Виталик Бутерин представляет дорожную карту «Lean Ethereum» для масштабной модернизации протокола на 3–4 года

Сооснователь ethereum Виталик Бутерин опубликовал новый набор выводов по проекту «Lean Ethereum» — многолетний план по перестройке большей части протокола сети — в посте на X 4 июля.

Бутерин заявил, что обновление последовало за встречей исследователей Ethereum в Берлине две недели назад, которая продолжила обсуждения, проведённые с командами клиентов в Шпицбергене в апреле. Пересмотренная дорожная карта, известная как strawmap, была опубликована вместе с постом.

Бутерин назвал Lean Ethereum «третьей основной итерацией Ethereum, точно так же, как Merge была второй», добавив, что «почти каждый ключевой компонент протокола будет заменён» в течение трёх-четырёх лет. Он отметил, что внедрение спланировано, как и Merge 2022 года, чтобы минимизировать нарушения для существующих приложений.

Согласно посту Бутерина, план заменяет прямое повторное выполнение транзакций проверкой с помощью рекурсивных STARK — криптографической системы доказательств, которую он назвал «встроенным первоклассным компонентом протокола».

Другие внесенные изменения включают замену криптографии, уязвимой к квантовым атакам, на квантово-безопасные альтернативы, разделение доступной цепочки и финализации для обеспечения однораундовой или двухраундовой финализации, внедрение многомерного газа, изменение типов состояний, поддерживаемых сетью, и изменение архитектуры клиента.

Бутерин также сказал, что Hegotá — упомянутая в посте под своим внутренним кодовым названием H-star — «вероятно, последний тематически «пред-Lean» форк Ethereum». Начиная со следующего форка, внутренне названного I-star, большинство будущих обновлений будут иметь то, что он назвал «очень сильным ощущением Lean».

Бутерин написал, что квантовая безопасность «значительно повысила свой приоритет», сделав квантово-безопасный дизайн блобов — временного слоя хранения данных, на который полагаются сети уровня 2 — «срочной задачей». Он отметил, что работа ведется уже несколько месяцев. Ранее The Defiant сообщал о усилиях исследователей Ethereum в достижении этой цели, включая реестр постквантовых ключей и центр исследований Ethereum Foundation по вопросам постквантовой безопасности.

Конфиденциальность, сказал Бутерин, «больше не является второстепенной задачей, это первоочередная цель». Он отметил, что при проектировании новых элементов, таких как Frames, mempool или добавлений в дерево состояний, исследователи теперь спрашивают, как «квантово-безопасные, беспосредственные приватные транзакции» будут проходить через них и с какими накладными расходами.

Бутерин также связал этот план с формальной верификацией, отметив, что она позволит протоколу более уверенно подходить к канонизации — определению компонентов протокола непосредственно как байт-кода на конкретном языке. Он упомянул evm-asm, который, по его словам, частично разрабатывается как каноническая система доказательств для EVM.

Бутерин описал изменения в состоянии ethereum, текущей записи балансов аккаунтов и данных контрактов, как «вероятно, самую наиболее деструктивную часть плана». Он отметил, что растет консенсус в отношении сохранения сегодняшнего гибкого «динамического» состояния в основном без изменений, при этом масштабируя его лишь умеренно, и добавления нового, более строгого типа состояния, предназначенного для гораздо более значительного масштабирования без необходимости, чтобы сборщики блоков синхронизировали или хранили всю его информацию.

В качестве примера Бутерин описал возможный ethereum 2030 года, содержащий 2 терабайта динамического состояния в современном стиле и 100 терабайт нового, более масштабируемого типа состояния. Он отметил, что новый формат подойдёт для токенов ERC-20, NFT и многих приложений DeFi, но не подойдёт для «высоко централизованных» объектов, таких как контракты Uniswap или книга ордеров на цепочке.

