Le dernier long article de Vitalik : Après la mise à niveau de Cancun, où est la voie à suivre pour l’expansion d’Ethereum ?

Auteur : Vitalik Buterin

Compilé par : jk, Odaily Planet Daily

Le 13 mars, le hard fork de Dencun a été activé, rendant possible l’une des fonctionnalités tant attendues d’Ethereum : le proto-danksharding (alias EIP-4844, alias blobs). Initialement, le fork réduisait les frais de transaction pour les rollups de plus de 100 fois, car les blobs étaient pratiquement gratuits. Au cours de la dernière journée, nous avons finalement assisté à une augmentation du volume de blobs, les marchés de frais s’activant à mesure que les protocoles de blobs commencent à les utiliser. Les blobs ne sont pas gratuits, mais ils restent beaucoup moins chers que les calldata.

Gauche : Grâce à Blobions, l’utilisation des blob a enfin atteint l’objectif de 3 par bloc. À droite : cela s’accompagne des frais de blob « entrée en mode découverte de prix ». Source : Rob/blobs.

Cette étape représente un changement clé dans la feuille de route à long terme d’Ethereum : avec les blobs, la mise à l’échelle d’Ethereum n’est plus un problème « de zéro à un », mais un problème « de un à plusieurs ». À partir de là, un travail de mise à l’échelle important, qu’il s’agisse d’augmenter le nombre de blobs ou d’augmenter la capacité des cumuls à utiliser chaque blob, se poursuivra, mais il sera plus progressif. Les changements à grande échelle liés aux changements fondamentaux dans la façon dont Ethereum fonctionne en tant qu’écosystème sont de plus en plus derrière nous. En outre, l’attention s’est lentement déplacée et continuera de se déplacer lentement des problèmes de niveau 1 tels que le PoS et de la mise à l’échelle vers des problèmes plus proches de la couche application. La question clé que cet article explorera est la suivante : où ira Ethereum ensuite ?

L’avenir de la mise à l’échelle d’Ethereum

Au cours des dernières années, nous avons vu Ethereum se transformer progressivement en un écosystème centré sur L2. Les principales applications ont commencé à passer de L1 à L2, les paiements ont commencé à être basés sur L2 par défaut et les portefeuilles ont commencé à construire leur expérience utilisateur autour du nouvel environnement multi-L2.

Dès le début, un élément clé de la feuille de route centrée sur le rollup a été le concept d’espace de disponibilité des données indépendant : une partie spéciale de l’espace au sein d’un bloc, inaccessible à l’EVM, qui peut stocker des données pour des projets de deuxième niveau tels que les rollups. Cet espace de données n’étant pas accessible à l’EVM, il peut être diffusé séparément à partir d’un bloc et vérifié séparément. En fin de compte, cela peut être vérifié grâce à une technique appelée échantillonnage de disponibilité des données, qui permet à chaque nœud de vérifier que les données ont été publiées correctement en vérifiant aléatoirement plusieurs petits échantillons. Une fois implémenté, l’espace blob peut être considérablement étendu ; l’objectif ultime est de 16 Mo par emplacement (environ 1,33 Mo/seconde).

Échantillonnage de la disponibilité des données : chaque nœud n’a besoin de télécharger qu’une petite partie des données pour vérifier la disponibilité de l’ensemble des données.

EIP-4844 (c’est-à-dire les blobs) ne nous fournit pas d’échantillonnage de disponibilité des données. Mais il établit le cadre de base de telle manière qu’à partir de là, l’échantillonnage de la disponibilité des données peut être introduit et le nombre de blobs augmenté en coulisses, le tout sans aucune implication de l’utilisateur ou de l’application. En fait, le seul « hard fork » requis est un simple changement de paramètre.

À partir de là, les deux directions dans lesquelles le développement devra se poursuivre sont :

1. Augmentez progressivement la capacité du blob et obtenez enfin une vue panoramique de l’échantillonnage de la disponibilité des données, fournissant 16 Mo d’espace de données pour chaque créneau horaire ;
2. Améliorer L2 pour mieux utiliser l’espace de données dont nous disposons.

