Áreas ativas de pesquisa sobre o Ethereum
Um dos principais pontos fortes do Ethereum é que ele está sendo constantemente aprimorado por meio de uma comunidade ativa de pesquisa e engenharia. Muitas pessoas entusiasmadas e capacitadas ao redor do mundo gostariam de se dedicar a questões pendentes no Ethereum, mas nem sempre é fácil descobrir quais são essas questões. Esta página descreve as principais áreas de pesquisa ativas como um guia aproximado da tecnologia de ponta do Ethereum.
Como funciona a pesquisa sobre o Ethereum
A pesquisa sobre o Ethereum é aberta e transparente, incorporando os princípios da Ciência Descentralizada (DeSci) (opens in a new tab). A cultura consiste em tornar as ferramentas e os resultados de pesquisa tão abertos e interativos quanto possível, por exemplo, por meio de notebooks executáveis. A pesquisa sobre o Ethereum avança rapidamente, com novas descobertas publicadas e discutidas abertamente em fóruns como o ethresear.ch (opens in a new tab), em vez de chegar à comunidade por meio de publicações tradicionais após rodadas de revisão por pares.
Recursos para pesquisa comum
Independentemente do tópico específico, há uma grande quantidade de informações sobre a pesquisa sobre o Ethereum que podem ser encontradas em ethresear.ch (opens in a new tab) e no canal Eth R&D Discord (opens in a new tab). Esses são os principais locais onde os pesquisadores do Ethereum discutem as ideias e oportunidades mais recentes de desenvolvimento.
Esse relatório publicado em maio de 2022 pela DelphiDigital (opens in a new tab) fornece uma boa visão geral sobre o plano de ação do Ethereum.
Fontes de financiamento
Você pode participar da pesquisa sobre o Ethereum e ser pago por isso! Por exemplo, a Ethereum Foundation realizou recentemente um ciclo de financiamento de subsídios acadêmicos (opens in a new tab). Você pode encontrar informações sobre oportunidades de financiamento ativas e futuras na página de subsídios do Ethereum.
Pesquisa sobre protocolos
A pesquisa sobre protocolos está relacionada à camada de base do Ethereum, o conjunto de regras que define como os nós se conectam, se comunicam, trocam e armazenam dados do Ethereum e chegam a um consenso sobre o estado da blockchain. A pesquisa sobre protocolos é dividida em duas categorias gerais: consenso e execução.
Consenso
A pesquisa sobre consenso está relacionada com o mecanismo de prova de participação do Ethereum. Alguns exemplos de tópicos de pesquisa sobre consenso são:
- identificar e resolver vulnerabilidades;
- quantificar a segurança criptoeconômica;
- aumentar a segurança ou o desempenho de implementações do cliente;
- e desenvolver clientes leves.
Além da pesquisa voltada para o futuro, algumas reformulações fundamentais do protocolo, como a finalidade de slot único, estão sendo pesquisadas para permitir melhorias significativas no Ethereum. Além disso, a eficiência, a segurança e o monitoramento da rede ponto a ponto entre clientes de consenso também são importantes tópicos de pesquisa.
Leitura de apoio
- Introdução à prova de participação
- Artigo Casper-FFG (opens in a new tab)
- Explicando o Casper-FFG (opens in a new tab)
- Artigo Gasper (opens in a new tab)
Pesquisa recente
- Consenso Ethresear.ch (opens in a new tab)
- Dilema entre disponibilidade/finalidade (opens in a new tab)
- Finalidade de slot único (opens in a new tab)
- Separação proponente-construtor (opens in a new tab)
Execução
A camada de execução é responsável pela execução de transações, pelo funcionamento da Máquina Virtual Ethereum (EVM) e pela geração de cargas de execução para serem transferidas para a camada de consenso. Há muitas áreas ativas de pesquisa, incluindo:
- desenvolvimento de suporte a cliente leve;
- pesquisa de limites de gás;
- e incorporando novas estruturas de dados (por exemplo, Verkle Tries).
