Етеріум за 30 хвилин від Віталіка Бутеріна
Віталік Бутерін про еволюцію Етеріуму як децентралізованого світового комп'ютера, охоплюючи доказ частки (PoS), масштабування рівня 2 (l2), абстракцію облікових записів та подальший шлях.
Date published: 12 листопада 2024 р.
Віталік Бутерін, засновник Етеріуму, відкриває Devcon SEA всебічним оглядом еволюції Етеріуму як децентралізованого світового комп'ютера. Віталік розповідає про доказ частки (PoS), масштабування рівня 2 (l2), різноманітність клієнтів та застосунки, які визначають, куди екосистема Етеріуму рухатиметься далі.
Ця стенограма є доступною копією оригінальної стенограми відео (opens in a new tab), опублікованої Фундацією Ethereum. Її було злегка відредаговано для зручності читання.
Вступ (0:02)
Чудово, отже, Етеріум за 30 хвилин. Це презентація, яку я проводив практично на кожному Devcon з моменту запуску. Цікаво те, як зі зміною екосистеми Етеріуму, зі зміною протоколу Етеріуму та з плином часу, зміст також суттєво змінюється. Якщо ви повернетеся до аналогічної презентації 2015 року, ви почуєте багато про uncle-блоки. Звісно, uncle-блоки є особливістю доказу виконання роботи (PoW). Тепер у нас є доказ частки (PoS), тому uncle-блоків більше немає. Звісно, Етеріум тепер також має рівні 2 (l2), а тоді про рівні 2 (l2) взагалі не йшлося б. Тепер ми знаємо, що рівні 2 (l2) — це половина справи. Етеріум — це передусім екосистема, що розвивається, і зміст цієї презентації буде продовжувати змінюватися в міру розвитку технологій, а також у міру того, як акцент екосистеми зміщується зі створення базової інфраструктури на величезну увагу до застосунків.
Отже, що таке Етеріум? По-перше, Етеріум — це світовий комп'ютер. Хто тут пам'ятає, що Етеріум — це світовий комп'ютер? Тут я мав би вставити той мем, де хлопець із пістолетом у космосі каже «завжди ним був», але я ніколи не розумів, чому таке дивовижне і прекрасне одкровення має супроводжуватися пострілом у космосі за 20 000 кілометрів від дому. Тому сьогодні я цього не робитиму. Етеріум — це світовий комп'ютер. Завжди ним був і завжди буде.
Крім того, Етеріум — це неймовірно велика та різноманітна ончейн-економіка. На щастя, Джош прямо переді мною зробив неймовірно гарну презентацію, розповівши про всі різні аспекти економіки. Етеріум — це також неймовірно велика та різноманітна глобальна спільнота. Етеріум — це багато речей. Думаю, я, мабуть, мав би також повісити миготливу вивіску з написом «ETH — це гроші», але Етеріум — це набагато більше.
Як працює світовий комп'ютер? Я думаю про це так: рівень 1 (l1) — це машина довіри, а рівень 2 (l2) — це графічний процесор (GPU). Рівень 1 (l1) Етеріуму, тобто основний блокчейн Етеріуму, є якорем, який забезпечує безпеку решти екосистеми та утримує її разом. Рівень 1 (l1) — це причина, чому рівні 2 (l2) можуть взаємодіяти один з одним без необхідності довіри. Принаймні, коли все оновиться до Стадії 2, ви зможете взяти актив, випустити його на Optimism, а потім перемістити та зберігати його в смарт-контракті на Arbitrum, і робити це з нульовим ризиком контрагента. Рівень 1 (l1) існує не для того, щоб бути надшвидким; він не для того, щоб обробляти мільйон транзакцій на секунду. Рівень 1 (l1) насамперед існує для того, щоб бути децентралізованим, надійним і таким, на що можна покластися.
Рівень 2 (l2) — це GPU. Рівень 2 (l2) — це всі ви в цій кімнаті, хто є частиною будь-якого рівня 2 (l2). Хто тут є частиною рівня 2 (l2)? Ура. Хто тут користувався рівнем 2 (l2)? Хто тут користувався рівнем 1 (l1)? Добре, ми всі тут користувачі. Існує багато таких різних GPU, і Етеріум як світовий комп'ютер здатний триматися разом, тому що кожен із цих GPU підключений до машини довіри через системи оптимістичних доказів, докази з нульовим розголошенням, SNARK, STARK, plonk або будь-які інші модні слова. Усі ці системи гарантують, що рівень 1 (l1) здатний без довіри перевіряти, що відбувається всередині рівнів 2 (l2), а рівні 2 (l2) також здатні без довіри зчитувати те, що відбувається на рівні 1 (l1).
