Ethereum está comendo o mundo - 'Você só precisa de uma internet' - Cointelegraph Magazine

Há uma versão do futuro que é tentadoramente possível, na qual o Ethereum se torna a camada base para praticamente tudo.

Avanços recentes em uma tecnologia chamada Rollups de conhecimento zero – da StarkWare, Polygon e zkSync – permitem que o blockchain passe de menos de 20 transações por segundo para… bem, um número infinito de TPS.

Em teoria, permitiria que todo o sistema financeiro do mundo funcionasse no Ethereum.

“Acho que é teoricamente possível”, explica Declan Fox, gerente de produto para rollups da Consensys, que fornece infraestrutura Ethereum e aplicativos como o MetaMask. “Temos a tecnologia para alcançar esse tipo de rendimento necessário.”

“Com rollups e provas recursivas, teoricamente podemos escalar infinitamente.”

Ele acrescenta que obviamente ainda não foi comprovado em produção, “então esse seria o próximo passo”.

A tecnologia é tão nova e tão promissora que logo após se tornar viável, a Ethereum reorganizou todo o seu roteiro para aproveitá-la. A fusão desta semana é sem dúvida a parte menos interessante das próximas mudanças.

Om dos pioneiros das provas de conhecimento zero — ou provas de validade, como ele prefere chamá-las — é o cofundador da StarkWare, Eli Ben-Sasson. Ele trabalhou no problema por duas décadas, ajudando a alimentá-lo a partir de um conceito teórico abstrato – “algo que é completamente galáctico e impossível, não há átomos suficientes no sistema solar para registrar sequer uma prova” – até algo que pode ser gerado com eficiência. em um laptop.

Em sua forma mais básica, o processo emprega matemática de alto nível para gerar uma pequena prova de validade que verifica se várias outras transações foram realizadas corretamente. Em vez de colocar todas as transações no blockchain lento e barulhento, você apenas grava uma prova em uma transação.

“Essa tecnologia permite que você envie uma prova muito sucinta que afirme que um cálculo foi feito corretamente – mesmo quando você não estava assistindo, o que eu acho que é o aspecto mais mágico”, explica ele.

“O que as provas de validade entregam, elas entregam integridade; eles me informaram que a coisa certa foi feita por outros - que alguém processou 10,000 transações, mesmo quando eu não estava assistindo, e eles não roubaram meu dinheiro. É isso que eles entregam.”

Dezenas de milhares de transações sendo compactadas em uma única transação no Ethereum é impressionante o suficiente, mas a mágica não para por aí.

As provas de validade funcionam um pouco como fractais – quanto mais perto você olha, mais longe eles se estendem. Você pode pegar 10 provas de validade - cada uma representando 10,000 transações - e gerar uma prova de validade totalmente nova, verificando se as outras 10 provas estão corretas.

De repente, você tem 100,000 transações acumuladas em uma. Isso é chamado de “prova recursiva” e você pode continuar fazendo isso repetidamente.

“É uma prova de comprovação. E assim, você pode aumentar ainda mais a economia porque cada vez que você gera uma prova, você comprime o processo de verificação da computação. Então, basicamente, você pode comprimir de novo e de novo.”

Nossa entrevista é realizada na mesma semana em que a StarkWare coloca as provas recursivas em produção. O projeto zkSync, que usa o zkSNARKS ligeiramente diferente em vez do zkSTARKS starks, implementou sua própria versão do provas recursivas.

A StarkWare já acumulou até 600,000 NFT mints em uma única transação no ImmutableX, e Ben-Sasson diz que será capaz de amontoar 6 milhões de NFTs em uma única transação em breve e depois “60 milhões com mais engenharia e ajustes”.

Embora ainda existam alguns problemas a serem superados, esse tipo de capacidade de dimensionamento coloca a criptomoeda de volta ao jogo para pagamentos diários e microtransações – como pagar alguns centavos para ler um artigo com paywall em vez de ser forçado a fazer uma assinatura mensal. Há muito prejudicada por altas taxas e tempos de espera de 10 minutos para que os pagamentos sejam concluídos, a criptomoeda finalmente tem a oportunidade de cumprir a visão original de Satoshi Nakamoto de se tornar dinheiro ponto a ponto.