Leitura de apoio
Pesquisa recente
- Otimizações do banco de dados (opens in a new tab)
- Expiração do estado (opens in a new tab)
- Caminhos para a expiração do estado (opens in a new tab)
- Verkle e a proposta de expiração do estado (opens in a new tab)
- Gerenciamento de histórico (opens in a new tab)
- Árvores Verkle (opens in a new tab)
- Amostragem de disponibilidade de dados (opens in a new tab)
Desenvolvimento de cliente
Os clientes Ethereum são implementações do protocolo Ethereum. O desenvolvimento do cliente transforma os resultados da pesquisa de protocolo em realidade ao incorporá-los nesses clientes. O desenvolvimento do cliente inclui a atualização das especificações do cliente, bem como a criação de implementações específicas.
Um nó Ethereum é necessário para executar dois softwares:
- um cliente de consenso para manter o controle do início da blockchain, de propagar os blocos e processar a lógica de consenso
- um cliente de execução para oferecer suporte à Máquina Virtual Ethereum e executar transações e contratos inteligentes
Consulte a página de nós e clientes para obter mais detalhes sobre nós e clientes e para obter uma lista de todas as implementações de clientes atuais. Você também pode encontrar um histórico de todas as melhorias do Ethereum na página página Histórico.
Clientes de execução
- Especificação do cliente de execução (opens in a new tab)
- Especificação da API de execução (opens in a new tab)
Clientes de consenso
- Especificação do cliente de consenso (opens in a new tab)
- Especificação da API do Beacon (opens in a new tab)
Dimensionamento e desempenho
O dimensionamento do Ethereum é uma importante área de foco dos pesquisadores Ethereum. As abordagens atuais incluem descarregar transações em rollups e torná-las o mais financeiramente acessíveis possível usando blobs de dados. Informações introdutórias sobre o dimensionamento do Ethereum estão disponíveis em nossa página Dimensionamento.
Camada 2
Atualmente, há vários protocolos de camada 2 que dimensionam o Ethereum por meio de diferentes técnicas para agrupar transações e protegê-las na camada 1 do Ethereum. Esse é um tópico cada vez mais relevante, com muito potencial de pesquisa e desenvolvimento.
Leitura de apoio
Pesquisa recente
- Ordenação justa do Arbitrum para sequenciadores (opens in a new tab)
- Ethresear.ch Layer 2 (opens in a new tab)
- Roteiro centrado em rollup (opens in a new tab)
- L2Beat (opens in a new tab)
Pontes
Uma área específica da camada 2 que exige mais pesquisa e desenvolvimento são as pontes seguras e de bom desempenho. Isso inclui pontes entre várias Camadas 2 e entre a Camada 1 e a Camada 2. Essa é uma área de pesquisa particularmente importante porque os hackers normalmente visam as pontes (bridges).
Leitura de apoio
- Introdução às pontes de blockchain
- Vitalik: Sobre as pontes (opens in a new tab)
- Artigo sobre as pontes da blockchain (opens in a new tab)
- Valor bloqueado em pontes (opens in a new tab)
Pesquisa recente
Sharding
A fragmentação da blockchain Ethereum faz parte do roadmap de desenvolvimento há muito tempo. Entretanto, novas soluções de dimensionamento, como "Danksharding", ocupam atualmente o centro das atenções.
O precursor do Danksharding completo, conhecido como Proto-Danksharding, entrou em operação com a melhoria de rede Cancun-Deneb ("Dencun").
Mais informações sobre a melhoria Dencun
Leitura de apoio
- Notas sobre o Proto-Danksharding (opens in a new tab)
- Danksharding sem banco: vídeo (opens in a new tab)
- Compêndio de pesquisa sobre fragmentação do Ethereum (opens in a new tab)
- Danksharding (Polynya) (opens in a new tab)
Pesquisa recente
- EIP-4844: Proto-Danksharding (opens in a new tab)
- Vitalik sobre sharding e amostragem de disponibilidade de dados (opens in a new tab)
Hardware
A execução de nós em hardware modesto é fundamental para manter a descentralização do Ethereum. Portanto, a pesquisa ativa para minimizar os requisitos de hardware para executar os nós é uma importante área de pesquisa.
