Alcune parti della tabella di marcia non sono necessariamente richieste per ridimensionare o proteggere Ethereum sul breve termine, ma per organizzarlo per la stabilità e affidabilità future.
Resistenza quantistica
Parte della protezione crittografica odierna di Ethereum sarà compromessa quando l'informatica quantistica diventerà una realtà. Sebbene i computer quantistici siano probabilmente a decenni dall'essere una vera minaccia per la crittografia moderna, Ethereum ha una struttura che ne garantisce la sicurezza nei secoli a venire. Ciò significa rendere Ethereum resistente ai computer quantistici(opens in a new tab), il prima possibile.
La sfida affrontata dagli sviluppatori di Ethereum è che l'attuale protocollo di proof-of-stake si affida a uno schema di firma molto efficiente, noto come BLS, per aggregare i voti sui blocchi validi. Questo schema di firme è infranto dai computer quantistici, ma le alternative resistenti a essi non sono altrettanto efficaci.
Gli schemi di impegno "KZG" utilizzati in svariati punti su Ethereum per generare frasi segrete crittografiche sono noti per la loro vulnerabilità ai computer quantistici. Al momento, il problema viene eluso utilizzando le "configurazioni fidate", in cui molti utenti generano casualità non decodificabili da un computer quantistico. Tuttavia, la soluzione ideale sarebbe semplicemente incorporare, piuttosto, la crittografia sicura contro i computer quantistici. Esistono due approcci principali che potrebbero divenire efficienti sostituti per lo schema BLS: la firma basata su STARK(opens in a new tab) e basata su reticolo(opens in a new tab). Queste sono ancora in fase di ricerca e prototipazione.
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La complessità crea opportunità per bug o vulnerabilità sfruttabili dagli utenti malevoli. Dunque, parte della tabella di marcia è semplificare Ethereum e rimuovere il codice rimanente dai vari aggiornamenti, ma non più necessario o migliorabile. Una base di codice più snella e semplice è, per gli sviluppatori, più facile da mantenere, nonché da ragionare.
Esistono diversi aggiornamenti che saranno apportati alla Macchina Virtuale di Ethereum (EVM), per renderla più semplice ed efficiente. Questi includono la rimozione del codice operativo SELFDESTRUCT(opens in a new tab): un comando raramente utilizzato e non più necessario che, in certe circostanze, può essere pericoloso da usare, specialmente quando combinato con altri aggiornamenti futuri al modello di archiviazione di Ethereum. I client di Ethereum, inoltre, supportano ancora alcuni vecchi tipi di transazioni che ormai possono essere completamente rimossi. Anche il metodo di calcolo del gas è migliorabile e possono essere introdotti metodi più efficienti per il sostegno aritmetico di certe operazioni crittografiche.
Similmente, esistono aggiornamenti apportabili ad altre parti dei client odierni di Ethereum. Un esempio sono i client d'esecuzione e consenso odierni, che utilizzano un tipo di compressione dei dati differente. Sarebbe molto più facile e intuitivo condividere i dati tra i client, quando lo schema di compressione è unificato per l'intera rete.
Stato attuale
Gran parte degli aggiornamenti necessari per rendere Ethereum a prova di futuro sono ancora in fase di ricerca e potrebbero richiedere ancora svariati anni per essere implementati. Gli aggiornamenti come la rimozione di SELF-DESTRUCT e l'armonizzazione dello schema di compressione utilizzato nei client d'esecuzione e del consenso potrebbero arrivare prima della crittografia resistente ai computer quantistici.
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