Ethereum rozwiązało trilemat blockchaina, mówi Vitalik Buterin

Ethereum współzałożyciel Vitalik Buterin mówią Trilemat blockchaina został rozwiązany nie jako teoria, ale w działającym kodzie, który jest już uruchomiony na Ethereum. W poście na X, Buterin argumentował, że połączenie Peer Data Availability Sampling (PeerDAS) i Zero-Knowledge Ethereum Virtual Machines (ZK-EVM) pozwala Ethereum osiągnąć jednocześnie decentralizację, bezpieczeństwo i wysoką przepustowość – równowagę od dawna uważaną za nieosiągalną w projektowaniu blockchaina.

„Trilemat został rozwiązany – nie na papierze, ale za pomocą działającego na żywo kodu, z czego połowa (próbkowanie dostępności danych) jest już *dostępna w sieci głównej*, a druga połowa (ZK-EVM) dotyczy *obecnej jakości produkcyjnej* – jedyne, co pozostaje, to bezpieczeństwo” – powiedział Buterin. 

Trilemat blockchaina kształtował każdą ważną decyzję dotyczącą protokołu od ponad dekady. Jeśli Buterin ma rację, architektura leżąca u podstaw Ethereum wkracza w nową fazę, opartą na rozproszonych obliczeniach, a nie na replikacji, co ma realne implikacje dla skalowalności, walidacji i odporności sieci.

Czym jest trilemat blockchain?

Trilemat blockchain opisuje trudność optymalizacji trzech podstawowych właściwości jednocześnie:

• Decentralizacja: Wielu niezależnych uczestników może uruchamiać węzły i weryfikować system.
• Bezpieczeństwo: Sieć jest odporna na ataki, oszustwa i nieprawidłowe zmiany stanu.
• Skalowalność (wysoka przepustowość): System pozwala na wydajne przetwarzanie dużych ilości danych i transakcji.

Historycznie rzecz biorąc, blockchainom udawało się osiągnąć tylko dwa z tych celów, kosztem trzeciego. Na przykład Bitcoin priorytetowo traktuje decentralizację i bezpieczeństwo, ale przetwarza transakcje powoli. Szybsze łańcuchy często rezygnują z decentralizacji na rzecz wydajności, polegając na mniejszej liczbie walidatorów lub większych wymaganiach sprzętowych.

Dlaczego Vitalik Buterin powiedział, że trilemat został rozwiązany?

Argument Buterina opiera się na dwóch udoskonaleniach technicznych, które obecnie postępują równolegle: PeerDAS oraz ZK-EVM-yJeden z nich jest już dostępny w sieci głównej Ethereum. Drugi osiągnął już wydajność produkcyjną, a prace nad bezpieczeństwem wciąż trwają.

Według niego Ethereum staje się „fundamentalnie nowym i potężniejszym rodzajem zdecentralizowanej sieci”. Porównał nową architekturę do „BitTorrenta z konsensusem”, łączącego wysoką przepustowość z kryptograficzną zgodą co do stanu.

W przeciwieństwie do wcześniejszych propozycji, ta zmiana nie jest spekulacyjna. Próbkowanie dostępności danych jest już dostępne, a wydajność dowodzenia ZK-EVM poprawiła się do tego stopnia, że ​​większość bloków Ethereum można zweryfikować w ciągu kilku sekund.

Jak wcześniejsze sieci radziły sobie z przepustowością i konsensusem?

Aby zrozumieć, dlaczego to ma znaczenie, Buterin wskazał na dwa wcześniejsze systemy peer-to-peer, które ukształtowały myślenie o blockchainie.

BitTorrent (2000)
BitTorrent pokazał, że ogromną przepustowość można osiągnąć w sposób zdecentralizowany. Pliki były dzielone na części i udostępniane wielu użytkownikom. Brakowało jednak warstwy konsensusu. System nie mógł uzgodnić jednego globalnego stanu.

Odkryj obiecujące projekty...

Obiecujące projekty...

(Reklama)

Artykuł ciąg dalszy...