Leitura de apoio
Pesquisa recente
Segurança
A segurança é um tópico amplo que pode incluir prevenção de spam/scam, segurança de carteira, segurança de hardware, segurança criptoeconômica, caça a bugs e testes de aplicativos e software cliente, bem como gerenciamento de chaves. Contribuir para o conhecimento nessas áreas ajudará a incentivar a adoção generalizada.
Criptografia e ZKP
As provas de conhecimento zero (ZKP) e criptografia são essenciais para o desenvolvimento de privacidade e segurança no Ethereum e em seus aplicativos. O conhecimento zero é um espaço relativamente novo, mas em rápida evolução, com muitas oportunidades abertas de pesquisa e desenvolvimento. Algumas possibilidades incluem o desenvolvimento de implementações mais eficientes do algoritmo de hashing Keccak (opens in a new tab), a descoberta de compromissos polinomiais melhores do que os existentes atualmente ou a redução do custo dos circuitos de geração de chaves públicas e de verificação de assinaturas da ecdsa.
Leitura de apoio
- Blog do 0xparc (opens in a new tab)
- zkp.science (opens in a new tab)
- Podcast da Zero Knowledge (opens in a new tab)
Pesquisa recente
- Avanços recentes na criptografia de curva elíptica (opens in a new tab)
- Ethresear.ch ZK (opens in a new tab)
Carteiras
As carteiras Ethereum podem ser extensões de navegador, aplicativos móveis e de desktop ou contratos inteligentes no Ethereum. Há uma pesquisa ativa sobre carteiras de recuperação social que reduzem parte do risco associado ao gerenciamento de chaves de usuários individuais. Associada ao desenvolvimento de carteiras está a pesquisa de formas alternativas de abstração de contas, que é uma área importante de pesquisa emergente.
Leitura de apoio
- Introdução às carteiras
- Introdução à segurança da carteira
- Ethresear.ch Security (opens in a new tab)
- EIP-2938: abstração de contas (opens in a new tab)
- EIP-4337: abstração de contas (opens in a new tab)
Pesquisa recente
- Carteiras de contratos inteligentes com foco em validação (opens in a new tab)
- O futuro das contas (opens in a new tab)
- EIP-3074 AUTH e os Opcodes AUTHCALL (opens in a new tab)
- Código de publicação em um endereço EOA (opens in a new tab)
Comunidade, educação e alcance
A integração de novos usuários ao Ethereum exige novos recursos educacionais e abordagens de divulgação. Isso pode incluir postagens e artigos de blog, livros, podcasts, memes, recursos de aprendizagem, eventos e qualquer outra coisa que crie comunidades, dê as boas-vindas a novos iniciantes e instrua as pessoas sobre o Ethereum.
UX/IU
Para atrair mais pessoas para o Ethereum, o ecossistema precisa melhorar a UX/IU. Isso exigirá que designers e especialistas de produtos revejam o design de carteiras e aplicativos.
Leitura de apoio
Pesquisa recente
- Web3 design no Discord (opens in a new tab)
- Princípios de design da Web3 no Discord (opens in a new tab)
- Discussão sobre o UX do Ethereum Magicians (opens in a new tab)
Aspectos econômicos
De modo geral, a pesquisa dos aspectos econômicos no Ethereum segue duas abordagens: validar a segurança dos mecanismos que dependem de incentivos econômicos ("microeconomia") e analisar os fluxos de valor entre protocolos, aplicativos e usuários ("macroeconomia"). Há fatores criptoeconômicos complexos relacionados ao ativo nativo do Ethereum (ether) e aos tokens criados com base nele (por exemplo, NFTs e tokens ERC20).