Faire du DAS une réalité

La prochaine étape pourrait être une version simplifiée de DAS appelée PeerDAS. Dans PeerDAS, chaque nœud stocke une partie importante (par exemple, 1/8) du total des données blob, et les nœuds maintiennent des connexions avec de nombreux pairs du réseau p2p. Lorsqu’un nœud a besoin d’échantillonner une donnée spécifique, il demande à l’un des pairs connus pour être responsables du stockage de cette donnée.

Si chaque nœud doit télécharger et stocker 1/8 de toutes les données, alors PeerDAS nous permet théoriquement d’augmenter la taille des blobs de 8x (en fait 4x, puisque nous perdons 2x en raison de la redondance du codage d’effacement). PeerDAS peut être déployé au fil du temps : nous pourrions avoir une phase dans laquelle les jalonneurs professionnels continuent de télécharger des blobs complets, tandis que les jalonneurs individuels ne téléchargent que 1/8 des données.

En plus de cela, l’EIP-7623 (ou des alternatives comme la tarification 2D) pourrait être utilisé pour fixer des limites plus strictes sur la taille maximale des blocs d’exécution (c’est-à-dire les « transactions régulières » dans un bloc), ce qui permettrait à la fois d’augmenter les cibles de blob et de gaz L1. le capuchon devient plus sûr. À long terme, des protocoles DAS 2D plus complexes nous permettront de nous améliorer à tous les niveaux et d’augmenter encore l’espace blob.

Améliorer les performances L2

Aujourd’hui, les protocoles de couche 2 (L2) peuvent être améliorés de quatre manières principales.

1. Utilisez les octets plus efficacement grâce à la compression des données

Mon diagramme de présentation de la compression des données peut toujours être consulté ici ;

Naïvement parlant, une transaction occupe environ 180 octets de données. Cependant, il existe toute une gamme de techniques de compression qui peuvent réduire cette taille en plusieurs étapes ; en optimisant la compression, nous pouvons éventuellement réduire la quantité de données par transaction à moins de 25 octets.

2. N’utilisez la technologie de données optimistes de L1 que dans des circonstances particulières pour garantir la sécurité de L2

Plasma est une classe de technologie qui vous permet de conserver des données sur L2 dans des circonstances normales tout en offrant une sécurité équivalente au Rollup pour certaines applications. Pour les EVM, Plasma ne peut pas protéger toutes les pièces. Mais les constructions inspirées du plasma peuvent protéger la plupart des pièces. Et une construction beaucoup plus simple que Plasma pourrait considérablement améliorer les validiums d’aujourd’hui. Les L2 qui ne souhaitent pas mettre toutes leurs données en chaîne devraient explorer une telle technologie.

3. Continuer à améliorer les restrictions liées à l’exécution

Une fois le hard fork Dencun activé, le coût de mise en place des rollups pour utiliser les blobs qu’il introduit est réduit d’un facteur 100. Le cumul de base a connu une augmentation immédiate de l’utilisation :

Cela a à son tour amené Base à atteindre sa limite de gaz interne, provoquant une augmentation inattendue des frais. Cela conduit à une reconnaissance plus large du fait que l’espace de données d’Ethereum n’est pas le seul à devoir s’étendre : les cumuls en interne doivent également s’étendre.

Une partie de cela est la parallélisation ; les cumuls peuvent réaliser quelque chose de similaire à EIP-648. Mais le stockage et l’interaction entre le calcul et le stockage sont tout aussi importants. Il s’agit d’un défi d’ingénierie important pour les rollups.

4. Continuer à améliorer la sécurité

Nous sommes encore loin d’un monde où les rollups seraient véritablement protégés par du code. En fait, selon l2 beat, un seul de ces cinq, uniquement Arbitrum, prend entièrement en charge l’EVM, atteignant même ce que j’appelle la « première étape ».

Il faut s’attaquer à ce problème de front. Bien que nous ne soyons pas encore suffisamment confiants dans le code d’un validateur EVM sophistiqué, optimiste ou basé sur SNARK, nous sommes certainement capables de faire la moitié du chemin et d’avoir des comités de sécurité qui peuvent intervenir à des seuils élevés (par exemple, ce que je pense). la proposition est 6 sur 8 ; Arbitrum exécute 9 sur 12) pour modifier le comportement du code.