Децентралізація та різноманітність (5:11)
Між цими двома компонентами існує важлива взаємодія, і разом вони утворюють той Етеріум, який ми маємо сьогодні. Що таке L1? Це ланцюг. Він працює на доказі частки (PoS). Він не ламається. Що це означає? L1 Етеріуму — це ланцюг, який загалом існує вже понад дев'ять років, а в його нинішній формі доказу частки (PoS) він існує трохи більше двох років. Одна з дійсно важливих речей для базового рівня — це чіткі докази того, що ви будуєте на базовому рівні, який є децентралізованим, відкритим, надійним і, ймовірно, збереже ці риси в майбутньому.
Однією з частин цього є повільність змін. Вам не потрібна система, яка раптом прокинеться у вівторок, отримає нове керівництво, а потім вирішить, що вона повністю почне видаляти купу застосунків, змінить усю свою модель, підвищить комісії в 10 разів або зробить інші речі без попередження. Іншою частиною децентралізації та стійкості є відновлення. Щоразу, коли виникає проблема, мати реальну можливість відновитися після неї та з часом покращити якості рівня 1 (l1).
Якщо ми подивимося на графік майнінг-пулів доказу виконання роботи (PoW) Біткоїна порівняно зі стейкінг-пулами доказу частки (PoS) Етеріуму, я навмисно буду щедрим, оскільки до Злиття децентралізація доказу виконання роботи (PoW) Етеріуму була ще більш концентрованою. Те, що ми бачимо на стороні доказу частки (PoS) Етеріуму, — це досить різноманітний набір стейкінг-пулів. Якщо придивитися до Lido, він має трохи менше 30%, але Lido — це не один суб'єкт. Це DAO. Технічно депозити розподілені приблизно між 40 різними операторами вузлів. Розумно вважати, що це щось середнє між одним суб'єктом і 40 суб'єктами.
Далі у нас є «неідентифіковані». Неідентифіковані — це не суб'єкт, так само як клавіша «any» на вашій клавіатурі насправді не є клавішею. Ми насправді не знаємо, що це. Ймовірно, там багато соло-стейкерів, стейкерів малого бізнесу та різних крихітних стейкінг-пулів. Сьогодні L1 Етеріуму насправді має дивовижно високий ступінь децентралізації у своєму дизайні доказу частки (PoS), і ця властивість з часом лише покращується.
Одна властивість, яка насправді стала набагато кращою, — це різноманітність клієнтів. Близько п'яти років тому Етеріум був переважно лише Go Ethereum (Geth). Коли у вас є екосистема, в якій домінує один клієнт, це саме по собі стає центральною точкою відмови. Хто тут пам'ятає DoS-атаки 2016 року? Ви прокидаєтеся о 5:17 ранку від дзвінка у військовому стилі, спускаєтеся до оперативної кімнати, і хтось виявляє помилку в клієнті. Весь ланцюг зупиняється. Ми виправляємо її, а потім через два-три дні хтось знаходить іншу помилку. Це триває цілий місяць, поки врешті-решт нам не доводиться робити хардфорк. Але протягом цього періоду здатність Етеріуму мати двох різних клієнтів — на той час це були Geth та Parity — фактично врятувала ланцюг. Бували випадки, коли помилка вражала Geth, але не Parity, і випадки, коли помилка вражала Parity, але не Geth. Етеріум багато виграв від наявності кількох програмних реалізацій, і станом на 2024 рік це, ймовірно, найкращий показник за всю історію Етеріуму.
Кілька клієнтів та надійність (10:40)
Якщо ми подивимося на клієнти консенсусу, які обробляють частину доказу частки (PoS) Етеріуму, і клієнти виконання, які обробляють частину EVM Етеріуму, ми побачимо, що єдиним клієнтом з найвищою часткою ринку є Geth, яка становить десь близько 50%. Що станеться, якщо в будь-якому клієнті Етеріуму виникне помилка буквально сьогодні, прямо зараз? Перевірте, чи Етеріум досі працює. Здогадуюся, що так — я б поставив 99,99% на PolyMarket.
