فيتاليك بوترين يستهدف عنق الزجاجة الأساسية للإيثيريوم من خلال إصلاح جريء

يقوم فيتاليك بوتيرين بتحويل حديث تكبير الإيثيريوم بعيدا عن الطبقة الثانية (L2) إلى جوهر البروتوكول.

يجادل المبتكر الروسي الكندي بأن أكبر قيود إيثيريوم طويلة الأمد ليست التجميع أو سعة الكتل، بل عنق زجاجة معمارية أعمق داخل شجرة الحالة والآلة الافتراضية للشبكة.

يقترح فيتاليك بوتيرين إعادة هيكلة عميقة لنظام الإيثيريوم تستهدف اختناقات شجرة الحالة والآلات الافتراضية

وفقا لبوترين، يشكل مكونان — شجرة الحالات للشبكة والآلة الافتراضية — أكثر من 80٪ من تكاليف الإثبات. ويقول إن هذه قضية حاسمة مع تحول تقنية المعرفة الصفرية (ZK) إلى محور خارطة طريق إيثيريوم.

"اليوم سأركز على أمرين كبيرين: تغييرات شجرة الولاية، وتغييرات الوسائط الافتراضية"، مضيفة أن كلاهما "الاختناقات الكبرى التي يجب أن نواجهها إذا أردنا إثباتا فعالا."

إعادة هيكلة الشجرة الثنائية

في قلب الاقتراح يوجد EIP-7864، الذي سيحل محل شجرة ميركل باتريشيا السداسية الحالية من إيثيريوم بتصميم شجرة ثنائية.

قد يبدو التغيير دقيقا، لكن تداعياته كبيرة. ستنتج الأشجار الثنائية إثباتات ميركل أقصر بحوالي 4 مرات من الهيكل الحالي، مما يقلل بشكل كبير من متطلبات عرض النطاق الترددي للتحقق بشكل كبير.

وهذا يجعل العملاء الخفيفين والتطبيقات التي تحافظ على الخصوصية أرخص وأكثر قابلية للتطبيق.

كما سيقوم الهيكل الجديد بتجميع فتحات التخزين في "صفحات"، مما يسمح للتطبيقات التي تحمل البيانات ذات الصلة بالقيام بذلك بكفاءة أكبر.

العديد من التطبيقات اللامركزية (dApps) تصل باستمرار إلى فتحات التخزين المجاورة. وهذا يعني أن الترقية قد توفر أكثر من 10,000 بنزين في بعض الحالات .

اقترح بوتيرين أيضا إقران تغيير الشجرة بدوال تجزئة أكثر كفاءة، مما قد يحقق مكاسب إضافية في سرعة توليد الإثبات.

والأهم من ذلك، أن إعادة التصميم ستجعل الطبقة الأساسية لإيثيريوم أكثر "ودية للمثبتين"، مما يسمح لتطبيقات ZK بالاندماج مباشرة مع حالة إيثيريوم بدلا من بناء أنظمة متوازية.

عند التكبير، يهدف اقتراح الشجرة الثنائية إلى توحيد عقد من الدروس المستفادة في إدارة الدولة في هيكل أنظف ومقاوم للمستقبل.

مستقبل يتجاوز جهاز التصويت الإلكتروني؟

والأكثر طموحا هو رؤية بوتيرين طويلة المدى لمحرك تنفيذ إيثيريوم. طرح فكرة الانتقال في النهاية إلى ما هو أبعد من آلة إيثيريوم الافتراضية (EVM) نحو بنية قائمة على RISC-V.

RISC-V هو مجموعة تعليمات مفتوحة مستخدمة على نطاق واسع يمكن أن تقدم كفاءة وبساطة أكبر.

جادل بوتيرين بأن اعتماد إيثيريوم المتزايد على النسخ المسبقة للحالات الخاصة يعكس انزعاجا أعمق من جهاز EVM نفسه.

إذا كان الوعد الأساسي لإيثيريوم هو البرمجة العامة الأغراض، فيجب على الجهاز الافتراضي دعم هذه الرؤية بالكامل دون الحاجة إلى حلول بديلة مفرطة. يمكن للآلة الافتراضية المبنية على RISC-V أن تفعل :

• تقليل التعقيد
• تحسين كفاءة التنفيذ الخام، و
• تتوافق بشكل أفضل مع أنظمة إثبات المعرفة الصفرية الحديثة، والتي تستخدم العديد منها بالفعل بيئات RISC-V داخليا.

على المدى القريب، اقترح بوتيرين "مترجم رياضي موجه مسبقا"، وصف بأنه "وحدة معالجة رسومات للجهاز الإلكتروني الإلكتروني". وهذا يمكن أن يسرع بشكل كبير من عمليات التشفير.

على المدى الطويل، عرض انتقالا تدريجيا حيث يقوم RISC-V أولا بتشغيل الترجمات المسبقة، ثم يدعم العقود التي ينشرها المستخدمون، وفي النهاية يستوعب جهاز التصويت الإلكتروني نفسه كطبقة توافق.

الجدل حول التعقيد

ومع ذلك، ليس الجميع مقتنعا بأن إيثيريوم بحاجة إلى تغييرات أكثر عمقا. انتقد المحلل DBCrypto ما وصفه بالتجريد المتزايد عبر خارطة طريق إيثيريوم، بما في ذلك أطر عمل جديدة تهدف إلى معالجة تجزئة التجميع.

كل طبقة إضافية، كما جادل، تزيد من التعقيد، وتقدم افتراضات الثقة، وتخلق أسطح هجوم محتملة إضافية.

يعكس هذا التوتر نقاشا أوسع حول ما إذا كان يجب على إيثيريوم الاستمرار في وضع الحلول فوق تصميمها الحالي أم إعادة صياغة أساسها.

ومع ذلك، وفقا لفيتاليك بوتيرين، يجب أن تتطور بنية إيثيريوم وتتكيف مع انتقال براهين المعرفة الصفرية من تخصص إلى ضرورة.

يقترح أن المرحلة التالية من التدرج قد لا تحدث في الطبقة الثانية بل في أعماق نواة الإيثيريوم.