Współzałożyciel Ethereum Vitalik Buterin mówi, że sieć wykracza poza swój pierwotny projekt blockchainowy, stając się tym, co określa mianem „kryptograficznego komputera światowego” — systemu łączącego infrastrukturę blockchain z zaawansowaną kryptografią. W niedawnym wpisie na blogu Buterin przedstawił zmiany planowane po nadchodzącym forku Hegota, w tym dowody zerowej wiedzy — metody kryptograficzne pozwalające zweryfikować twierdzenie bez ujawniania danych, które się za nim kryją — zoptymalizowany konsensus, weryfikację formalną, w której poprawność kodu dowodzi się matematycznie zamiast testować go, ulepszone zarządzanie stanem oraz silniejszą prywatność.

W harmonogramie wyróżniają się planowane ulepszenia, takie jak FOCIL — mechanizm list włączenia zaprojektowany w celu przeciwdziałania cenzurowaniu transakcji — oraz rekursywne STARK-i, czyli dowody oparte na funkcjach skrótu, zdolne do weryfikowania innych dowodów i przekształcania ogromnych obliczeń w jedną zwięzłą weryfikację. Buterin zasugerował, że Hegota może być ostatnim konwencjonalnym forkiem Ethereum przed głębszymi zmianami w zakresie weryfikacji, obliczeń i architektury sieci.

Ethereum wychodzi poza swoje blockchainowe korzenie

Buterin zauważył, że Ethereum wciąż zachowuje kluczowe cechy blockchainowe związane z pierwotnym projektem Bitcoina, choć jego technologia od momentu uruchomienia zmieniła się w znacznym stopniu. Dzisiejsza sieć obsługuje obliczenia ogólnego przeznaczenia, proof of stake, aplikacje oparte na dowodach zerowej wiedzy oraz sieci warstwy 2 — a mimo to pełna walidacja wciąż wymaga pobierania i ponownego wykonywania każdego bloku.

Przyszły projekt dodałby wyspecjalizowane obliczenia i wielostronną konstrukcję bloków Co istotne, weryfikacja mogłaby odejść od pobierania i ponownego wykonywania każdego bloku. Zamiast tego użytkownicy mogliby polegać na próbkowaniu PeerDAS, w którym węzły potwierdzają dostępność danych, sprawdzając niewielkie ich próbki zamiast przechowywać całość, oraz na weryfikacji SNARK, która kompresuje pracę walidacji bloków do zwięzłego dowodu — łagodząc obciążenie obliczeniowe, jakiego obecnie wymaga pełna walidacja. Konsensus przesunąłby się również w stronę bardziej zoptymalizowanego systemu proof of stake, a konstrukcja bloków mogłaby angażować wielu uczestników zamiast jednego producenta.

Jak nowy projekt zmienia kompromisy dla użytkowników

Według Buterina przyszłe Ethereum mogłoby zapewnić silniejszą odporność na cenzurę dzięki FOCIL — odpowiadając na pytanie, czy transakcje użytkowników trafią do bloku, nawet gdy niektórzy walidatorzy woleliby je wykluczyć. Oczekuje się również poprawy finalności transakcji, przy slotach trwających mniej więcej cztery do ośmiu sekund; finalność to moment, w którym transakcja staje się faktycznie nieodwracalna.

Koszty wykonania zależałyby w większym stopniu od tego, jak aplikacje organizują obliczenia. Deweloperzy mogliby płacić mniej, gdy praca korzysta z zależności wspierających przetwarzanie równoległe lub przycinanie. Buterin oczekuje, że informacje o kolejności i nieprzemiennych zmianach stanu — operacjach, których wynik zależy od sekwencji ich wykonania — pozostaną on-chain, podczas gdy inne obliczenia mogłyby być agregowane przed wpisaniem do bloku końcowego.

Zdecentralizowana infrastruktura mogłaby również przetwarzać dane i obliczenia między uczestnikami. Buterin stwierdził, że współczesna kryptografia rozwiązuje starszy problem weryfikacyjny, który ograniczał to podejście — wcześniejsze systemy opierały się na komitetach, co wprowadzało koszty konfiguracji, opóźnienia i ryzyko awarii.

Hegota rozpoczyna kolejną fazę Ethereum

Buterin wskazał Hegotę, zaplanowaną na przyszły rok, jako prawdopodobnie ostatni konwencjonalny forku Ethereum. Po niej oczekuje rekursywnych STARK-ów, zautomatyzowanej weryfikacji formalnej, zoptymalizowanego konsensusu i rozwoju odpornego na komputery kwantowe — schematów kryptograficznych zaprojektowanych tak, aby wytrzymały nawet przyszłe komputery kwantowe.

Omówił też obfuskację jako możliwość o dłuższym horyzoncie, mówiąc, że wykonalna obfuskacja mogłaby wspierać szyfrowane obliczenia angażujące wielu uczestników — programy działające przy zachowaniu ukrycia swojego wewnętrznego działania.

Buterin przyznał jednak, że Ethereum wciąż mierzy się z wyzwaniami związanymi z wydajnymi dowodami zerowej wiedzy i zarządzaniemem w dużej skali — postępy w obu obszarach to to, na co warto zwracać uwagę w miarę zbliżania się wdrożenia Hegota. Previzualizowana architektura łączyłaby blockchainy, weryfikację kryptograficzną, narzędzia prywatności oraz zdecentralizowane komponenty off-chain.