Vitalik EthCC演講全文:未來以太坊如何優化


EthCC7日前在布魯塞爾舉行,以太坊創始人Vitalik在會議上進行主題演講,討論了以太坊的發展方向和未來展望。他強調了強化以太坊基礎層的重要性,提出了優化以太坊的想法,同時討​​論了以太坊的穩健性優勢和如何應對未來的量子運算威脅。此外,2024年將是以太坊IC0 10週年,三位核心創始人Vitalik Buterin、Joseph Lubin和Gavin Wood也在會議上再次同框影紀念。以太坊生態係不斷完善中,未來發展前景廣闊。

編輯:0xxz,金色財經

EthCC7 近日在布魯塞爾舉行,主辦單位邀請到以太坊創辦人Vitalik 進行了主題演講。

如果你願意,2024年正值以太坊IC0 10週年,在Vitalik演講結束時,曾經的以太坊三位核心創始人Vitalik Buterin、Joseph Lubin和Gavin Wood再度同框影紀念。

本文為以太坊創辦人Vitalik 近日在EthCC7上的主題演講。

演講主題

強化L1:優化以太坊,將其設定為高度可靠、值得信賴且無需許可的第2 層基礎層

以太坊景觀

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

我認為,關於未來五十年以太坊基礎層中可能會出現一個人物,我們將會有一個不同分工的系統。你可以請求對方提供某種光譜。

在光譜左邊,它基本上嘗試一個非常基礎層,只是作為所有L2的驗證者。也許在很長一段時間內L2之間轉移ETH的能力。但除此之外,就太多了。

在光譜右邊,基本上重新聚焦於主要在L1承載的dApps,而L2只用於一些非常特定和高效能的事務。

我把整個L2層放在了我最左邊的極端版本,極端版本是我們徹底拋棄整個客戶端的部分,再添加一些零知識證明驗證者,基本上把整個層也變成一個Rollup。

我的意思是在左邊的選項,而在右邊的選項是一個基礎層,但也可以嘗試為L2提供更多功能。在這個方向上的一個想法是進一步減少以太坊的交易所時間,目前是12秒,可能會降到2-4秒。這樣做的目的實際上使基礎匯總作為L2參與的主要方式可行。所以現在,如果你想要L2有自己的評級,你需要有自己的預確認,這意味著要么是一個中心化的排序器,要么是自己的去中心化排序器。如果它們的共識速度加快了,那麼L2將不再需要這樣做。如果你真的想要增強L1的可擴充性,那麼L2的需求也會減少。

所以,我主要關注的是左二的版本,但我建議這個版本也適用於其他願景,而這個版本實際上並不會妨礙其他願景。這是我認為最重要的一點。

以太坊的穩健性優勢

以太坊的一個很大的優點是,它有一個龐大且相對去中心化的生態系統。

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

上圖左邊是所有比特幣礦池算力K線走勢圖,右邊是以太坊質押者K線走勢圖。

比特幣算力分佈目前不是很好,兩個礦池加起來超過50%算力,四個礦池加起來超過75%

而以太坊實際上比K線走勢圖顯示的更好,因為第二大部分灰色部分事實上沒有被識別,這意味著它可能是許多人的組合,甚至可能有很多獨立質押者在裡面。而藍色部分Lido事實上有一個奇怪的、鬆散的協調結構,由37個不同的驗證者組成。所以,以太坊其實有一個相對去中心化的質押矩形,表現相當好。

我們應該有很多改進,但我認為仍然需要重視這一點。我們真正可以在其基礎上建立一體化優勢之一。

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

以太坊的穩健性優勢如下:

擁有一個多客戶端的形態:有Geth執行客戶端,也有非Geth執行客戶端,非Geth執行客戶端佔比甚至超過Geth執行客戶端。類似的情況也發生在主流客戶端系統中;

國際化社群:人們在不同的國家,包括專案、L2、團隊等;

多中心的知識生態系統:有以太坊基金會,有客戶端團隊,甚至像Paradigm的Reth團隊近期在開源方面也在不斷增強領導力;

重視這些屬性的文化

所以,以太坊生態系統已經擁有這些非常強大的優勢。我覺得所有的可信事情,都不該輕易放棄。我相信,有明確步驟可以採取進一步推進這些優勢,相信可以彌補我們的弱點。

以太坊L1 哪裡沒有達到高標準,如何改進?