O cofundador da Ethereum, Vitalik Buterin, disse aos participantes da Korea Blockchain Week do mês passado que o dimensionamento significava que os pagamentos estavam de volta à mesa:

“É uma visão que foi, eu acho, um pouco esquecida, e acho que uma das razões pelas quais foi esquecida é basicamente porque foi precificada fora do mercado.”

Você ainda precisa de outro blockchain, mano?

A escala infinita no Ethereum significa que algumas pessoas – principalmente pessoas do Ethereum, para ser justo – não podem mais ver a justificativa para blockchains de camada 1 concorrentes como Solana ou Cardano. A Delphi Digital chama isso de “Monolítico" visão do futuro da criptomoeda em oposição a uma visão “multichain”.

Isso não significa necessariamente que não haverá concorrentes, apenas que é provável que haja muito menos deles à medida que o espaço se aglutina em torno de um único ambiente de execução de uso geral. (Para registro, o Delphi Digital Labs está investindo seus esforços de pesquisa no ecossistema Cosmos, não no Ethereum.)

Conversando no andar de baixo na ETH Seoul, pergunto a Ben-Sasson se ele vê alguma necessidade de qualquer blockchain que não seja o Ethereum no futuro.

Seu rosto de óculos se abre em um sorriso. 

“Posso discutir os dois lados porque um lado diz: 'Existe a necessidade de mais de uma internet?' E sabemos que a resposta é 'Claro que não'. Seria uma ideia completamente estúpida ter duas internets.”

“Um lado meu diz que esse é o caso. O outro diz que talvez porque isso tenha todos os tipos de considerações macroeconômicas, talvez seja um pouco mais como moedas fiduciárias, onde nesse aspecto, você provavelmente quer mais experimentação.”

Sergej Kunz, cofundador do agregador DeFi 1inch Network, é menos circunspecto. Ele vê o Ethereum dominando todo o espaço, com soluções de camada 2 – e camada 3 à prova de recursividade – rodando em cima dele e se beneficiando de sua descentralização e segurança.

“Eu não acho que qualquer camada 1 além do Ethereum terá uma grande participação no mercado”, diz ele.

“Sim, vejo soluções de camada 2 em cima do Ethereum (porque) o Ethereum é meio que um porto seguro e super descentralizado após a prova de participação.” Ele adiciona:

“Adoro também que os caras do Ethereum tentaram manter o mais simples possível, a cadeia principal. Outras camadas 2 acima podem ser muito complexas, fornecendo provas para a cadeia 'segura' de que está tudo bem.”

Kunz diz que a 1inch aguarda ansiosamente o lançamento da rede principal do zkSync até o final do ano e está até brincando com a execução de sua própria camada 3 para 1inch Pro. 

“O que ouvi é possível; o plano no futuro é que seria possível ter uma camada 3 acima da camada 2”, diz ele.

“Estamos pensando em criar nossa própria rede para gerenciamento de 1 polegada por causa de nossa entidade centralizada na Suíça… meio que apenas permite que endereços específicos interajam nesse ambiente DeFi compatível. E faz sentido criar nossa própria rede e todos aqueles que podem passar no KYC/AML podem participar dessa rede.”

“E podemos usar a tecnologia zkSync para a camada 2… Em nossa camada 3, teríamos também… nossa taxa de transferência seria afetada pela taxa de transferência da camada 2.”

A Polygon também tem uma variedade de soluções zk-Rollup em desenvolvimento, mas infelizmente não conseguiu apresentar um entrevistado a tempo para este artigo.

Fiquem ligados 👀
A documentação está chegando.# Bitcoin e #RÍGIDO provas em ação. pic.twitter.com/BoLW4lex3i

— Abdel#1559 aka The StarkPiller ✨ 🐺 (@dimahledba) 1 de Setembro de 2022

O dinheiro P2P original: Bitcoin

Obviamente, os Bitcoiners ficarão extremamente irritados lendo sobre o Ethereum comendo o mundo com zk-Rollups, mas aqui está a coisa: o Bitcoin também pode escalar massivamente usando zk-Rollups, e StarkWare e vários outros estão pesquisando essa possibilidade.

Embora fique para trás na capacidade de contrato inteligente, o Bitcoin pode ser capaz de sustentar o sistema financeiro mundial se também adotar totalmente os rollups.

Mas há um grande problema: Ben-Sasson diz que seria necessário um fork para permitir um verificador Stark. As guerras de tamanho de bloco de 2017 e a guarda zelosa do código e princípios originais pelos Bitcoiners para garantir sua integridade sugerem que a comunidade pode não estar disposta a abraçar a mudança.

