Ethereum ZK масштабирование: революция L1 от 20 транзакций в секунду до 10000 транзакций

robot
Генерация тезисов в процессе

Маршрут масштабирования Ethereum: достижение 10,000 транзакций в секунду с помощью технологий ZK и zkEVM

Ethereum скоро отметит десятую годовщину своего генезис-блока. После десяти лет исследований, его дорожная карта по масштабированию открывает новые направления и видения. Самое захватывающее заключается в том, что после нескольких лет исследований масштабирования L2, Ethereum L1 наконец нашел надежный путь для достижения экстремального масштабирования при сохранении максимальной децентрализации.

Проще говоря, начиная с настоящего времени, лимит газа и TPS Ethereum будут увеличиваться в несколько раз каждый год. Валидаоры больше не будут повторно выполнять каждую транзакцию, а будут просто проверять одно доказательство с нулевым знанием (ZK-proof), чтобы подтвердить, что эта партия транзакций была корректно выполнена, что позволит увеличить TPS базовой сети до десятков тысяч в секунду.

Одновременно L2 также будет синхронно расширяться, достигая десятков тысяч, а даже миллионов TPS. Новый тип L2 под названием "родной Rollup" будет работать как программируемые шардирования, обеспечивая такую же безопасность, как L1.

Хотя эти предложения еще не были официально одобрены, они основаны на идеях, которые Виталик Бутерин начал исследовать с 2017 года, и получили поддержку от основного исследователя Фонда Ethereum Джастина Дрейка.

Дрейк на конференции EthCC заявил: "Мы находимся на ключевом поворотном моменте в расширении Эфира, я твердо верю, что мы скоро войдем в эпоху GigaGas уровня L1 — около 10 000 TPS, ключом к началу этой эпохи являются zkEVM и реальное доказательство."

Конечная цель Дрейка — достичь 10 миллионов TPS в экосистеме Ethereum в течение 10 лет. Это означает, что будущее обязательно станет архитектурой "сети в сети": различные L2 будут выполнять разные сценарии, взвешивая преимущества и недостатки, совместно расширяя всю экосистему для удовлетворения глобальных потребностей.

Почему Ethereum L1 трудно масштабировать в большом объеме?

Хотя другие блокчейны уже пытались увеличить пропускную способность с помощью более мощного оборудования и вычислительной мощности, Эфир всегда придерживался почти идеологической приверженности децентрализации. С точки зрения максималистов ETH, такие "централизованные цепочки данных", как Solana, имеют миллионы долларов централизованных рисков, и правительство может напрямую проверять транзакции на этих узлах. Даже такие цепочки, как Sui, которые требуют меньше аппаратных ресурсов, имеют стоимость и требования к пропускной способности, которые отпугивают, что влияет на степень децентрализации.

В сравнении, Ethereum даже может работать на Raspberry Pi. Такой низкий барьер для входа позволяет более чем 15 000 публичным узлам и миллионам валидаторов участвовать в сети, что делает практически невозможным цензурирование транзакций и придаёт всей сети высокую устойчивость к атакам.

Цена заключается в том, что скорость крайне низка — текущая TPS составляет примерно 18-20 транзакций в секунду, в то время как Solana — около 1500 транзакций в секунду.

В некотором смысле, архитектура блокчейна изначально неэффективна, это немного похоже на таблицу Google: каждый раз, когда изменяется ячейка, все компьютеры по всему миру должны сначала пересчитать всю таблицу, и только после подтверждения корректности обновить её.

Именно потому, что при сохранении принципа децентрализации пространство для масштабирования основной сети ограничено, Ethereum в 2020 году вынужден был пойти по этому спорному пути масштабирования через L2.

!

Как ZK может сломать невозможный треугольник блокчейна?

Виталик Бутерин предложил концепцию "невозможного треугольника блокчейна", описывающую трудности, с которыми сталкиваются публичные цепочки в попытке достичь безопасности, масштабируемости и децентрализации одновременно. Почти все решения по увеличению пропускной способности могут удовлетворить лишь два из этих требований, неизбежно жертвуя третьим.

До появления технологии ZK. Нулевое знание может математически доказать, что множество сложных сделок было выполнено правильно, не раскрывая детали транзакции. Процесс генерации ZK-доказательства очень сложен, но проверка правильности доказательства быстрая и легковесная.