Bitcoin (2009)
Bitcoin wprowadził zdecentralizowany konsensus, umożliwiając tysiącom węzłów uzgadnianie historii transakcji. Osiągnięto to jednak poprzez replikację pracy. Każdy pełny węzeł przetwarza każdą transakcję. Taka konstrukcja zapewnia bezpieczeństwo systemu, ale ogranicza przepustowość.

Nowy projekt Ethereum ma na celu przełamanie tego schematu poprzez rozłożenie pracy na węzły przy jednoczesnym zachowaniu pełnej weryfikacji kryptograficznej.

Czym jest PeerDAS i dlaczego jest tak ważny?

Próbkowanie dostępności danych równorzędnych zmienia sposób, w jaki węzły Ethereum sprawdzają dostępność danych blokowych.

Zamiast pobierać całe bloki, walidatory losowo pobierają próbki z małych fragmentów danych. Jeśli dostępna jest wystarczająca liczba próbek, sieć może mieć pewność, że pełne dane istnieją i są dostępne.

Warto zauważyć, że dostępność danych jest głównym wąskim gardłem w skalowaniu Ethereum. Zmniejszając obciążenie danymi na poszczególnych węzłach, PeerDAS umożliwia:

• Większa przepustowość bez zwiększania wymagań sprzętowych
• Dalszy udział walidatorów domowych i małych
• Silne gwarancje, że danych blokowych nie można wstrzymać

PeerDAS jest już dostępny w sieci głównej Ethereum, co oznacza przejście od badań teoretycznych do infrastruktury operacyjnej.

Czym są maszyny ZK-EVM i jak się do tego zabrać?

Maszyny wirtualne Ethereum o zerowej wiedzy umożliwiają weryfikację transakcji Ethereum przy użyciu dowodów kryptograficznych, zamiast ponownego wykonywania każdego obliczenia.

Mówiąc najprościej, ZK-EVM generuje dowód, który mówi: „Transakcje te zostały wykonane poprawnie, zgodnie z zasadami Ethereum”, bez ujawniania każdego wewnętrznego kroku. Inne węzły mogą szybko zweryfikować ten dowód.

Ostatnie wzrosty wydajności były znaczące:

• Czasy testowania skróciły się z około 16 minut do około 16 sekund
• Koszty dowodzenia spadły około 45-krotnie
• Około 99% bloków Ethereum można teraz udowodnić w czasie krótszym niż 10 sekund na sprzęcie docelowym

Maszyny ZK-EVM znajdują się obecnie w fazie alfa. Wydajność jest uznawana za jakość produkcyjną, ale audyty bezpieczeństwa i ochrony wciąż trwają.

Dlaczego ta kombinacja zmienia architekturę Ethereum?

PeerDAS i ZK-EVM rozwiązują różne aspekty problemu skalowalności.

PeerDAS dba o dostępność danych, zapewniając dostęp do danych blokowych bez konieczności pobierania wszystkich danych przez każdy węzeł. Maszyny ZK-EVM obsługują obliczenia, umożliwiając węzłom weryfikację poprawności bez konieczności powtarzania całego wykonania.

Razem pozwalają Ethereum przejść od pracy replikowanej do rozproszonej. To jest kluczowy powód, dla którego, jak twierdzi Buterin, ten trilemat jest rozwiązany w praktyce.

Ethereum może teraz obsługiwać:

• Zdecentralizowane uczestnictwo
• Konsensus kryptograficzny
• Wysoka przepustowość danych

Wszystkie trzy filary są obecne jednocześnie, wspierane przez działający kod i mierzalną poprawę wydajności.

Jaki jest harmonogram pełnego wdrożenia?

Buterin przedstawił wieloletni plan działania, który będzie obowiązywał do końca dekady.

W 2026
Oczekuje się znacznych wzrostów limitów gazu, które nie zależą od ZK-EVM. Opierają się one na limitach Balance Attack i zapisanym rozdziale Proposer-Builder. Ten okres będzie również oznaczał pierwsze realne możliwości uruchomienia węzłów ZK-EVM.

