Arah Pengembangan Masa Depan Protokol Ethereum: Tahap Kemakmuran

Arah perkembangan protokol Ethereum di masa depan disebut sebagai tahap "kemakmuran". Tahap ini terutama berfokus pada beberapa perbaikan rinci, tetapi perbaikan ini sangat penting untuk kesuksesan Ethereum. Tujuan utama dari tahap kemakmuran termasuk:

• Mengoptimalkan EVM menjadi "status akhir" yang berkinerja tinggi dan stabil
• Memperkenalkan abstraksi akun di tingkat protokol, memungkinkan semua pengguna untuk menggunakan akun yang lebih aman dan mudah.
• Mengoptimalkan model ekonomi biaya transaksi, meningkatkan skalabilitas sambil mengurangi risiko
• Menjelajahi teknologi kriptografi canggih, untuk meletakkan dasar bagi perkembangan jangka panjang Ethereum

Perbaikan EVM

Langkah pertama dari peta jalan perbaikan EVM saat ini adalah format objek EVM (EOF). EOF adalah serangkaian EIP yang mendefinisikan versi kode EVM baru dengan berbagai fitur baru:

• Pemisahan kode dan data
• Dilarang melakukan pengalihan dinamis, hanya pengalihan statis yang diperbolehkan
• Kode EVM tidak dapat mengamati informasi terkait bahan bakar
• Menambahkan mekanisme rutinitas anak eksplisit

Kontrak lama akan terus ada dan dapat dibuat, tetapi akhirnya mungkin akan secara bertahap ditinggalkan. Kontrak baru akan mendapatkan manfaat dari peningkatan efisiensi yang dibawa oleh EOF.

Setelah EOF, peningkatan lebih lanjut menjadi lebih mudah. Yang paling berkembang saat ini adalah perluasan aritmatika modul EVM ( EVM-MAX ). EVM-MAX membuat serangkaian opcode baru untuk operasi modulo dan menempatkannya di ruang memori yang terpisah.

Satu ide lain adalah menggabungkan EVM-MAX dengan kemampuan Single Instruction Multiple Data (SIMD). SIMD dapat digunakan untuk mempercepat berbagai bentuk operasi kriptografi.

Abstraksi Akun

Inti dari abstraksi akun adalah memungkinkan kontrak pintar untuk memulai transaksi, bukan hanya akun yang dimiliki secara eksternal (EOA). Tantangan utama adalah bagaimana mewujudkannya dengan cara yang ramah terhadap jaringan terdesentralisasi, dan mencegah serangan penolakan layanan.

Setelah bertahun-tahun berusaha, akhirnya kami mendapatkan sebuah solusi: ERC-4337. ERC-4337 membagi pemrosesan operasi pengguna menjadi dua tahap, yaitu verifikasi dan eksekusi, untuk mencegah serangan kegagalan ganda.

Perkembangan terbaru adalah memasukkan abstraksi akun ke dalam protokol, seperti EIP-7701. Metode ini memungkinkan akun memiliki bagian kode verifikasi terpisah, yang akan dieksekusi jika kode tersebut diatur selama langkah verifikasi transaksi.

EIP-1559 Perbaikan

EIP-1559 diaktifkan di Ethereum pada tahun 2021, secara signifikan memperbaiki rata-rata waktu penyertaan blok. Namun, implementasi saat ini masih memiliki beberapa ketidaksempurnaan:

1. Rumus memiliki sedikit kekurangan, tujuannya bukan 50% blok yang tepat.
2. Penyesuaian tidak cukup cepat dalam situasi ekstrem.

Salah satu solusi untuk mengatasi masalah ini adalah Gas Multidimensi: menetapkan harga dan batasan yang berbeda untuk berbagai sumber daya. EIP-7706 memperkenalkan dimensi gas baru yang khusus untuk calldata.

Fungsi Penundaan yang Dapat Diverifikasi ( VDFs )

Fungsi keterlambatan yang dapat diverifikasi adalah fungsi yang hanya dapat dihitung secara berurutan dan tidak dapat dipercepat melalui paralelisasi. VDF dapat digunakan sebagai sumber keacakan yang lebih kuat, menyelesaikan masalah "1 bit kontrol" untuk setiap pengusul dalam mekanisme RANDAO saat ini.

Risiko utama VDF adalah optimasi yang tidak terduga: seseorang menemukan fungsi tersebut berjalan lebih cepat dari yang diharapkan. Saat ini, belum ada konstruksi VDF yang dapat sepenuhnya memenuhi semua persyaratan peneliti Ethereum.

Kriptografi Tingkat Lanjut: Obfuscation dan Tanda Tangan Sekali Pakai

Tidak dapat dibedakan membingungkan memungkinkan untuk membuat "program kripto", menjalankan perhitungan apa pun, sambil menyembunyikan semua detail internal program. Tanda tangan sekali pakai kuantum adalah teknologi yang lebih kuat, tetapi bergantung pada setiap orang memiliki komputer kuantum.

Teknologi kriptografi canggih ini dapat memberikan keamanan dan perlindungan privasi yang lebih kuat untuk Ethereum, tetapi saat ini masih berada pada tahap teori, dan masih ada jalan panjang sebelum dapat diterapkan secara nyata.

Secara keseluruhan, fase "kemakmuran" akan berfokus pada pengoptimalan berbagai detail Ethereum, meletakkan dasar yang kuat untuk perkembangan jangka panjangnya. Perbaikan ini meskipun tampak kecil, namun sangat penting bagi kesehatan keseluruhan ekosistem Ethereum dan potensi masa depannya.