Les normes de l’écosystème doivent devenir plus strictes : jusqu’à présent, nous avons été tolérants et acceptés à l’égard de tout projet qui prétend être « sur la voie de la décentralisation ». D’ici la fin de l’année, je pense que nos standards devraient être relevés et que nous devrions considérer comme des cumuls uniquement les projets qui ont atteint au moins la première étape.

Après cela, nous pouvons avancer prudemment vers la deuxième étape : un rollup véritablement soutenu par le code, et un comité de sécurité seulement si le code « se contredit manifestement » (par exemple, accepte deux racines d’état incompatibles, ou deux Un monde où l’on peut n’intervenez que si vous donnez des réponses différentes). Une voie vers cet objectif en toute sécurité consiste à utiliser plusieurs prouveurs.

Qu’est-ce que cela signifie pour le développement d’Ethereum ?

À l’ETHCC à l’été 2022, j’ai donné un rapport décrivant l’état actuel du développement d’Ethereum comme une courbe en S : Nous entrons dans une période de transition très rapide, après quoi, à mesure que L1 se consolide et que le développement se recentre sur les utilisateurs et sur l’application. couche, le développement ralentira à nouveau.

Aujourd’hui, je dirais que nous sommes clairement dans la partie droite en décélération de cette courbe en S. Il y a deux semaines, les deux changements les plus importants apportés à la blockchain Ethereum – le passage à la preuve de participation et la refactorisation en blobs – ont été achevés. Les changements futurs seront toujours importants (par exemple, les arbres Verkle, la finalité à emplacement unique, l’abstraction de compte intra-protocole), mais ils seront moins dramatiques que la preuve de participation et le partage. En 2022, Ethereum est comme un avion qui change de moteur en plein vol. En 2023, il remplace ses ailes. La transition de l’arbre Verkle est le principal changement vraiment important qui reste (nous avons déjà un testnet) ; les autres ressemblent davantage au remplacement de l’aileron arrière.

L’objectif de l’EIP-4844 est d’effectuer une modification ponctuelle importante afin de définir une stabilité à long terme pour les cumuls. Maintenant que les blobs sont sortis, les futures mises à niveau vers le danksharding complet avec des blobs de 16 Mo, ou même la conversion du cryptage en boucles d’or 64 bits pour les STARK sur le terrain, peuvent avoir lieu sans avoir besoin de cumuls ni d’autres actions de la part de l’utilisateur. Cela renforce également un précédent important : le processus de développement d’Ethereum est exécuté selon une feuille de route bien connue de longue date, et les applications construites en pensant au « nouvel Ethereum » (y compris L2) bénéficient d’un environnement stable à long terme.

Qu’est-ce que cela signifie pour les applications et les utilisateurs ?

Les dix premières années d’Ethereum ont été en grande partie une phase de formation : l’objectif a toujours été de faire décoller Ethereum L1, l’adoption se faisant principalement parmi un petit groupe d’individus enthousiastes. Beaucoup affirment que le manque d’adoption massive au cours de la dernière décennie prouve que les crypto-monnaies sont inutiles. J’ai toujours été contre l’idée selon laquelle presque toutes les applications cryptographiques de spéculation non financière reposent sur des frais peu élevés. Ainsi, lorsque nous sommes confrontés à des frais élevés, nous ne devrions pas être surpris que ce que nous voyons principalement soit de la spéculation financière.

Maintenant que nous avons des blobs, cette limitation clé qui nous retenait commence à disparaître. Les frais ont finalement diminué de manière significative ; ma déclaration vieille de sept ans selon laquelle l’Internet de l’argent ne devrait pas coûter plus de cinq cents par transaction s’est enfin réalisée. Nous ne sommes pas encore complètement tirés d’affaire : si l’utilisation augmente trop rapidement, les frais peuvent encore augmenter, et nous devrons continuer à travailler sur la mise à l’échelle des blobs (et des cumuls séparément) au cours des prochaines années. Mais nous voyons la lumière au bout du tunnel… euh… une forêt sombre.