Leitura de apoio
- Grupo de Incentivos Robustos (opens in a new tab)
- Workshop de ETHconomics na Devconnect (opens in a new tab)
Pesquisa recente
- Análise empírica do EIP1559 (opens in a new tab)
- Equilíbrio de abastecimento circulante (opens in a new tab)
- Quantificando o MEV: quão sombria é a floresta? (opens in a new tab)
Espaço de blocos e mercados de taxas
Os mercados de espaço de bloco regem a inclusão de transações de usuários finais, seja diretamente no Ethereum (Camada 1) ou em redes em ponte, por exemplo, rollups (Camada 2). No Ethereum, as transações são enviadas ao mercado de taxas implantado no protocolo como EIP-1559, protegendo a cadeia contra spam e congestionamento de preços. Em ambas as camadas, as transações podem produzir externalidades, conhecidas como Valor Máximo Extraível (MEV), que induzem novas estruturas de mercado para capturar ou gerenciar essas externalidades.
Leitura de apoio
- Design do mecanismo da taxa de transação para Blockchain Ethereum: uma análise econômica do EIP-1559 (Tim Roughgarden, 2020 (opens in a new tab)
- Simulações da EIP-1559 (Grupo de Incentivos Robustos) (opens in a new tab)
- Economia de rollup a partir dos primeiros princípios (opens in a new tab)
- Flash Boys 2.0: Frontrunning, Reordenação de Transações e Instabilidade de Consenso em Exchanges Descentralizadas (opens in a new tab)
Pesquisa recente
- Apresentação em vídeo do EIP-1559 multidimensional (opens in a new tab)
- MEV de domínio cruzado (opens in a new tab)
- Leilões MEV (opens in a new tab)
Incentivos de prova de participação
Os validadores usam o ativo nativo do Ethereum (ether) como garantia contra comportamento desonesto. Os aspectos criptoeconômicos disso determinam a segurança da rede. Validadores sofisticados podem ser capazes de explorar as nuances da camada de incentivo para lançar ataques explícitos.
Leitura de apoio
- Aula magna sobre os aspectos econômicos do Ethereum e modelo econômico (opens in a new tab)
- Simulações de incentivos de PoS (Grupo de Incentivos Robustos) (opens in a new tab)
Pesquisa recente
- Aumento da resistência à censura de transações sob separação entre proponente e construtor (PBS) (opens in a new tab)
- Três ataques à PoS Ethereum (opens in a new tab)
Staking líquido e derivativos
O staking líquido permite que os usuários com menos de 32 ETH recebam rendimentos de participação ao trocar ether por um token que representa o ether participado que pode ser utilizado em DeFi. No entanto, os incentivos e a dinâmica de mercado associados ao staking líquido ainda estão sendo descobertos, bem como seu efeito na segurança do Ethereum (por exemplo, riscos de centralização).
Leitura de apoio
- Staking líquido em Ethresear.ch (opens in a new tab)
- Lido: O caminho para o staking de Ethereum sem confiança (opens in a new tab)
- Rocket Pool: Introdução ao protocolo de staking (opens in a new tab)
Pesquisa recente
- Tratamento de saques do Lido (opens in a new tab)
- Credenciais de saque (opens in a new tab)
- Os riscos dos derivativos de staking líquido (opens in a new tab)
Testes
Verificação formal
A verificação formal consiste em escrever código para verificar se as especificações de consenso do Ethereum estão corretas e sem erros. Há uma versão executável da especificação escrita em Python que exige manutenção e desenvolvimento. Pesquisas adicionais podem ajudar a aprimorar a implementação da especificação em Python e adicionar ferramentas que possam verificar a correção e identificar problemas de uma maneira mais eficiente.
Leitura de apoio
- Introdução à verificação formal (opens in a new tab)
- Verificação formal (Intel) (opens in a new tab)
Pesquisa recente
- Verificação formal do contrato de depósito (opens in a new tab)
- Verificação formal da especificação da Beacon Chain (opens in a new tab)
Ciência de dados e análise
São necessárias mais ferramentas de análise de dados e painéis que ofereçam informações detalhadas sobre a atividade no Ethereum e a integridade da rede.
