Співзасновник ethereum Віталік Бутерін описав амбітний план на кілька років, спрямований на те, щоб зробити базовий рівень ethereum швидшим, більш стислим і в кінцевому підсумку стійким до квантових обчислень, почавши зі скороченням часу слотів і майже миттєвою фінальністю.
Візія Ethereum 2029: швидкі слоти, швидка фінальність та хеші, сумісні з STARK
У детальному пості на X Віталік Бутерін розглянув те, що він назвав «дуже важливим документом», посилаючись на недавно опублікований «strawmap» — строєвий дорожній план, запропонований дослідником Ethereum Foundation Джастіном Дрейком. Документ описує довгостроковий візіон для оновлень Ethereum layer one (L1) до кінця десятиліття.
«Ми почнемо з швидких слотів і швидкої фінальності», — написав Бутерін. «Я очікую, що ми будемо поступово зменшувати час слоту», — зазначив він на формулі «sqrt(2) за раз», яка перетворить ethereum зі слотами по 12 секунд на 8, 6, 4, 3 і потенційно 2 секунди. Останні кроки, попередив він, залежать від «інтенсивних досліджень».
Що таке Strawmap?
Strawmap — поєднання слів «strawman» і «roadmap» — не є офіційним актом, а інструментом координації. За словами Дрейка, він призначений для досвідчених читачів, включаючи дослідників, розробників та учасників управління, і представляє амбіції Ethereum L1 на одній візуальній часовій шкалі.
Його п’ять «північних зірок» включають швидкий L1 з слотами та фінальністю, вимірюваною в секундах; «гігагаз» L1, що націлений на 1 гігагаз за секунду за допомогою zkEVM і реального часу доведення; «терагаз» L2, що забезпечує доступність даних на рівні 1 гігабайта за секунду; криптографію, стійку до квантових обчислень; та першокласну конфіденційність для переказів ETH.
Термін продовжується до 2029 року, за умови приблизно одного форку кожні шість місяців. Майбутні та тимчасові форки позначені в зірковій номенклатурі, продовжуючи традицію Ethereum щодо космічного брендингу.
Швидші слоти, та ж безпека?
Сьогодні Ethereum працює на інтервалах по 12 секунд. Бутерін пояснив, що час слоту буде розглядатися як налаштовуваний параметр, який буде зменшуватися, коли достатньо висока впевненість у збереженні безпеки.
«На високому рівні ми будемо вважати час слоту параметром, який ми зменшуємо, коли впевнені, що це безпечно», — написав він, порівнюючи це з тим, як калібруються цілі для blob.
Важливо, що він стверджував, що більша частина загальної дорожньої карти не залежить від тривалості слоту. «Нам довелося б зробити приблизно ті самі речі, незалежно від того, чи час слоту становить 2 секунди, чи 32 секунди», — сказав він.
Одним із ключових факторів є покращення мережі типу «точка-точка» (p2p), включаючи роботу з кодуванням з видаленням. Замість того щоб кожна нода отримувала повні тіла блоків від кількох однорангових вузлів, блоки можна розділити на частини — наприклад, на вісім фрагментів, з яких будь-які чотири можуть відновити повний блок. Такий підхід зберігає надлишковість, зменшуючи при цьому навантаження на пропускну здатність і стрибки затримки через повільні однорангові вузли.
Бутерін сказав, що внутрішні статистичні дані свідчать про те, що ця архітектура може значно скоротити час поширення блоку на 95-й перцентиль, що робить коротші слоти можливими без втрати безпеки, за винятком доданої складності протоколу.
Перегляд атестувачів та структури слота
Інші зміни перетинаються з пропозиціями, такими як ePBS, FOCIL та правило швидкого підтвердження, які вводять більш складні структури слотів. Ці функції звужують маржу затримки, зменшуючи безпечну максимальну величину приблизно з однієї третини слота до однієї п’ятої.
Щоб компенсувати це стиснення, дослідники досліджують дизайн, за яким лише 256–1024 випадково вибраних атестаторів підписують кожен слот. Щодо вибору форку, що не завершується, Бутерін зазначив, що достатньо меншої множини. Менша кількість підписів дозволить видалити етап агрегації, скоротивши цінні мілісекунди з кожного слота.
Фінальність за секунди, а не хвилини
Якщо час слоту — це биття барабана, то фінальність — це печатка підтвердження. Сьогодні фінальність Ethereum в середньому становить близько 16 хвилин, з урахуванням слотів по 12 секунд та багатоепохального підтвердження за дизайном Gasper.
Strawmap пропонує роз’єднати слоти від фінальності та впровадити однокроковий алгоритм стійкості до помилок Байзантія, відомий як Minimmit variant. У кінцевому стані фінальність може знаходитися в діапазоні 6–16 секунд.
«Швидка фінальність складніша», — визнав Бутерін, додавши, що остаточний протокол може бути простішим, ніж поточна система Gasper, навіть якщо шлях переходу є інвазивним.
Можлива траєкторія, зазначена в його пості, передбачає перехід від сьогоднішніх 16 хвилин до поступово скорочених інтервалів — включаючи фінальність менше хвилини — до досягнення однозначних секунд за мінімізованої конфігурації з більш агресивними параметрами.
Розроблено з урахуванням постквантової та STARK-дружності
Оскільки зміна є всеосяжною, Бутерін сказав, що найбільший крок може бути об’єднаний з криптографічним оновленням, включаючи після-квантові, хеш-основані підписи та хеш-функцію, сумісну з STARK.
Розробники оцінюють відповіді на останні занепокоєння щодо Poseidon2, включаючи збільшення кількості раундів, повернення до Poseidon1 або використання традиційних хеш-функцій, таких як BLAKE3. Дослідження тривають.
Однією з помітних наслідків інкрементального підходу є те, що квантовий опір на рівні слотів може з’явитися раніше, ніж захист на рівні фінальності. У такому сценарії, якщо потужні квантові комп’ютери з’являться раптово, гарантії фінальності можуть бути порушені, тоді як ланцюжок продовжуватиме функціонувати.
Оновлення «Корабля Тезея»
У своєму підсумку Бутерін описав цей процес як поступову заміну компонентів по одному. «Очікуйте поступового зменшення як часу слоту, так і часу фінальності», — написав він, поєднавши це з тим, що він описав як «перетворення корабля Тезея» структури слотів і консенсусу Ethereum.
Стріммап, коротко кажучи, не є обітницею, а пропозицією — щільним планом, який закликає до дискусії щодо того, як має розвиватися базовий рівень Ethereum. Чи досягне мережа слотів у 2 секунди та однозначної фінальності до кінця десятиліття, залежатиме від досліджень, управління та складного мистецтва децентралізованої згоди.
Але напрямок зрозумілий: швидші блоки, швидше розрахунки та протокол, створений для того, щоб пережити як цикли обладнання, так і криптографічні ери.
ЧАСТІ ПИТАННЯ 🔎
- Що таке Ethereum strawmap?
Strawmap — це довгостроковий, попередній план, який описує запропоновані оновлення Layer 1 до 2029 року. - Наскільки швидко може стати фінальність Ethereum?
За запропонованими змінами фінальність може зменшитися з приблизно 16 хвилин сьогодні до приблизно 6–16 секунд. - Що таке швидкі слоти в Ethereum?
Швидкі слоти — це зменшення часу блоку з 12 секунд до 2 секунд, що очікує результатів досліджень та перевірки безпеки. - Чи робить strawmap Ethereum квантово-стійким?
План передбачає перехід на постквантові підписи на основі хеш-функцій, що може зробити частини Ethereum квантово-стійкими до оновлення повної захисту від фінальності.