這是我在大約組織前在Farcaster上執行的一個民意調查:如果你沒有進行Solo質押,是什麼阻止了你進行Solo質押?

如果沒有進行Solo質押,你們誰覺得32個ETH的門檻是最大的障礙,誰覺得運行一個節點太難是最大的障礙,誰覺得最大的障礙是不能同時將你的ETH投入DeFi協議中?誰覺得最大的障礙是擔心必須將私鑰放在運行的節點上更容易被偷走?

有望,一致認同的前面兩大障礙是:32個ETH的最低要求和節點操作的努力。認識到這一點總是很重要。

很多時候我們在開始深入討論如何在很大程度上能夠在DeFi協議中雙重使用他們的質押品時,會發現有大量的人甚至一直在使用DeFi協議。所以讓我們先來嘗試解決這個主要問題,我們可以做些什麼來解決這個問題。

從運行一個驗證節點,或者說,從32個ETH的門檻開始。實際上,這兩個問題是相關的,類似於以太坊權益證明(Proof of Stake)中驗證者較大的函數。

今天我們大約有100萬個驗證者實體,每個實體都有32個ETH的餘額,所以如果最低要求改為4個ETH,那麼我們會有800萬個或可能超過800萬個,可能是900萬或1000萬個驗證者。如果我們想要減少到10萬個驗證者,那麼最低要求可能會上升到300個ETH左右。

所以,我們不妨試試權衡。 以太坊歷史上的嘗試,我們可以找到任何改進的方法,然後我們將有進一步的統計點,用於嘗試更多地了解節點,以便我們可以更輕鬆地找到其他節點。

實踐證明,現在我認為,整體簽名甚至已經不是運行核心任務了。從一開始,我們可能會更專注於減少最低要求,但最終團隊會涉及。

因此,兩項方面在技術上可以有所改進。

一種技術上是在不需要每個驗證者都簽名的情況下允許質押或允許最終確定性。基本上,需要某種隨機抽樣,隨機抽樣足夠的節點,以達到顯著的經濟成長安全性。

現在,我認為我們已經遠遠有足夠的經濟安全性。進行一次51%的攻擊付出了代價,以削減ETH數量計算,是3200萬個ETH的信用,大約是1100萬個ETH。誰會花1100萬個ETH破壞以太坊區塊鏈。即使美國政府,也沒有人願意。

這些抽樣技術類似,如果你有一棟房子,如果前門有四層鋼板防護,但窗戶只是一個劣質玻璃,別人可以用棒球棒輕鬆打破。我想以太坊在某種程度上就是這樣的,如果你想進行51%的攻擊,你必須損失1100萬個ETH。但實際上,還有很多其他的攻擊協議的方法,我們真的應該更多地加強這些防護。所以相反,如果你有一個子集的驗證者進行最終確定性,那麼協議仍然足夠安全,並且你可以真正提高去中心化的水平。

第二種技術是更好的簽章聚合。你可以做一些高級的事情,例如斯塔克斯,而不是每個插槽支援3萬個簽名,最終我們可能能夠支援更多的簽名。這是第一部分。

第二部分是使運行節點的起點。

1.是歷史過期,實際上EIP-4444,這方面已經有很多進展。

第二步是無狀態客戶端。 Verkle已經等待很長時間了,另一個可能的選項是和Poseidon一起創建二進位雜湊樹,Stark指定雜湊函數。一旦你有這個,為了驗證整個以太坊區塊,你不需要硬碟。之後還可以添加一種Type 1 ZKVM,可以Stark驗證整個以太坊區塊,這樣你可以透過下載數據,甚至數據可用性抽樣數據來驗證任意大的以太坊區塊,然後你只需要驗證一個證明。

如果你想更換一個非常危險的東西,那麼你必須從頭開始並維護一天,或者你需要非常危險的東西,把密鑰放在兩個地方,這樣你就可以有一個空閒的客戶端,這樣你就不需要這樣做了。

你可以簡單地啟動一個新的作業系統,關閉舊的,把金鑰移過來,啟動新的。你只會維護一個時代。

一旦有了ZKVM,需求基本上就到了。

所以,我們為32個ETH門檻和節點運作而努力,這兩個問題在技術上都可以解決。我認為這樣做有很多其他好處,它將真正改善我們提高人們單獨質押的能力,會給我們一個更好的單獨質押,法規避質押中心化風險。

權益證明對方的承諾,即雙方同意維持當前的利益,否則將面臨風險。

從51%攻擊中恢復

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

我真的很認真地開始思考。令人驚訝的是,很多人都在思考這個主題,只是把它當黑盒子。

如果真的遭遇了51%的攻擊危機呢?

