Направления возможного развития протокола Ethereum в будущем: этап процветания

Будущее направление развития протокола Ethereum называется "Процветание". Этот этап в основном сосредоточен на некоторых детальных улучшениях, но эти улучшения имеют решающее значение для успеха Ethereum. Основные цели этапа Процветания включают:

• Оптимизация EVM для высокой производительности и стабильного "конечного состояния"
• Ввести абстракцию аккаунтов на уровне протокола, чтобы все пользователи могли использовать более безопасные и удобные аккаунты
• Оптимизация экономической модели торговых сборов, повышение масштабируемости при снижении рисков
• Исследование передовых криптографических технологий, которые закладывают основу для долгосрочного развития Ethereum

! Виталик о возможном будущем Ethereum (6): Трата

Улучшения EVM

Первый шаг текущей дорожной карты улучшений EVM — это формат объекта EVM (EOF). EOF — это ряд EIP, определяющий новую версию кода EVM с множеством новых функций:

• Разделение кода и данных
• Запрещен динамический переход, разрешен только статический переход
• Код EVM не может наблюдать информацию, связанную с топливом
• Добавлен механизм явных подпрограмм

Старые контракты продолжат существовать и могут быть созданы, но в конечном итоге могут быть поэтапно устаревшими. Новые контракты будут пользоваться преимуществами повышения эффективности, обеспечиваемого EOF.

После EOF дальнейшие обновления становятся намного проще. На данный момент наиболее развитым является арифметическое расширение модуля EVM (EVM-MAX). EVM-MAX создает набор новых опкод для операции с остатком и размещает их в отдельном пространстве памяти.

Другой подход заключается в сочетании EVM-MAX с SIMD(, который поддерживает однокомандные многоданные). SIMD может быть использован для ускорения различных форм криптографических вычислений.

Абстракция учетной записи

Ядро абстракции аккаунтов заключается в том, чтобы позволить смарт-контрактам инициировать транзакции, а не только внешним владельцам аккаунтов (EOA). Основная проблема заключается в том, как реализовать это в дружелюбной для децентрализованных сетей манере и защититься от атак отказа в обслуживании.

После многих лет усилий, в конечном итоге было выработано решение: ERC-4337. ERC-4337 разделяет обработку пользовательских операций на два этапа: верификацию и выполнение, чтобы предотвратить атаки с многократным сбоем.

Недавнее развитие заключается в том, чтобы встроить абстракцию аккаунта в Протокол, такой как EIP-7701. Этот метод позволяет аккаунтам иметь отдельную часть кода проверки, которая выполняется на этапе верификации транзакции, если этот код установлен.

EIP-1559 Улучшение

EIP-1559 был активирован на Ethereum в 2021 году, что значительно улучшило среднее время включения блока. Однако текущее внедрение все еще имеет некоторые недостатки:

1. Формула имеет небольшие недостатки, цель не является точными 50% блоков.
2. В экстремальных ситуациях корректировка недостаточно быстрая.

Одним из решений этих проблем является многомерный Gas: установка различных цен и ограничений для разных ресурсов. EIP-7706 вводит новое измерение газов, специально предназначенное для calldata.

Проверяемая задержка функции ( VDFs )

Подтверждаемая функция задержки (VDF) — это функция, которую можно вычислять только последовательно и которую нельзя ускорить параллелизацией. VDF может служить более надежным источником случайности, решая проблему "1 бита контроля" для каждого предложителя в текущем механизме RANDAO.

Основной риск VDF заключается в неожиданной оптимизации: кто-то обнаружил, что функция работает быстрее, чем ожидалось. На данный момент не найдено конструкции VDF, которая могла бы полностью удовлетворить требованиям исследователей Ethereum во всех отношениях.

! Виталик о возможном будущем Ethereum (6): Трата

Продвинутая криптография: Обфускация и одноразовые подписи

Неразличимая запутанность позволяет создавать "криптографические программы", выполнять произвольные вычисления, одновременно скрывая все внутренние детали программы. Квантовая одноразовая подпись является более мощной технологией, но зависит от того, чтобы у каждого был квантовый компьютер.

Эти продвинутые криптографические технологии могут обеспечить Ethereum более сильной безопасностью и защитой личной информации, но в настоящее время они все еще находятся на теоретическом этапе, и до практического применения еще далеко.

В целом, этап "Процветание" будет направлен на оптимизацию всех аспектов Ethereum, закладывая прочный фундамент для его долгосрочного развития. Хотя эти улучшения кажутся незначительными, они имеют решающее значение для общего здоровья экосистемы Ethereum и её будущего потенциала.

! Виталик о возможном будущем Ethereum (6): Трата