Recriar o Ethereum: Retornar ao Caminho da Simplicidade

Ethereum, como a infraestrutura básica central do sistema financeiro descentralizado global, tem se esforçado para se tornar o livro-razão mundial que suporta ativos civilizacionais e registros. No entanto, à medida que o sistema continua a se desenvolver, sua complexidade também aumenta, o que não apenas afeta a escalabilidade, mas, mais importante, reduz a compreensibilidade, a manutenibilidade e a verificabilidade do sistema. Agora, é hora de reavaliar a filosofia de design do Ethereum e trazê-lo de volta a um caminho mais simples.

Simplicidade: a base da descentralização

O que torna o Bitcoin tão impressionante é, em grande parte, a extrema simplicidade do seu protocolo. Essa simplicidade não apenas reduz a barreira de compreensão e desenvolvimento, mas também diminui a complexidade da manutenção a longo prazo, reduzindo o risco de vulnerabilidades de segurança críticas, ao mesmo tempo que diminui a possibilidade de manipulação por interesses especiais. Em comparação, o Ethereum ainda tem muito espaço para melhorias nessa área.

Simplificação da camada de consenso

O futuro mecanismo de consenso do Ethereum irá integrar os resultados de pesquisa dos últimos dez anos em teoria de consenso, provas de conhecimento zero e economia de staking, com o objetivo de construir uma camada de consenso a longo prazo, otimizada e significativamente simplificada. As principais iniciativas incluem:

1. Introduzir o mecanismo de término de três slots, simplificando a lógica complexa relacionada a slots e épocas.
2. Otimizar a escolha de fork e a estrutura da rede, reduzir o número de validadores ativos, simplificar as regras de escolha de fork.
3. Redesenhar os mecanismos de entrada, saída, retirada e troca de chave dos validadores, reduzindo a complexidade do código.

Inovação na camada de execução

A camada de execução é a parte mais complexa do Ethereum, contendo várias "magias negras". Para simplificar esta camada, pode-se considerar substituir a atual EVM por uma máquina virtual mais simples, de alto desempenho e amigável a provas de conhecimento zero, como a RISC-V. Esta substituição pode trazer melhorias significativas de desempenho, melhor suporte a linguagens de programação mainstream e ser mais fácil de auditar e validar em termos de segurança.

O processo de migração pode adotar uma abordagem gradual, semelhante à tecnologia Rosetta utilizada pela Apple na transição de chips Intel para chips ARM. Isso garante que os contratos existentes continuem a funcionar normalmente, enquanto se faz a transição gradual para a nova arquitetura de máquina virtual.

Construir componentes de sistema unificados

Para reduzir ainda mais a complexidade do sistema, o futuro protocolo Ethereum deve integrar mais componentes compartilhados:

• Código de correção unificado para amostragem de disponibilidade de dados, armazenamento histórico e aceleração de transmissão P2P
• Adotar um formato de serialização unificado, aumentar a eficiência e facilitar o desacoplamento do L2
• Estrutura de árvore de estado unificada, mais adequada para provas de conhecimento zero e melhoria de desempenho

Essas melhorias tornarão a base do Ethereum mais elegante e eficiente, em vez de ser composta por várias soluções temporárias.

Rumo à simplicidade

A busca pela simplicidade requer uma mudança cultural. Embora os benefícios de simplificar o sistema possam não se manifestar imediatamente, a longo prazo, isso aumentará significativamente a resiliência e a sustentabilidade do Ethereum. Inspirando-se na abordagem do tinygrad, pode-se estabelecer um limite máximo para o número de linhas do código de consenso nas normas de longo prazo do Ethereum, visando aproximar sua complexidade do nível do Bitcoin.

No design futuro, deve-se priorizar soluções mais simples, favorecendo o encapsulamento local em vez da complexidade sistêmica, e adotando aquelas escolhas de arquitetura que tenham atributos claros e verificáveis. Com esses esforços, espera-se que o Ethereum alcance, nos próximos cinco anos, um nível de simplicidade semelhante ao do Bitcoin, tornando-se assim mais adequado para realizar sua visão de se tornar o computador do mundo.