Direções possíveis para o futuro do protocolo Ethereum: fase de prosperidade

O desenvolvimento futuro do protocolo Ethereum é chamado de fase de "prosperidade". Esta fase concentra-se principalmente em algumas melhorias detalhadas, mas essas melhorias são cruciais para o sucesso do Ethereum. Os principais objetivos da fase de prosperidade incluem:

• Otimizar o EVM para um "estado final" de alto desempenho e estabilidade
• Introduzir a abstração de contas no protocolo, permitindo que todos os usuários utilizem contas mais seguras e convenientes.
• Otimizar o modelo econômico de taxas de transação, aumentando a escalabilidade enquanto reduz o risco
• Explorar tecnologias de criptografia avançadas, estabelecendo uma base para o desenvolvimento a longo prazo do Ethereum.

Melhoria do EVM

O primeiro passo do atual roteiro de melhorias do EVM é o formato de objeto EVM (EOF). EOF é uma série de EIPs que define uma nova versão do código EVM com várias novas características:

• Código e dados separados
• Proibido redirecionamento dinâmico, apenas redirecionamento estático permitido
• O código EVM não pode observar informações relacionadas ao combustível
• Adicionou o mecanismo de sub-rotina explícita

Os contratos antigos continuarão a existir e poderão ser criados, mas poderão ser gradualmente descontinuados. Os novos contratos beneficiarão da melhoria de eficiência trazida pelo EOF.

Após o EOF, atualizações adicionais tornam-se mais fáceis. O desenvolvimento mais maduro atualmente é a extensão aritmética do módulo EVM ( EVM-MAX ). O EVM-MAX cria um novo conjunto de códigos de operação para operações modulares e os coloca em um espaço de memória independente.

Outra ideia é combinar o EVM-MAX com a característica SIMD (Single Instruction Multiple Data) (. SIMD pode ser usado para acelerar várias formas de operações criptográficas.

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Abstração de Conta

O núcleo da abstração de contas é permitir que contratos inteligentes iniciem transações, e não apenas contas de propriedade externa )EOA(. O principal desafio é como implementar isso de uma maneira que seja amigável para redes descentralizadas e prevenir ataques de negação de serviço.

Após anos de esforços, finalmente foi encontrada uma solução: ERC-4337. O ERC-4337 divide o processamento das operações dos usuários em duas fases: validação e execução, para prevenir ataques de falha múltipla.

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Recentemente, o desenvolvimento é a inclusão da abstração de contas no protocolo, como o EIP-7701. Este método permite que as contas tenham uma parte de código de verificação separada, que é executada na etapa de validação de transações se esse código estiver definido.

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EIP-1559 Melhoria

O EIP-1559 foi ativado na Ethereum em 2021, melhorando significativamente o tempo médio de inclusão de blocos. No entanto, a implementação atual ainda apresenta algumas imperfeições:

1. A fórmula tem algumas falhas, o objetivo não é um bloco exato de 50%.
2. Ajuste não é rápido o suficiente em situações extremas.

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Uma solução para esses problemas é o Gas multidimensional: definir preços e limites diferentes para recursos diferentes. O EIP-7706 introduz uma nova dimensão de gas, especificamente para calldata.

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Função de Atraso Verificável ) VDFs (

A função de atraso verificável (VDF) é uma função que só pode ser calculada sequencialmente, não podendo ser acelerada por paralelização. O VDF pode ser usado como uma fonte de aleatoriedade mais robusta, resolvendo o problema de "1 bit de controle" que cada proponente tem no mecanismo RANDAO atual.

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O principal risco do VDF é a otimização acidental: alguém descobriu que a função pode ser executada a uma velocidade mais rápida do que a esperada. Até agora, não foi encontrada uma construção de VDF que atenda completamente a todas as exigências dos pesquisadores do Ethereum.

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Criptografia Avançada: Ofuscação e Assinaturas de Uso Único

Indistinguishable obfuscation permite a criação de "programas criptográficos", executando cálculos arbitrários, enquanto oculta todos os detalhes internos do programa. A assinatura quântica de uso único é uma tecnologia mais poderosa, mas depende de que todos tenham um computador quântico.

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Essas tecnologias avançadas de criptografia podem trazer uma segurança e proteção de privacidade mais robustas para o Ethereum, mas atualmente ainda estão na fase teórica, e ainda há um longo caminho a percorrer até a aplicação prática.

De um modo geral, a fase de "prosperidade" estará empenhada em otimizar todos os detalhes do Ethereum, estabelecendo uma base sólida para o seu desenvolvimento a longo prazo. Embora essas melhorias possam parecer pequenas, são cruciais para a saúde geral e o potencial futuro do ecossistema Ethereum.

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