Reestructurando Ethereum: Volviendo al camino de la simplicidad

Ethereum, como la infraestructura básica del sistema financiero descentralizado global, ha estado comprometido en convertirse en el libro de contabilidad mundial que soporta los activos de la civilización y los registra. Sin embargo, a medida que el sistema ha ido evolucionando, su complejidad ha ido en aumento, lo que no solo ha afectado la escalabilidad, sino que, más importante aún, ha reducido la comprensibilidad, mantenibilidad y verificabilidad del sistema. Ahora es el momento de reevaluar el concepto de diseño de Ethereum y devolverlo a una trayectoria más simple.

Sencillez: La base de la descentralización

El asombro que provoca el Bitcoin se debe en gran medida a la extrema simplicidad de su protocolo. Esta simplicidad no solo reduce la barrera de comprensión y desarrollo, sino que también disminuye la complejidad del mantenimiento a largo plazo, reduce el riesgo de vulnerabilidades de seguridad significativas y disminuye la posibilidad de ser manipulado por intereses particulares. En comparación, Ethereum aún tiene un gran margen de mejora en este aspecto.

Capa de consenso simplificada

El futuro mecanismo de consenso de Ethereum integrará los logros de investigación de la última década en teoría del consenso, pruebas de conocimiento cero y economía de staking, con el objetivo de construir una capa de consenso significativamente simplificada y óptima a largo plazo. Las principales medidas incluyen:

1. Introducir un mecanismo de finalización de tres ranuras para simplificar la lógica compleja relacionada con slot y epoch.
2. Optimizar la elección de forks y la estructura de la red, reducir la cantidad de validadores activos y simplificar las reglas de selección de forks.
3. Rediseñar los mecanismos de incorporación, salida, extracción y cambio de clave de los validadores para reducir la complejidad del código.

Innovación en la capa de ejecución

La capa de ejecución es la parte más compleja de Ethereum, que contiene muchos "hechizos oscuros". Para simplificar esta capa, se puede considerar reemplazar la actual EVM con una máquina virtual más sencilla, de alto rendimiento y amigable con las pruebas de conocimiento cero, como RISC-V. Este reemplazo puede traer mejoras significativas en el rendimiento, apoyar mejor los lenguajes de programación de uso común y ser más fácil de auditar y verificar la seguridad.

El proceso de migración puede adoptar un enfoque progresivo, similar a la tecnología Rosetta utilizada por Apple para la transición de los chips Intel a los chips ARM. Esto garantiza que los contratos existentes sigan funcionando correctamente mientras se realiza la transición gradual a la nueva arquitectura de la máquina virtual.

Construir componentes de sistema unificados

Para reducir aún más la complejidad del sistema, el futuro protocolo de Ethereum debe integrar más componentes compartidos:

• Código de borrado unificado utilizado para muestreo de disponibilidad de datos, almacenamiento histórico y aceleración de transmisión P2P
• Adoptar un formato de serialización unificado, mejorar la eficiencia y facilitar el desacoplamiento de L2
• Estructura de árbol de estado unificada, más adecuada para pruebas de conocimiento cero y mejora del rendimiento

Estas mejoras harán que la base de Ethereum sea más elegante y eficiente, en lugar de estar hecha de diversas soluciones temporales.

Hacia un camino de simplicidad

La búsqueda de la simplicidad requiere un cambio cultural. Aunque los beneficios de simplificar el sistema pueden no ser evidentes de inmediato, a largo plazo esto mejorará enormemente la resiliencia y sostenibilidad de Ethereum. Siguiendo el enfoque de tinygrad, se puede establecer un objetivo de número máximo de líneas de código de consenso para las normas a largo plazo de Ethereum, buscando que su complejidad se acerque al nivel de Bitcoin.

En los diseños futuros, se deben priorizar soluciones más simples, inclinándose hacia el encapsulamiento parcial en lugar de la complejidad sistémica, y adoptando aquellas opciones arquitectónicas que tengan atributos claros y verificables. A través de estos esfuerzos, Ethereum espera alcanzar en los próximos cinco años un nivel de simplicidad comparable al de Bitcoin, logrando así mejor su visión de convertirse en la computadora del mundo.