Ben-Sasson diz que ele estava cheio de laranja na conferência Bitcoin de San Jose em 2013 e que os ex-desenvolvedores do Bitcoin, Greg Maxwell e Mike Hearn, expressaram forte interesse em explorar a tecnologia ZK. Ele adiciona:

“Não é um problema tecnológico. É apenas um problema político. Mas é um grande problema político.”

Na verdade, o zk-Rollups pode, teoricamente, dimensionar qualquer blockchain, mas não ter mais restrições de capacidade prejudica o apelo principal das camadas 1 concorrentes, que são mais rápidas ou mais baratas que o Ethereum.

Há grandes vantagens em usar a cadeia mais descentralizada e segura disponível. E se o Bitcoin estiver fora de cena, o desenvolvimento lento e cauteloso do Ethereum pode estar prestes a valer a pena.

Como os fãs do Ethereum gostam de apontar, é fácil escalar blockchains se você cortar custos na confiabilidade (como Solana, que foi desconectado meia dúzia de vezes nos últimos meses) ou apenas exigir que todos os nós gastem milhões comprando computadores super sofisticados para rodar a rede (como Internet Computer).

A adoção da prova de participação na Fusão foi cuidadosamente projetada para que um agricultor pobre no Equador, executando um antigo laptop de segunda mão, possa validar facilmente as transações na rede. (Ninguém sabe por que e como um agricultor pobre obteria os 32 ETH necessários para ingressar na rede com um laptop antigo, mas é possível.) Mas qualquer um pode ingressar em um pool descentralizado com apenas 0.1 ETH.

Em teoria, isso deve torná-lo mais descentralizado e seguro do que qualquer outra cadeia de contrato inteligente (embora nem todos concorda). O Ethereum já possui 420,000 validadores e efeitos de rede incentivadores, em termos de usuários, desenvolvedores e aplicativos, do que qualquer outro blockchain.

Então, por que implantar em uma camada 1 concorrente, quando é possível usar uma solução de camada 2 (ou camada 3) com escala infinita no Ethereum e girá-la o mais rápido que você precisa enquanto ainda herda a descentralização e a segurança subjacentes do Ethereum?

No entanto, ainda não chegamos a esse ponto e, embora o zk-Rollups seja um componente-chave do dimensionamento, eles não resolvem todos os problemas do Ethereum sozinhos.

“A Starknet resolve o problema da computação. Isso não resolve o problema de disponibilidade de dados”, explica Ben-Sasson.

Para simplificar isso para pinceladas muito amplas: basicamente, um zk-Rollup ainda precisa publicar dados suficientes na cadeia sobre as transações realizadas fora da cadeia para que, se o rollup parar de funcionar ou cair nas mãos de super vilões ou algo assim, então outro grupo poderia entrar na brecha e descobrir quem devia o quê a quem – ou seja, recriar o “estado”. Esta é uma parte importante do que torna as blockchains descentralizadas e sem confiança.

Embora publiquem apenas uma quantidade muito pequena de dados na cadeia, blockchains como o Ethereum são extremamente limitados na quantidade de dados que podem incluir em cada bloco.

Aviso: Technobabble

Existem alguns planos diferentes para lidar com o gargalo de disponibilidade de dados. Existe a Proposta de Melhoria Ethereum 4488, que reduz o custo de postagem de dados em cadeias com o objetivo de sobrecarregar os rollups. Há proto-danksharding, que introduz blobs de dados e torna a disponibilidade de dados mais barata novamente, e depois há o danksharding real (nomeado após Ethereum dev Dankrad Feist), que permitirá que várias cadeias trabalhem em paralelo e habilitem a amostragem de disponibilidade de dados (o que permite que os nós de blockchain verifiquem que os dados de um bloco proposto estão disponíveis sem ter que baixar o bloco inteiro). 

Se você não é um desenvolvedor hardcore e isso soa como um monte de technobabble, o importante a notar é que os blocos Ethereum atualmente carregam de 50 a 100 KB de dados, que aumentarão para cerca de 1 MB quando o proto-danksharding estiver ativado (em algum momento no próximo ano ) e 16 MB sob full danksharding (em algum momento no futuro). Ou, em outras palavras, espere um aumento de 10 vezes na capacidade atual em um ano e 160 vezes em alguns anos.