Випадок перший: що станеться, якщо клієнтом є Geth? Це найгірший сценарій. Якщо клієнтом є Geth і виникає помилка, реально ланцюг розколюється навпіл. Одна половина слідує за Geth, інша половина слідує за іншими клієнтами, але з обох боків ланцюг перестає фіналізуватися. Для фіналізації потрібно дві третини. Якщо у вас менше двох третин, блоки продовжують створюватися, але ланцюг перестає фіналізуватися. Якщо ви користувач, застосунок або бізнес, який чекає на підтвердження якоїсь транзакції, ви виявите, що жоден ланцюг не фіналізується, і ви будете в режимі очікування. Що реально станеться: основні розробники перейдуть у стан підвищеної готовності, з'ясують, у якому саме клієнті є помилка, і помилку буде виправлено. Єдиний раз, коли це сталося в Етеріумі — цікавий факт, я сам відправив транзакцію, яка це спричинила, ще у 2016 році — в основному все було виправлено протягом 12 годин.
Це найгірший випадок. У всіх інших випадках, в основному, якщо Призм або Лайтхаус мають помилку, все, що відбувається, це те, що Етеріум перестає фіналізуватися щонайбільше на день, а потім він просто повертається до норми. З будь-яким іншим клієнтом ви взагалі нічого не помітите. З точки зору практичної децентралізації, наявність кількох клієнтів є надзвичайно корисною. Це диверсифікує владу та контроль над екосистемою Етеріуму, особливо в будь-якій спірній ситуації. Якби знову стався якийсь інцидент на кшталт форку DAO, і одна команда розробників зробила б непопулярний вибір, користувачі змогли б дуже легко переключитися на інших клієнтів і повністю обійти їх.
Це непрактично в екосистемі з одним клієнтом. Досягти різноманітної мультиклієнтської екосистеми складно. Крім Етеріуму, жоден інший ланцюг насправді не досяг нічого подібного. Навіть за межами Етеріуму, як-от веббраузери — веббраузери мають бути відкритим стандартом. Реальність така, що понад 80% працює на якомусь форку WebKit, а решта — на Firefox, який доблесно намагається втримати свої позиції. Етеріуму вдалося зламати цю тенденцію.
Два роки тому цей графік був гіршим. Децентралізація Етеріуму не тільки здатна не погіршуватися, але й активно реагувати на проблеми та агресивно просувати їх покращення з часом. Якщо ви створюєте застосунок, який має існувати через 5 або 10 років, такі властивості — це саме те, що ви шукали б.
Якщо у вас є 32 ETH, або менше, якщо ви приєднаєтеся до пулу, з'являється все більше і більше дійсно цікавих варіантів пулів — наприклад, командний стейкінг Obol, який дозволяє створювати менші пули з друзями. Існує багато різних способів стати стейкером, і якщо ви це зробите, ви станете частиною цієї мережі вузлів, що захищають блокчейн Етеріуму.
Перевірка вузлів та масштабування (15:06)
Гадаю, саме так це описує пропаганда фундації — там є милий слоник. Тож ура слонику! Ви також можете приєднатися до мережі та допомогти захистити її. Навіть якщо ви не стейкер, ви також можете запустити вузол Етеріуму на своєму комп'ютері та добровільно перевіряти ланцюг.
Гадаю, в наші дні ніхто навіть не має настільних комп'ютерів, які виглядають так. Я вбив «настільний комп'ютер» у Stable Diffusion 3.5, і він видав це, тож ось такий комп'ютер ви отримуєте. Але ви можете запустити вузол Етеріуму на своєму комп'ютері, щоб перевіряти ланцюг. Це дійсно важливо, тому що якщо у вас є користувачі, які перевіряють ланцюг, то навіть більшість або переважна більшість стейкерів, діючи разом, не зможуть змінити правила для людей без того, щоб усе не зламалося. Правила Етеріуму можуть змінитися лише через хардфорк, який узгоджується через широкий консенсус спільноти.
Я думаю, що це одна з тих речей, які дійсно варто зберегти. Серед блокчейн-екосистем, по суті, Біткоїн та Етеріум дійсно мають сильну культуру спроб зробити це можливим і постійно покращувати здатність людей перевіряти ланцюг. Готується багато оновлень протоколу з точною метою зробити це ще простішим.