Pour les développeurs, cela signifie une chose simple : nous n’avons plus aucune excuse. Jusqu’à il y a quelques années, nous mettions la barre basse en créant des applications qui étaient clairement inutilisables à grande échelle, à condition qu’elles fonctionnent comme des prototypes et soient raisonnablement décentralisées. Aujourd’hui, nous disposons de tous les outils dont nous avons besoin, et en fait de la plupart des outils dont nous disposerons jamais, pour créer des applications à la fois cypherpunk et conviviales. Nous devrions donc sortir et le faire.

De nombreuses personnes relèvent ce défi. Daimo Wallet se décrit clairement comme Venmo sur Ethereum, visant à combiner la commodité de Venmo avec la décentralisation d’Ethereum. Dans le monde du social décentralisé, Farcaster fait un excellent travail en combinant une véritable décentralisation (par exemple, consultez ce guide sur la façon de créer votre propre client alternatif) avec une excellente expérience utilisateur. Contrairement aux précédents engouements pour la « finance sociale », l’utilisateur moyen de Farcaster n’est pas là pour jouer – réussissant un test clé pour une application de cryptographie véritablement durable.

Ce message a été envoyé via le client Farcaster principal Warpcast, et cette capture d’écran provient du client alternatif Farcaster + Lens Firefly.

Ces succès sont sur lesquels nous devons nous appuyer et les étendre à d’autres domaines d’application, notamment l’identité, la réputation et la gouvernance.

Les applications construites ou maintenues aujourd’hui devraient avoir comme modèle l’Ethereum des années 2020

L’écosystème Ethereum compte encore un grand nombre d’applications fonctionnant autour d’un flux de travail qui est fondamentalement « l’Ethereum des années 2010 ». La plupart de l’activité ENS se produit toujours dans la première couche (L1). La plupart des émissions de jetons ont également lieu sur la première couche, sans aucune réflexion sérieuse pour garantir que les jetons de transition soient disponibles sur la deuxième couche (L2) (par exemple, regardez ce fan de ZELENSKYY memecoin applaudissant les dons en cours de la pièce à l’Ukraine, mais se plaignant les frais de L1 le rendent trop cher). En plus de l’évolutivité, nous sommes également en retard en matière de confidentialité : les POAP sont tous exposés en chaîne, ce qui peut être le bon choix pour certains cas d’utilisation, mais très sous-optimal pour d’autres. La plupart des DAO et des Gitcoin Grants utilisent toujours un vote en chaîne totalement transparent, ce qui les rend très vulnérables à la corruption (y compris les parachutages post-événement), ce qui s’est avéré fausser gravement les modèles de contribution. Aujourd’hui, les ZK-SNARK existent depuis de nombreuses années, mais de nombreuses applications n’ont toujours pas commencé à les utiliser correctement.

Ce sont des équipes qui travaillent dur et qui doivent gérer une large base d’utilisateurs existants. Je ne leur reproche donc pas de ne pas passer simultanément à la dernière vague technologique. Mais bientôt, cette mise à niveau devra avoir lieu. Voici quelques différences clés entre un flux de travail Ethereum fondamentalement des années 2010 et un flux de travail Ethereum fondamentalement des années 2020 :

Fondamentalement, Ethereum n’est plus seulement un écosystème financier. Il s’agit d’une alternative complète à la « technologie centralisée » dans la plupart des domaines, et offre même certaines choses que la technologie centralisée ne peut pas offrir (par exemple, les applications liées à la gouvernance). Nous devons construire en gardant à l’esprit cet écosystème plus large.

en conclusion

Ethereum connaît une transition décisive d’une ère de « progrès rapide en L1 » à une ère où les progrès en L1 seront encore significatifs, mais légèrement plus modestes et moins perturbateurs pour les applications.

Nous devons encore terminer l’agrandissement. Ce travail se déroulera davantage en coulisses, mais il reste important.

Les développeurs d’applications ne se contentent plus de créer des prototypes ; nous créons des outils que des millions de personnes pourront utiliser. Dans l’ensemble de l’écosystème, nous devons complètement ajuster notre état d’esprit en conséquence.

Ethereum est passé d’un « simple » écosystème financier à une pile technologique décentralisée indépendante plus complète. Dans l’ensemble de l’écosystème, nous devons entièrement ajuster notre état d’esprit à ce sujet.