As atualizações são projetadas para mover o Ethereum de uma blockchain monolítica e lenta, onde cada validador calcula todas as transações e armazena o histórico da cadeia, para algo mais parecido com um modelo de torrent estilo peer-to-peer, onde o trabalho é disperso em vez de duplicado.

(Observe que o acima não é um detalhamento abrangente das muitas atualizações que chegam ao Ethereum, na esperança de manter essa história vagamente coerente.)

.@VitalikButerin afirma que #Ethereum será capaz de processar “100,000 transações por segundo”, após a conclusão de 5 fases principais:

• A Fusão
• A onda
• A Beira
• O expurgo
• A ostentação

Um rápido detalhamento do que cada estágio significa para $ ETH. 👇 pic.twitter.com/FnaWww8mHZ

- Miles Deutscher (@milesdeutscher) 22 de julho de 2022

Espera aí, quando isso tudo aconteceu?

Embora os ethereans hardcore estejam nos planos, muitos traders e entusiastas de criptomoedas estão apenas vagamente cientes de que muito disso está acontecendo. Como o professor Jason Potts, do Royal Melbourne Institute of Technology Blockchain Innovation Hub, disse à revista em nosso artigo sobre críticos de criptografia:

“Este é um espaço experimental tão rápido, onde apenas a lacuna de conhecimento entre as fronteiras e o que sabíamos antes é tão vasta que, a menos que você esteja realmente envolvido no espaço e na construção, é muito fácil entender mal o que está acontecendo. ”

É um trabalho de tempo integral acompanhar tudo o que está acontecendo, e o Ethereum continua adaptando dinamicamente seu roteiro à medida que novas tecnologias são inventadas e várias pessoas propõem ideias brilhantes. 

Uma tecnologia anterior de escalonamento de camada 2 do Ethereum era chamada Plasma, mas se mostrou muito difícil de trabalhar para aplicativos mais complicados. Então, o roteiro por muito tempo foi a transição para a mítica terra prometida da Eth2, que incorporou o Merge e escalou o blockchain com a versão OG do sharding, que era como girar 64 blockchains Ethereum, todos trabalhando em uníssono.

Buterin abandonou esse plano quando Optimistic Rollups e zk-Rollups começaram a parecer viáveis, e ele publicou o novo "roteiro centrado em rollup" em outubro de 2020. O nome Eth2 foi discretamente aposentado antes do Merge, possivelmente porque os usuários comuns não observe diferença suficiente após o Merge para justificar chamá-lo de algo novo. Não vai ser muito mais rápido ou mais barato como resultado.

Durante uma estranha conferência de imprensa virtual na ETH Seoul, onde respondeu a perguntas pré-selecionadas, Buterin observou que, embora suas ideias sobre o que precisa ser feito para dimensionamento não tenham mudado ao longo dos anos, a tecnologia:

“Hoje, eles aproveitam muitas descobertas tecnológicas que temos agora que não tínhamos há 10 anos. Então, tipo, amostragem de disponibilidade de dados… não existia antes de 2017 – 2017 foi quando publiquei meu primeiro trabalho sobre isso. Otimista e zk-Rollups não existiam, tipo, realmente antes de 2019.”

Ele descreveu que sua visão é colocar o Ethereum em forma de ponta como o blockchain da camada base e, em seguida, parar de mexer com ele, com grande parte do dimensionamento e experimentação acontecendo usando soluções de camada 2.

“Esse conceito de roadmap centrado no roll-up, é uma ideia nova que só se tornou possível por causa da tecnologia. Apenas o zkSNARKS se tornando realidade e se tornando cada vez mais simples, acho que contribuiu muito para isso.”

A hora da verdade para a criptomoeda

O dimensionamento adequado, é claro, será o momento da verdade para a tecnologia blockchain. Até agora, a maior parte das criptomoedas era sobre esperanças, sonhos e especulações sobre o que a tecnologia poderá fazer em um futuro distante. Isso está prestes a mudar.

“Nos próximos 10 anos, praticamente a criptomoeda precisa se transformar em algo que não é baseado em promessas de ser útil no futuro, mas é realmente útil. E espero que a escala seja o gatilho para isso”, disse Buterin. 

“Se um aplicativo falhar, depois de dimensionar e depois de ter prova de participação e mesmo depois de ter provas de conhecimento zero, é provável que o aplicativo provavelmente não faça sentido para um blockchain.”