Leitura de apoio
Pesquisa recente
Aplicativos e ferramentas
A camada de aplicativos oferece suporte a um ecossistema diversificado de programas que liquidam transações na camada de base do Ethereum. As equipes de desenvolvimento estão constantemente encontrando novas maneiras de utilizar o Ethereum para criar versões compostas, sem permissão e resistentes à censura de aplicativos importantes de Web2 ou criar conceitos nativos de Web3 completamente novos. Ao mesmo tempo, estão sendo desenvolvidas novas ferramentas que fazem com que a criação de dApps no Ethereum seja menos complexa.
DeFi
Finanças Descentralizadas (DeFi) é uma das principais classes de aplicativos criados com base no Ethereum. O objetivo da DeFi é criar "legos de dinheiro" compostos que permitam aos usuários armazenar, transferir, emprestar, tomar emprestado e investir ativos criptográficos utilizando contratos inteligentes. DeFi é um espaço em rápida evolução que está em constante atualização. Pesquisas sobre protocolos seguros, eficientes e acessíveis são continuamente necessárias.
Leitura de apoio
Pesquisa recente
- Finanças descentralizadas, propriedade centralizada? (opens in a new tab)
- Optimism: O caminho para transações por menos de um dólar (opens in a new tab)
DAOs
Um caso de uso de impacto para o Ethereum é a capacidade de se organizar de forma descentralizada por meio da utilização de DAOs. Há muitas pesquisas ativas sobre como as organizações autônomas descentralizadas (DAOs) no Ethereum podem ser desenvolvidas e utilizadas para executar formas aprimoradas de governança, como uma ferramenta de coordenação com minimização de confiança, o que amplia bastante as opções das pessoas além das corporações e organizações tradicionais.
Leitura de apoio
Pesquisa recente
Ferramentas do desenvolvedor
As ferramentas para desenvolvedores do Ethereum têm melhorado rapidamente. Há muita pesquisa e desenvolvimento ativos a serem feitos nessa área geral.
Leitura de apoio
- Ferramentas por linguagem de programação
- Estruturas de desenvolvedor
- Lista de ferramentas de desenvolvedor do consenso (opens in a new tab)
- Padrões de token
- CryptoDevHub: Ferramentas EVM (opens in a new tab)
Pesquisa recente
Oráculos
Os oráculos importam dados offchain para a blockchain de forma descentralizada e sem permissão. Obter esses dados onchain permite que os dapps sejam reativos a fenômenos do mundo real, como flutuações de preços em ativos do mundo real, eventos em aplicativos offchain ou até mesmo mudanças no clima.
Leitura de apoio
Pesquisa recente
- Pesquisa sobre oráculos de blockchain (opens in a new tab)
- Whitepaper da Chainlink (opens in a new tab)
Segurança de aplicativos
Os hakeios no Ethereum geralmente exploram vulnerabilidades em aplicativos individuais, em vez de no próprio protocolo. Os hackers e os desenvolvedores de aplicativos estão em uma luta de braço para desenvolver novos ataques e defesas. Isso significa que sempre há necessidade de pesquisa e desenvolvimento importantes para manter os aplicativos protegidos contra invasões.
Leitura de apoio
- Relatório de exploração de wormhole (opens in a new tab)
- Lista de post-mortems de hackeios de contratos Ethereum (opens in a new tab)
- Rekt News (opens in a new tab)
Pesquisa recente
Pilha de tecnologia
A descentralização de toda a pilha de tecnologia Ethereum é uma importante área de pesquisa. Atualmente, os dApps no Ethereum geralmente têm alguns pontos de centralização porque dependem de ferramental ou infraestrutura centralizadas.
Leitura de apoio
- Pilha Ethereum
- Coinbase: Introdução ao Web3 Stack (opens in a new tab)
- Introdução aos contratos inteligentes
- Introdução ao armazenamento descentralizado
Pesquisa recente
Última atualização da página: 22 de outubro de 2025