Współzałożyciel Ethereum, Vitalik Buterin, opublikował zaktualizowaną wersję swojej mapy drogowej z 2023 roku, podnosząc bezpieczeństwo kwantowe i prywatność do wyższych priorytetów, a jednocześnie obniżając rangę verifiable delay functions (VDFs) oraz kilku wcześniejszych usprawnień Ethereum Virtual Machine (EVM).

Zmieniona mapa drogowa wprowadza natywne rollupy, futures na blob i gas, nowe typy stanów oraz mechanizmy skalowania postkwantowego. Buterin bada również architektury wykonywania poza EVM, a RISC-V, LeanISA, rekurencyjne STARK-i oraz wspomagana przez AI formalna weryfikacja stają się kluczowymi obszarami zainteresowania. Mapa drogowa pełni rolę osobistej wizji technicznej Buterina dla ewolucji protokołu Ethereum, a nie wiążącego harmonogramu rozwoju, choć regularnie sygnalizuje kierunki wpływające na zespoły klienckie i szerszą społeczność badawczą.

Przesunięcia w mapie drogowej i nowe priorytety

Według Buterina kilka elementów poprzedniej mapy drogowej zostało uporządkowanych na nowo. Bezpieczeństwo kwantowe otrzymuje teraz większą uwagę, podczas gdy VDFs i część usprawnień EVM została przesunięta niżej na liście priorytetów. Inne projekty techniczne ewoluowały w kierunku nowszych podejść. Podniesienie znaczenia bezpieczeństwa kwantowego odzwierciedla rosnącą świadomość w społeczności kryptograficznej, że wystarczająco wydajne komputery kwantowe mogłyby w przyszłości naruszyć podpisy oparte na krzywych eliptycznych, które obecnie zabezpieczają konta Ethereum.

Co istotne, Verkle trees zostały zastąpione przez unified binary trees i PBT (Post-Quantum Binary Trees), a state expiry ustąpiło miejsca nowym typom stanów. Prywatność została wyniesiona do rangi pierwszoplanowego elementu w zaktualizowanych planach Ethereum, a Buterin wymienił keyed nonces, recent roots, komponenty FOCIL, lean privacy pools i wormholes jako odpowiednie funkcje.

Mapa drogowa obejmuje także skalowanie postkwantowe poprzez leanSPHINCS signatures i zkzk frames. Do planowanej infrastruktury Ethereum dodano również blob i gas futures.

Natywne rollupy pojawiły się w mapie drogowej po postępach w technologii SNARK (succinct non-interactive arguments of knowledge). Buterin zauważył, że w 2023 roku technologia nie była jeszcze wystarczająco dojrzała dla takiego podejścia.

Eksploracja wykonywania poza EVM

Buterin zarysował szerszą wizję warstwy wykonawczej Ethereum, sugerując, że zkzk frames mogą poprowadzić protokół w stronę udostępnienia zestawu instrukcji poza EVM. LeanISA i RISC-V należą obecnie do głównych kandydatów. RISC-V to otwarta architektura zestawu instrukcji, szeroko stosowana w akademickich i przemysłowych projektach sprzętowych, a jej uwzględnienie w Ethereum sygnalizuje zainteresowanie modelem wykonania z rozbudowanym istniejącym ekosystemem narzędzi i prac nad formalną specyfikacją.

Buterin opisał oba rozwiązania jako prostsze, nowsze i bardziej efektywne niż EVM. Zasugerował także możliwość przekształcenia EVM w reprezentację pośrednią umieszczoną nad innym zestawem instrukcji. Jednocześnie zaznaczył, że głębsza eksploracja jest jeszcze zbyt wczesna dla obecnego strawmap.

Nowe typy stanów również reprezentują odmienny model skalowania, według Buterina. Projekty te koncentrują się na wyspecjalizowanych mechanizmach, a nie na maksymalizowaniu każdego rodzaju aktywności w Ethereum.

STARK-i i AI odgrywają większą rolę

Buterin wskazał rekurencyjne STARK-i i wspomaganą przez AI formalną weryfikację jako powtarzające się motywy w zaktualizowanej mapie drogowej. Rekurencyjne STARK-i pojawiają się w wielu warstwach protokołu Ethereum, a jeden prymityw weryfikacyjny mógłby potencjalnie obsługiwać jednocześnie warstwę wykonania, konsensusu i danych.

Buterin podkreślił, że formalna weryfikacja staje się niezbędna do bezpiecznego wdrażania takich współdzielonych komponentów. Szersze wysiłki w zakresie formalnej weryfikacji są coraz częściej powiązane z nowoczesnymi narzędziami AI, co skutkuje większym naciskiem na matematyczną weryfikację kodu w całej mapie drogowej. Zbieżność tych trendów odzwierciedla szersze zjawisko w inżynierii oprogramowania, w którym narzędzia oparte na AI są wykorzystywane do dowodzenia własności poprawności w złożonych systemach trudnych do zweryfikowania samym testowaniem.

Buterin stwierdził, że długoterminowe cele Ethereum obejmują bezpieczeństwo kwantowe, silniejszą prywatność, solidne bezpieczeństwo, odporność na cenzurę i większą skalowalność. Opisał także docelową architekturę Ethereum, która pozostaje lekka i wydajna w dłuższym horyzoncie.