以太坊可能遭遇51% 的攻擊,比特幣可能遭遇51% 的攻擊,一個政府也可能遭遇51% 的攻擊,例如收買51% 的政治人物。

一個問題,你不想只想節省成本,你也希望有一個恢復方案。

一個常見的誤解是,人們認為51%攻擊是關於最終的失敗確定性。人們關注這個是因為,這是中本聰在白皮書中強調的東西。你可以進行雙重花費,在我買了飛機之後,我進行了51%攻擊,拿回我的比特幣,還可以保留我的飛機,並到處飛行。

實際上更現實的攻擊可能涉及在交易所平台上交易和破壞DeFi協議的事情。

但是,實際上這並不是什麼新鮮事。我們應該認識到,我們應該認識到,區塊鏈技術可以改變世界,讓我們能夠更深入地了解區塊鏈技術。

為什麼這是最大的風險? 因為最終確定的性逆轉有Slash,有立即可驗證的債務,至少有合法債務的人做了一些非常非常錯誤的事情,它們被懲罰。

在攻擊中,這不是程序上可歸因的,沒有可用的程序性證據證明哪些人做了壞事。現在,如果你是一個線上節點,如果你想看到某個交易在100個區塊沒有被包含,但是,我們甚至沒有編寫軟體來執行這種檢查,

進一步的挑戰是,他們想訪問這樣做,他們從延遲不滿這個項目和區塊30秒開始,然後延遲一分鐘,然後延遲一分鐘,甚至沒有共識何時回應。

所以,我說,實際上這是更大的風險。

區塊鏈文化中有一個論點是,如果受到攻擊,社區會團結起來,他們顯然會進行少數軟分工,並貧困潦倒。

這可能在今天真的發生了,但這依賴於許多關於協調、意見、以及想法的假設,並且早在10 年後他們就承認了這一點。所以很多其他的區塊鏈社群開始覺得這是真的,他們說,我們像我們這樣的事情,這些未來更不可歸因於錯誤。因此,我們必須依賴社會共識。因此,讓我們只依靠社會共識,並且自豪地承認我們可以使用來解決我們的問題。

事實上,我的目標並不是朝哪個方向發展,而是要努力讓自己的願望實現,而不是一味的追求一個目標。

我可以創建一個分叉,基於一些關於網路條件的假設,實際上請確保至少大多數工作節點。我在這裡想要努力的是,我們實際上想要的是,讓51%響應的得到自動化。

: 如果某個驗證者是一個驗證者,並且該驗證者想要運行某個應用程序,那麼他必須先驗證該應用程序,然後才能將它提交給第三方進行驗證。

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

當然,再次存在數學上的不可能性,至少任何在當時離線的人將無法判斷誰是的,誰是錯的。

很少有人真正接近這個目標,但社會共識仍然需要做更多的工作。

如果你追逐51%攻擊實際發生狀況。它不會像下面一樣,突然間在某個時間點,Lido、Coinbase和Kraken會在5:46發布博客,基本上是說,嘿夥計們,我們現在在進行審查。

誕生的現象可能是,你會同時看到一個社群媒體戰爭,你會同時看到其他攻擊。如果實際上51%的攻擊發生了,順便說一句,冰島人不應該假設Lido、Coinbase和Kraken將在10年內掌權。以太坊將嘲笑主流,它需要對它的負擔保持很強的適應能力。我們希望社會的負擔不輕,這意味著我們需要技術層,提出一個明顯的弱點,該國想在法庭上討論的鏈上分分,他們應該集結在社區裡。