Między 2026 a 2028 rokiem
Deweloperzy planują wprowadzenie zmian w cenach gazu, zmian w strukturze stanu oraz przeniesienia ładunków wykonawczych do blobów. Działania te mają na celu zapewnienie bezpieczeństwa i stabilności wyższej przepustowości.

Między 2027 a 2030 rokiem
Oczekuje się, że walidacja ZK-EVM stanie się podstawową metodą weryfikacji bloków. Limity gazu znacznie wzrosną w tej fazie.

Dlaczego bezpieczeństwo nadal jest tak ważną kwestią?

Mimo poprawy wydajności twórcy Ethereum podkreślają, że bezpieczeństwo pozostaje najważniejszym priorytetem.

Fundacja Ethereum jasno określiła cele kryptograficzne:

• 100-bitowe, możliwe do udowodnienia bezpieczeństwo do maja 2026 r.
• 128-bitowe, możliwe do udowodnienia bezpieczeństwo do końca 2026 r.
• Obowiązkowe korzystanie z narzędzia do szacowania bezpieczeństwa Soundcalc do lutego

Fundacja ostrzega, że ​​naruszenie systemu dowodowego może mieć poważne konsekwencje. Atakujący może wybić tokeny, zmienić stan lub ukraść fundusze.

George Kadianakis z zespołu kryptograficznego fundacji podkreślił, jak ważne jest ustabilizowanie architektur przed rozpoczęciem głębszych prac nad formalną weryfikacją.

Czym jest rozproszone budowanie bloków i dlaczego jest takie ważne?

Buterin opisał rozproszone budowanie bloków jako trzeci długoterminowy cel, oprócz PeerDAS i ZK-EVM.

Idealnym rozwiązaniem byłby system, w którym żaden pojedynczy podmiot nigdy nie zbuduje całego bloku w jednym miejscu. Choć nie oczekuje się tego w najbliższym czasie, nawet częściowy postęp mógłby zmniejszyć ryzyko cenzury i scentralizowanej ingerencji.

Możliwe podejścia obejmują:

• Rozszerzanie kanałów uwzględniania transakcji w protokole
• Korzystanie z rozproszonych rynków budowniczych poza protokołem

Obydwa rozwiązania mają na celu zwiększenie sprawiedliwości geograficznej i zmniejszenie kontroli nad kolejnością transakcji.

Jak to wpływa na szerszy kierunek rozwoju Ethereum?

Buterin przestrzegał również przed odwracaniem uwagi. W osobnym wpisie ostrzegł, że Ethereum nie powinno podążać za krótkoterminowymi trendami, takimi jak tokenizowane dolary czy polityczne memcoiny, kosztem swoich głównych celów.

Wielokrotnie podkreślał wagę aplikacji, które przetrwają nawet po zniknięciu ich pierwotnych twórców. Ten „test ucieczki” odzwierciedla szersze obawy dotyczące braku zaufania i odporności systemu.

Jednocześnie ostrzegł, że rosnąca złożoność protokołu grozi koncentracją wiedzy w rękach niewielkiej grupy ekspertów, co osłabi decentralizację w praktyce.

Podsumowanie

Twierdzenie Vitalika Buterina, że ​​trilemat blockchaina został rozwiązany, opiera się na konkretnym postępie technicznym, a nie abstrakcyjnych obietnicach. Dzięki PeerDAS działającemu w sieci głównej i maszynom ZK-EVM osiągającym wydajność produkcyjną, Ethereum oferuje teraz decentralizację, bezpieczeństwo i wysoką przepustowość w ramach jednej architektury.

Pełne wdrożenie zajmie lata, a bezpieczeństwo pozostaje kwestią priorytetową. Jest to jednak efekt dziesięcioletnich wysiłków, począwszy od wczesnych badań dostępności danych w 2015 roku i pierwszych eksperymentów ZK-EVM około 2020 roku. 

Zasoby 

1. Vitalik Buterin na X:Post z 3 stycznia

2. Fundacja Ethereum na PeerDAS:O PeerDAS

3. Fundacja Ethereum na ZKEVM:O ZKEVM