с слотами и финализацией, измеряемой в секундах; L1 «гигагаз», нацеленный на 1 гигагаз в секунду с помощью zkEVM и реального времени доказательства; «терагаз» L2, увеличивающий доступность данных до 1 гигабайта в секунду; постквантовую криптографию и первоклассную конфиденциальность для переводов ETH.
Сроки продлены до 2029 года при предположении примерно одного форка каждые шесть месяцев. Ближайшие и временные форки обозначены в последовательности с использованием звезд, продолжая традицию космического брендинга Ethereum.
Более быстрые слоты, та же безопасность?
Сегодня Ethereum работает с интервалами по 12 секунд. Бутерин объяснил, что время слота будет рассматриваться как настраиваемый параметр, который будет уменьшаться, когда будет достаточно высокая уверенность в сохранении безопасности.
«В общих чертах мы будем рассматривать время слота как параметр, который мы будем снижать, когда будем уверены, что это безопасно», — написал он, сравнив это с тем, как калибруются цели для blob.
Важно то, что он утверждал, что большая часть общей дорожной карты не зависит от продолжительности слота. «Нам нужно будет сделать примерно те же самые вещи, независимо от того, является ли время слота 2 секундами или 32 секундами», — сказал он.
Одним из ключевых факторов являются улучшения в сетях типа «точка-точка» (p2p), включая работу с кодированием с удалением. Вместо того чтобы каждый нода получал полные тела блоков от нескольких одноранговых узлов, блоки могут быть разделены на части — например, на восемь фрагментов, из которых любые четыре могут восстановить полный блок. Такой подход сохраняет избыточность, одновременно снижая нагрузку на пропускную способность и пики задержек, вызванные медленными одноранговыми узлами.
Бутерин сказал, что внутренняя статистика показывает, что эта архитектура может значительно сократить время распространения блока на 95-м процентиле, что делает более короткие слоты жизнеспособными без ущерба для безопасности, за исключением увеличенной сложности протокола.
Пересмотр аттестаторов и структуры слота
Другие изменения пересекаются с предложениями, такими как ePBS, FOCIL и правило быстрого подтверждения, которые вводят более сложные структуры слотов. Эти функции сокращают допустимые задержки, уменьшая безопасный максимальный порог примерно с одной трети слота до одной пятой.
Чтобы компенсировать это сжатие, исследователи изучают дизайн, при котором каждый слот подписывают только 256–1024 случайно выбранных аттестаторов. Для выбора форка, не приводящего к финализации, Бутерин отметил, что достаточно меньшего набора. Меньшее количество подписей позволит исключить этап агрегации, сократив драгоценные миллисекунды в каждом слоте.
Финализация за секунды, а не минуты
Если время слота — это ритм, то финальность — это штамп окончательного подтверждения. Сегодня финальность Ethereum в среднем составляет около 16 минут, исходя из слотов по 12 секунд и многоэпохального подтверждения в рамках дизайна Gasper.
Strawmap предлагает отделить слоты от финализации и внедрить однораундовую алгоритм устойчивости к Byzantine fault, известный как Minimmit variant. В конечном состоянии финализация может составлять от 6 до 16 секунд.
«Быстрая финальность более сложна», — признал Бутерин, добавив, что окончательный протокол может быть проще текущей системы Gasper, даже если путь перехода будет инвазивным.
Возможная траектория, описанная им в посте, предполагает переход от сегодняшних 16 минут к постепенно сокращающимся интервалам — включая финальность менее чем за минуту — прежде чем достичь однозначных секунд при Minimmit с более агрессивными параметрами.
Разработано с учетом постквантовой и STARK-совместимости
Поскольку сдвиг является масштабным, Бутерин сказал, что крупнейший шаг может быть объединен с криптографической модернизацией, включающей пост-квантовые, хеш-основанные подписи и хеш-функцию, совместимую со STARK.
Разработчики оценивают ответы на недавние опасения, связанные с Poseidon2, включая увеличение количества раундов, возврат к Poseidon1 или использование традиционных хеш-функций, таких как BLAKE3. Исследования продолжаются.
Одним из заметных последствий постепенного подхода является то, что квантовая устойчивость на уровне слотов может появиться раньше, чем защита на уровне финализации. В таком сценарии, если мощные квантовые компьютеры появятся внезапно, гарантии финализации могут ослабнуть, в то время как цепочка продолжит работу.
Обновление «Корабля Тезея»
В своем обзоре Бутерин описал процесс как постепенную замену компонент за компонентом. «Ожидайте постепенного сокращения как времени слота, так и времени финализации», — написал он, связав это с тем, что он описал как преобразование «корабля Тезея» структуры слотов и консенсуса Ethereum.
Стримап, кратко говоря, не является обещанием, а представляет собой предложение — подробный план, призывающий к дискуссии о том, как должна развиваться базовая часть Ethereum. Достигнет ли сеть слотов по 2 секунды и финализации с однозначными цифрами к концу десятилетия, будет зависеть от исследований, управления и запутанного искусства децентрализованного консенсуса.
Но направление ясно: более быстрые блоки, более быстрая окончательная обработка и протокол, созданный для того, чтобы пережить как циклы оборудования, так и криптографические эпохи.
ЧАВО 🔎
- Что такое Ethereum strawmap?
Strawmap — это долгосрочный черновой план, описывающий предложенные апгрейды Layer 1 до 2029 года. - Насколько быстро может стать финальность Ethereum?
При предложенных изменениях финальность может со временем сократиться с текущих примерно 16 минут до примерно 6–16 секунд. - Что такое быстрые слоты в Ethereum?
Быстрые слоты означают сокращение времени блока с 12 секунд до 2 секунд, что ожидает завершения исследований и проверки безопасности. - Делает ли strawmap Ethereum устойчивым к квантовым вычислениям?
План включает переход на постквантовые хеш-подписи, что потенциально сделает часть Ethereum устойчивой к квантовым вычислениям до обновления полной защиты от финализации.