Таким образом, будущее Эфира заключается в том, что вместо того, чтобы слабые узлы Raspberry Pi пересчитывали все транзакции, лучше, чтобы валидаторы просто проверяли один маленький ZK-доказательство математического результата.

Дрейк даже пошутил, что в будущем вычислительная нагрузка для проверки ZK-доказательств будет настолько мала, что даже Raspberry Pi Pico за 7 долларов сможет с ней справиться, и не потребуется крупный дата-центр.

!

zkEVM: Путь к 10 000 TPS

Недавно София Голд из фонда Ethereum сообщила в блоге: в течение следующего года основная сеть L1 может интегрировать основанную на нулевых знаниях виртуальную машину Ethereum (zkEVM).

Стоит отметить, что многие практические исследования ZK-технологий на самом деле начались с сетей L2. Например, одна из полностью совместимых с EVM цепей — ZK Rollup, на которой любое приложение, работающее на Ethereum, может работать без проблем.

Руководитель этой публичной цепочки объяснил, что технология ZK дает ответ на невозможный треугольник блокчейна: "Сила ZK заключается в том, что мы можем значительно увеличить лимит газа L1, и при этом увеличение вычислительной нагрузки не сделает проверку более сложной."

Он добавил, что с уменьшением задержек и затрат на генерацию ZK-доказательств мы можем обрабатывать более высокую пропускную способность, при этом сохраняя очень низкие аппаратные требования для верификации — даже умные часы могут справиться с задачей верификации.

Однако сообщество не должно быть чрезмерно оптимистичным, даже если в течение следующего года zkEVM успешно интегрируется в L1, он не сможет сразу же достичь 10 000 TPS в первый день.

!

Достигать малым шагом, а затем завершить за мгновение

Ethereum в настоящее время имеет пять основных программных клиентов, доступных для работы в сети, что означает, что даже если какой-либо клиент столкнется с проблемами, сеть не остановится.

В будущем обновлении Ethereum планирует сначала выпустить два или три модифицированных клиента с поддержкой ZK-верификации, позволяя валидаторам выбирать проверку через нулевое знание, а не повторное выполнение каждой транзакции.

Сначала только несколько валидаторов перейдут на новый режим валидации, чтобы на раннем этапе выявить и исправить потенциальные проблемы.

Команда по координации протокола Фонда Ethereum, Ладислав, заявил: "Переход на snark-версию EVM будет постепенным процессом".

Пользователи в основном будут постепенно ощущать увеличение предела Gas на L1, что означает увеличение экономической активности сети. Хотя переход L1 к ZK-верификации требует времени, расширение предела Gas почти уже на горизонте.

На прошлой неделе лимит газа L1 был повышен на 22%, достигнув 45 миллионов. Исследователь Данкрат Файст предложил EIP, который предлагает клиентам автоматически трижды в год повышать лимит газа. Согласно этому плану, через четыре года основная сеть Ethereum сможет достигнуть примерно 2000 TPS.

А Джастин Дрейк даже предложил продлить этот темп на два года, чтобы к 2031 году достичь пропускной способности в 1 гигагас и реализовать около 10 000 TPS.

!

ETH3.47%
ZK2.62%
L10.79%
Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • 4
  • Репост
  • Поделиться
комментарий
0/400
BTCBeliefStationvip
· 08-10 14:17
Каждые десять тысяч сделок в секунду? Подождите, я посчитаю, сколько месяцев потребуется для окупаемости инвестиций.
Посмотреть ОригиналОтветить0
OnchainDetectivevip
· 08-10 05:08
Сохраняйте скептицизм по поводу этих так называемых "прорывов"; данные TPS совершенно не совпадают с моим мониторингом в блокчейне, за этим определенно кроется что-то еще...
Посмотреть ОригиналОтветить0
GhostAddressHuntervip
· 08-10 04:50
Наконец-то можно поиграть на нервах! tps памп
Посмотреть ОригиналОтветить0
SolidityJestervip
· 08-10 04:46
Наконец-то догнали tps Биткойна?
Посмотреть ОригиналОтветить0
  • Закрепить