Завтра ви зможете запустити вузол, не вимагаючи більше, ніж невеликий обсяг пам'яті, використовуючи клієнти без стану. Це частина дорожньої карти «Verge». У нас також є легкі клієнти. Існує проєкт під назвою Helios, який здійснює форму легкої перевірки. Легка перевірка не ідеальна, але вона означає, що вам не потрібно довіряти RPC-вузлу, щоб він повідомляв вам інформацію про ланцюг. У довгостроковій перспективі ми хочемо застосувати SNARK до всього ланцюга. Як тільки ми застосуємо SNARK до всього ланцюга, ви зможете перевіряти правила Етеріуму на надзвичайно великому або крихітному обладнанні.
Стейкінг з меншою кількістю ETH також є дуже активною вимогою до досліджень. 32 ETH — це все ще багато. Я хотів би, щоб люди могли бути стейкерами з 1 ETH. Існують різні способи зробити це, наприклад, Orbit або покращення агрегації. Загалом, готується багато покращень протоколу спеціально для того, щоб зробити стейкінг і запуск вузла простішими та доступнішими.
Що працює на L1 Етеріуму? Деякі високоцінні застосунки. Багато високоцінних децентралізованих фінансів (DeFi) працює на L1. ENS наразі знаходиться на L1, хоча він все більше взаємодіє з рівнями 2 (l2). Люди зберігають активи на рівні 1 (l1). Крім того, рівень 1 (l1) керує коренями блоків, коренями стану та системами доказів для рівнів 2 (l2). Він захищає рівні 2 (l2). Рівень 1 (l1) має бути достатньо потужним, щоб обробляти міжрівневі операції, особливо у випадку збою рівня 2 (l2). Різниця між рівнем 2 (l2) та незалежним ланцюгом полягає в тому, що навіть якщо ваш рівень 2 (l2) зазнає атаки 51% або команда припинить роботу, рівень 1 (l1) все одно залишається там, щоб захистити користувачів. Користувачі можуть довести своє право власності та стан всередині рівня 2 (l2) і перенести їх назад на рівень 1 (l1).
Швидкості L2 та дорожні карти (20:33)
Нещодавно з цим був проведений живий експеримент. dYdX v3 нещодавно закрився, і команда L2Beat написала власну реалізацію програмного забезпечення механізму екстреного виведення. Без будь-якої участі команди dYdX користувачі змогли взяти будь-які активи, які вони мали всередині dYdX v3, і повернути їх на L1 Етеріуму. Вихід з рівня 2 (l2) без участі команди — це не просто теорія, це реальність.
Якщо L1 запускає застосунки та захищає L2, що роблять L2? L2 забезпечують швидкість і масштабування. Цього року комісії на рівні 2 (l2) знизилися з приблизно 50 центів до менш ніж 1 цента. По суті, для неймовірно широкого класу застосунків Етеріум за одну ніч перетворився з практично недоступного на цілком доступний.
А як щодо часу включення транзакцій? Хто тут пам'ятає досвід відправки транзакції та очікування довільної кількості хвилин — наприклад, 10, 40 або 90 хвилин — поки вона буде включена? Хто тут пам'ятає такий досвід в Етеріумі за останні 6 місяців? Етеріум значно покращився. В епоху доказу виконання роботи (PoW) середній час блоку в Біткоїні становив 10 хвилин, але в Етеріумі середній час блоку становить 12 секунд. Однак існувало дратівливе явище, коли, якщо вам не пощастило з ціною газу, вам доводилося чекати 10 або 20 хвилин. EIP-1559, який з'явився у 2021 році, в основному вирішив цю проблему.
Потім Злиття. Через цікаву математичну особливість, хоча середній час між блоками скоротився лише з 13 секунд до 12 секунд, середній час між відправкою вами транзакції та її включенням скоротився з трохи більше ніж 13 секунд до трохи більше ніж шести секунд. Математична задача для вас: з'ясуйте, чому це так. Після Злиття час включення в основному скорочується до 6-30 секунд. Нарешті, з рівнями 2 (l2) у вас є попередні підтвердження, тому рівні 2 (l2) достатньо швидкі, щоб підтвердити вашу транзакцію протягом кількох сотень мілісекунд. Як користувач, ви стаєте частиною застосунку, де відбувається багато речей, і водночас ваші комісії за транзакції залишаються дешевими.