我支持我們進行更多研究並提出一個非常具體的建議。

提議:將法定人數提高到75%或80%

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

我認為,Quorum(註:Quorum 是一種分散式系統中常用來保證資料一致性和最終投票一致性的投票程序)的門檻從今天的三分之二提高到75%或80%左右。

基本論點是,如果惡意鍊例如進行攻擊,恢復會變得非常非常困難。然而,如果您增加Quurum的比例,風險是什麼呢?如果Quurum是80%的線程離線就可以停止最終確定,但是21%的線程離線就可以停止最終確定。

: 這是有風險的。讓我們看看實踐中會怎樣?從我所了解的情況看,我認為我們一次由於超過查詢的線程而導致的最終確定性停止了一個小時。然後,有任何事件涉及20%到33%的線程?我認為最多一次,很少發生。因為在實踐中,很少有驗證者離線,我實際上認為,做這件事的風險相當低。收益是,需要達到門檻提高,以防漏洞的可能性,鏈進入安全的場景範圍增加,因此人們可以真正合作找出答案。

如果法定人數的門檻從67% 提高到80%,那麼假設一個客戶端需要達到的份額從67% 提高到80%,那麼少數客戶端可以實現其價值,從而真正增加其價值。

其他審查問題

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

其他的也有,但是你需要包含列表,或包含協議的有效性。所以,整個多方提供的東西,如果有效,可能甚至會成為包含清單的協定。你需要,或帳戶覆蓋,你需要某種協議的帳戶覆蓋。

你需要的是二手車,因為現在,智慧合約錢包沒有真正包含我們所有的受益者。任何一種針對零售業的抵抗保證,智慧合約錢包都真正受益。

如果有協議內的本錢抽象,那麼它們就會受益。所以,有很多事情,其實很多訓練在L2中心的願景和L1中心的願景中都是目標。

我認為,在我提出的想法中,大約一半可能專門針對以太坊的L2沿用,但另一半基本上是,適用於L2作為以太坊基礎層的用戶和L1,或者,像直接面向用戶的應用作為用戶。

隨處使用輕型客戶端

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

在很多方面,我們與空間互動的方式有點令人難以過,我們是無需信任的,這個房間在他心中有人氣的輕客戶端?很少有人透過信任Infura的瀏覽器錢包來使用以太坊?五年來,我們看到舉手的數量最終轉向。我們需要整合輕客戶端。

Infura可以繼續提供數據。我的意思是,如果你不需要信任Infura,實際上對Infura是有好處的,像我們更容易建置和部署基礎設施,我們可以工具可以取消信任要求。

我們可以執行的是,我們可以在一個系統中運行像Helios輕客戶端的東西。它實際上應該在瀏覽器中運行,驗證以太坊共識。你想驗證鏈上的東西,驗證與交互,那麼你只需驗證默克爾證明。

如果這樣做,你實際上在與以太坊的互動中無需信任性。這是對於L1的。此外,我們期望L2的合作夥伴方案。

在L1鏈上,有共識的區塊頭、有狀態、有同步委員會、有共識。如果你驗證了共識,如果你知道區塊頭是什麼,你可以走過梅克爾分支,看看狀態是什麼。那你為L2s提供輕客戶端安全保證。 L2的優根在那裡,如果是基礎Rollup,就有一個智能合約,那個智能合約儲存L2的區塊頭。或者,如果你預先確認,那麼你有一個智慧合約儲存預確認者是誰,所以你確定預確認者是誰,然後監聽他們簽署的三分之二子集。

所以,一旦你有了以太坊區塊頭,你就有一條相當簡單的信任鏈,哈希、默克爾分支和簽名,你可以驗證,並且你可以獲得輕客戶端驗證。任何L2也可以。

我過去曾向人們提起過這個問題,很多時候人們的反應是,天啊,這很難,但是意義何在?很多L2都是多個簽名。為什麼我們不信任多個簽名來驗證多個簽名呢?