Для миграции не потребуется никакого приложения, — сказал Бутерин, но это может быть «очень выгодно с точки зрения затрат»: переписывание ERC-20 токена для использования новой архитектуры хранения на основе UTXO, которая в настоящее время исследуется, может снизить его транзакционные комиссии более чем в 10 раз. Он перечислил ключевые nonce, кольцевые буферы, UTXO, статически доступное состояние и временное состояние как текущие идеи для новых типов состояний, и отметил, что дизайн потребует обширной обратной связи от разработчиков приложений, включая тех, кто создает приложения с акцентом на конфиденциальность.

Бутерин отдельно отметил структуру стимулов, лежащую в основе хранения значительно большего общего размера состояния, как «приоритетную область исследований», отметив, что простое требование, чтобы каждая нода хранила фиксированный процент данных, не объясняет, почему они будут согласны предоставлять его.

При выполнении Бутерин заявил, что в конечном итоге ethereum потребует виртуальную машину, превосходящую EVM — по крайней мере что-то вроде leanISA для поддержки рекурсивных STARKs — с leanISA и RISC-V в качестве ведущих кандидатов. Его предпочтение состоит в том, чтобы EVM стала функцией компилятора высокого уровня, в то время как протокол будет взаимодействовать напрямую с RISC-V или leanISA, хотя он отметил, что этот переход «еще далеко».

Бутерин завершил пост, сказав, что увеличение лимита газа, увеличение блобов и сокращение времени слота будут повторяться в течение примерно следующих пяти лет, причем ожидается значительное увеличение лимита газа вместе с предстоящим апгрейдом Glamsterdam.

Реакция на X сосредоточилась на амбициях дорожной карты и её сроков. Dankrad Feist, исследователь Фонда Ethereum, чья работа по данным шардингу дала название danksharding, написал, что strawmap «имеет множество ОЧЕНЬ КРУТЫХ функций» и что «полностью доказанная STF и масштабирование до гигагазов с финализацией за секунды меня вдохновляют», но считает, что трёх-четырёхлетний срок «очень медленный». Он заявил, что Фонд «должен быть амбициозным и завершить это за ~1 год», назвав это «реалистично возможным сейчас с помощью LLM».

Matt Liston выступил против сжатия сроков в публичном порядке, написав, что хотя доставка в течение двух лет «выглядит между возможной и вероятной», было бы «безответственно» со стороны Бутерина или Фонда заявлять о ожидании в один-два года, добавив, что «занижение ожиданий» — более безопасный подход.

Аналитик DeFi Ignas охарактеризовал план как «бычий для $ETH... если только EF не выполнит его в срок», указав на Merge, который, по его словам, был «за шесть месяцев» в течение примерно четырех лет. Он написал, что дорожная карта «учитывает все (кроме одной) ключевые обратные связи» от рынка — возврат L1 управления исполнением от сетей второго уровня, конфиденциальность, устойчивость к квантовым вычислениям и более быстрая финализация — но отметил, что токеномика Ethereum остается неурегулированной, назвав это «не проблемой, если снижение комиссий привлечет больше транзакций и пользователей». Ignas также сказал, что самые значимые части плана реализуются в 2028 году и позже, с финализацией, запланированной на 2029 год, и предупредил, что задержки помогают конкурентам, таким как Tempo и Canton, конкурировать за внедрение институциональными и реальными активами.

Strawmap был впервые представлен в феврале исследователем Ethereum Foundation Джастином Дрейком, который описал семь форков до 2029 года, организованных вокруг пяти «северных звезд»: быстрый L1, L1 с производительностью «гигагаз», L2 с производительностью «терагаз», L1 после квантовой эры и приватный L1. The Defiant reported on the original strawmap в то время.

Обновление Бутерина последовало примерно через неделю с половиной после того, как Фонд Ethereum сократил свой годовой бюджет примерно на 40% и упразднил 54 должности, или 20% персонала, в рамках реструктуризации, направленной на превращение некоммерческой организации в более стройную организацию с эндовмент-моделью. Бутерин заявил, что технические амбиции Фонда относительно strawmap остались неизменными несмотря на сокращенный бюджет.