Історія Етеріуму: листопад 2013 року — біла книга. Липень 2015 року — запуск. Приблизно у 2018 році Етеріум визначився зі своїм приблизним дизайном для доказу частки (PoS) та вибірки доступності даних. Оригінальні статті про вибірку доступності даних та кодування зі стиранням я написав ще у 2017 році.
Casper та масштабування ролапів (25:27)
Якщо ви покопирсаєтеся на GitHub, ви можете знайти каталог під назвою simple_casper і знайти контракти, написані на Serpent. Хто тут пам'ятає Serpent? Хто тут використовує Serpent? Я маю на увазі, я вважаю, що Python дійсно прекрасний, але якщо ви хочете цього, вам слід програмувати на Vyper. Vyper насправді чудовий і продовжує значно вдосконалюватися. Усередині цього репозиторію у 2017 році ми спробували зробити повну абстракцію і написати логіку доказу частки (PoS) безпосередньо як смарт-контракт. Ми запустили демо-версію о 23:20 за бангкокським часом 31 грудня 2017 року — ми хотіли випустити щось до Нового року — і демо-версія в результаті досить швидко зламалася. Це були ранні дні.
З того часу це вже не ранні дні. На початку 2018 року розпочалися масштабні зусилля зі створення системи доказу частки (PoS) Етеріуму та системи масштабування, яка з того часу перетворилася на blob-об'єкти, які ми маємо сьогодні. У 2022 році відбулося Злиття, перехід від доказу виконання роботи (PoW) до доказу частки (PoS). У 2024 році — перша частина «Surge». Якщо ви подивитеся на діаграму дорожньої карти, ви побачите дві віхи: базове масштабування ролапів і повне масштабування ролапів. Базове масштабування ролапів означає, що вам потрібно, щоб основні рівні 2 (l2) досягли Стадії 1, і вам потрібно, щоб існували blob-об'єкти. До 2024 року ми фактично досягли цього. Наступний крок — повноцінна робота вибірки доступності даних і досягнення основними L2 Стадії 2. Я думаю, що це станеться швидше, ніж люди думають.
Залишається ще багато проблем, які потрібно вирішити. Ми хочемо оновлень для децентралізації. Хто тут хоче, щоб Етеріум був централізованим? Гаразд, одна людина хоче, щоб Етеріум був централізованим. Стійкість до цензури — квантова стійкість? Гаразд, одна рука. Можливо, ви відчуваєте, що вам потрібен колапс, щоб відбулося оновлення! Але нам потрібні подальші оновлення, щоб переконатися, що децентралізація, стійкість до цензури та квантова стійкість продовжують існувати.
Нам також потрібні прогресивні постійні оновлення ефективності та масштабування. Рівень 2 (l2) буде масштабуватися надзвичайно швидко, і його безпека покращиться протягом наступних кількох років. Я також очікую прогресивних, обережних, але безумовних постійних оновлень пропускної здатності рівня 1 (l1). Нам потрібно це зробити для підтримки активності L1, і тому що L1 діє як резервний механізм. Максимальна теоретична безпечна пропускна здатність L2 пропорційна пропускній здатності L1.
У нас будуть оновлення вибірки доступності даних, щоб збільшити кількість blob-об'єктів, які може підтримувати Етеріум. Близько тижня тому Етеріум фактично перейшов у режим виявлення ціни для blob-об'єктів, що означає, що кількість використовуваних blob-об'єктів точно дорівнює довгостроковій цілі. Тепер нам потрібно масштабувати цю кількість.
Ми масштабувалися достатньо, щоб стала можливою широка різноманітність застосунків: ENS, споживчі платежі, соціальні мережі. Одна категорія, яка, на мою думку, буде надзвичайно важливою протягом наступного десятиліття, — це змішані фінансові та нефінансові застосунки — застосунки, які використовують силу фінансів, але в кінцевому підсумку служать цілям, що виходять за межі фінансових. Тут є багато дуже потужних застосунків. Ми витратили багато часу на покращення технології, і ми продовжуватимемо це робити, але вона вже на тому рівні, коли настав час будувати. Дякую. [Оплески]