Strawmap розкритий — Віталік Бутерін пояснює прагнення Ethereum до швидшого UX на рівні 1

Співзасновник Ethereum Віталік Бутерін окреслив амбітний багаторічний план зробити базовий рівень Ethereum швидшим, легшим і зрештою стійким до квантових атак, починаючи з коротших слотів і майже миттєвої фіналізації.

Візія Ethereum 2029: швидкі слоти, швидка фіналізація та сумісність з STARK

У детальному пості на X Віталік Бутерін описав те, що він назвав «дуже важливим документом», маючи на увазі щойно опублікований «strawmap», концептуальну дорожню карту, запропоновану дослідником Фонду Ethereum Джастіном Дрейком. Документ окреслює довгострокове бачення оновлень рівня 1 (L1) Ethereum до кінця десятиліття.

«Ми почнемо з швидких слотів і швидкої фіналізації», — написав Бутерін. «Я очікую, що ми поступово зменшуватимемо час слотів», — посилаючись на формулу «sqrt(2) на кроці», яка переведе Ethereum з 12-секундних слотів до 8, 6, 4, 3 і потенційно 2 секунд. Останні кроки, за його словами, залежать від «глибоких досліджень».

Що таке Strawmap?

Strawmap — це поєднання слів «strawman» і «roadmap» — не офіційний указ, а інструмент координації. За словами Дрейка, він орієнтований на просунутих читачів, включаючи дослідників, розробників і учасників управління, і представляє амбіції Ethereum L1 на єдиній візуальній лінії часу.

До його п’яти «зірок півночі» входять швидкий L1 із слотами та фіналізацією, вимірюваними в секундах; «гігагас» L1, орієнтований на 1 гігагасу за секунду за допомогою zkEVM і доказів у реальному часі; «терагас» L2, що підвищує доступність даних до 1 гігабайта за секунду; пост-квантову криптографію; і першокласну приватність для переказів ETH.

Таймлайн простягається до 2029 року, з приблизно одним форком кожні шість місяців. Наступні та заплановані форки з’являються у послідовності назв з зірками, продовжуючи традицію космічного брендингу Ethereum.

Швидші слоти, та сама безпека?

Сьогодні Ethereum працює на слотах тривалістю 12 секунд. Але Бутерін пояснив, що час слоту буде розглядатися як налаштовуваний параметр, який зменшуватиметься, коли довіра буде достатньою для збереження безпеки.

«Загалом, ми розглядатимемо час слоту як параметр, який ми коригуємо вниз, коли будемо впевнені, що це безпечно», — написав він, порівнюючи це з калібруванням цілей блобів.

Він наголосив, що більша частина дорожньої карти незалежна від тривалості слоту. «Нам потрібно робити приблизно те саме, незалежно від того, чи тривалість слоту 2 секунди чи 32 секунди», — сказав він.

Одним із ключових факторів є покращення мережевих протоколів peer-to-peer (p2p), включаючи роботу з кодуванням стирання. Замість того, щоб кожен вузол отримував цілі тіла блоків від кількох пір, блоки можна розділити на частини — наприклад, вісім фрагментів, будь-які чотири з яких можуть відновити повний блок. Такий підхід зберігає резервність, одночасно зменшуючи пропускну здатність та затримки через повільних учасників.

Бутерін зазначив, що внутрішня статистика свідчить, що ця архітектура може значно зменшити час поширення блоку у 95-й перцентилі, роблячи коротші слоти можливими без втрати безпеки, окрім ускладнення протоколу.

Перегляд структури атестаторів і слотів

Інші зміни перетинаються з пропозиціями, такими як ePBS, FOCIL і швидке правило підтвердження, які вводять більш складні структури слотів. Ці функції звужують межі затримки, зменшуючи безпечний максимум приблизно з третини до п’ятої частини слоту.

Щоб компенсувати цю компресію, дослідники досліджують дизайн, за яким лише 256–1024 випадково обраних атестаторів підписують кожен слот. Для нефіналізуючого вибору форку, за словами Бутеріна, достатньо меншої кількості учасників. Менша кількість підписів дозволить усунути фазу агрегації, що зменшить кілька мілісекунд у кожному слоті.

Фіналізація за секунди, а не за хвилини

Якщо час слоту — це ритм, то фіналізація — це штамп остаточного підтвердження. Сьогодні середній час фіналізації Ethereum становить близько 16 хвилин, базуючись на 12-секундних слотах і підтвердженнях у кілька епох за дизайном Gasper.

Strawmap пропонує відокремити слоти від фіналізації і застосувати алгоритм Byzantine fault-tolerant для однокругової фіналізації, відомий як варіант Minimmit. У кінцевому стані фіналізація може становити від 6 до 16 секунд.

«Швидка фіналізація — це складніше», — визнав Бутерін, додавши, що кінцевий протокол може бути простішим за систему Gasper, навіть якщо шлях переходу буде інвазивним.

Можлива траєкторія, описана у його пості, передбачає поступове скорочення часу від сьогоднішніх 16 хвилин до все коротших інтервалів — включно з фіналізацією менше ніж за хвилину — до досягнення однозначних секунд у Minimmit із більш агресивними параметрами.

Пост-квантова криптографія та сумісність з STARK за дизайном

Оскільки зміни будуть масштабними, Бутерін зазначив, що найбільший крок може бути об’єднаний з криптографічною реформою, включаючи пост-квантові, хеш-орієнтовані підписи та функцію хешування, сумісну з STARK.

Розробники оцінюють відповіді на недавні занепокоєння щодо Poseidon2, включаючи збільшення кількості раундів, повернення до Poseidon1 або застосування звичайних хешів, таких як BLAKE3. Дослідження тривають.

Одним із важливих наслідків поступового підходу є те, що квантова стійкість на рівні слотів може з’явитися раніше, ніж захист на рівні фіналізації. У такому сценарії, якщо раптово з’являться потужні квантові комп’ютери, гарантії фіналізації можуть похитнутися, тоді як сама ланцюг продовжить працювати.

Апгрейд «Корабля Тесея»

У підсумку Бутерін охарактеризував процес як поступову заміну компонентів один за одним. «Очікуйте поступового зменшення як часу слотів, так і часу фіналізації», — написав він, поєднавши це з описом трансформації Ethereum у «корабель Тесея» щодо структури слотів і консенсусу.

Strawmap — це не обіцянка, а пропозиція — щільний план, що запрошує до обговорення щодо того, як має розвиватися базовий рівень Ethereum. Чи досягне мережа слотів у 2 секунди та однозначної фіналізації до кінця десятиліття — залежатиме від досліджень, управління та складної мистецької роботи децентралізованого консенсусу.

Але напрямок чіткий: швидші блоки, швидше розв’язання і протокол, створений для того, щоб пережити як апаратні цикли, так і криптографічні епохи.

FAQ 🔎

• Що таке strawmap Ethereum? Strawmap — це довгострокова концептуальна дорожня карта, що окреслює пропоновані оновлення Layer 1 до 2029 року.
• Як швидко може стати фіналізація Ethereum? За запропонованих змін, фіналізація може з часом зменшитися з приблизно 16 хвилин до приблизно 6–16 секунд.
• Що таке швидкі слоти в Ethereum? Швидкі слоти — це зменшення часу блоків з 12 секунд до якнайнижчого значення, наприклад 2 секунд, залежно від досліджень і безпеки.
• Чи робить strawmap Ethereum квантово-стійким? План передбачає перехід на пост-квантові хеш-орієнтовані підписи, потенційно роблячи частини Ethereum квантово-стійкими раніше, ніж буде повністю оновлено захист фіналізації.