這些嘗試,截至去年,這實際上已經不再是事實了。 Optimism和Arbitrum處於Rollup第一階段了,這意味著它們實際上在鏈上有足夠的證明系統,有一個安全委員會可以在出現漏洞的可能覆蓋它們,但安全委員會需要通過一個非常高的投票閾值,例如8人的75%,Arbitrum的規模考慮到15人。所以,在Optimism和Arbitrum的情況下,它們不僅僅是簽名,它們有實際的證明系統,而這些證明系統實際上有作用,至少在決定哪個鍊是正確或錯誤的方面具有大多數權力。

EVM甚至更進一步,我相信它甚至沒有安全委員會,所以它完全信任。我們真的開始前進,我知道有很多其他的L2也在推進。所以L2不只是簽名,所以對L2的輕客戶端概念其實開始有意義了。

今天我們可以驗證默克爾分支,只需要寫程式碼。明天,我們也可以驗證ZKVM,所以你可以在瀏覽器裡完全驗證以太坊和L2。

我們議會裡也有人。所以我們需要一個RPC配置的客戶端,不僅包含你與目標使用者交談,還包含實際的輕量驗證指令。我們也可以努力實現這個目標。

抗響策劑

量子計算到來的時間正在減少。 Metulous認為量子電腦將在2030年代初期到來,而其他人則認為時間更早。

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

我們將提出抗量子策略。我們有一個抗量子策略。它有四個對量子計算部分,每個部分都有自然的變體。

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

Verkle Tree的量子抗性替代品是Starked Poseidon Hash,或者如果我們想更保守,可以使用Blake共識簽名,我們目前使用BLS聚合簽名,可以替換為Stark聚合簽名。 Blob使用KZG,可以使用分離編碼默克爾樹Stark證明。用戶帳戶目前使用ECDSA SECP256K1,可替換為基於雜湊的簽章和帳號抽象及聚合,智慧合約錢包ERC 4337等。

一旦收到這些,你就可以創建自己的簽名,並且可以使用基於哈希的簽名。我認為我們公司非常重視基於哈希的簽名,因此你可以輕鬆地配置用戶錢包的哈希簽名。

協議簡化

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

如果你想要一個強健的基礎層,協定需要簡單。它不應該有73 個隨機的鉤子和一些因為某個叫Vitalik 的隨機而在2014 年所說的愚蠢的想法而存在的向後兼容性。

所以目標是努力真正簡化,開始真正消除技術債。日誌目前基於布隆過濾器,它們不太工作,也不夠,所以需要進行日誌改進,增加其不可篡改性,我們已經在無狀態方面這樣做了,基本上限制了每個區塊的良性量。

以太坊目前是一個不可思議的集合,有RLP,有SSZ,有API,理想情況下我們應該只使用SSZ,但至少要掉RLP,狀態和二進制默克爾樹,一旦有了二進制默克爾樹,那麼所有以太坊都在二進制默克爾樹上。

快速最終確定性,Single Slot Finality(SSF),清理未使用的預編譯器,例如ModX預編譯器,經常導致公認的錯誤,如果我們可以刪除它並用高性能的solidity程式碼替換,那就很好。

總結

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

以太坊作為一個強健基礎層,有非常獨特的優勢,包括一些沒有的比特幣,例如共識去中心化,例如51% 的攻擊恢復研究等。

我認為有必要真正加強這些優勢。 同時認識並修正我們的不足,確保我們達到非常高的標準。

我在以太坊特別是核心開發過程中感到最滿意的事情之一是我們的除工作能力大大提高。這是一個強項,我們實際上可以除工作很多東西。所以關心這些主題其實並不影響改善L1和L2形態的能力。例如,改進L1 EVM,使其更容易進行密碼學。目前在EVM中驗證Poseidon哈希太貴了。 384位密碼學也太貴了。

所以在EOF之上有一些想法,像是SIMD操作碼,EVM max等。有機會將這種高效能協處理器附加到EVM。這對第2層更好,可以更便宜地驗證證明,對第1層應用也更好,因為zk SNARKs等隱私權協議更便宜。

誰使用過隱私協議?誰希望使用隱私協議支付40費用而不是80費用?更多的人。第二組可以使用Layer 2,而Layer 1可以節省大量成本。

以太坊「三巨頭」再聚首

2024 年是以太坊IC0 10週年,2024年的EthCC邀請到了曾經的以太坊三位核心創始人Vitalik Buterin、Joseph Lubin和Gavin Wood全部到會。

在Vitalik演講下午,他們被邀請同框合照:

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

三巨頭再度進攻

Vitalik EthCC演講全文:未來該如何優化以太坊?

資訊來源:0x資訊編譯自網際網路。版權歸作者金色財經所有,未經許可,不得轉載

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