Nova Era de Escalabilidade do Ethereum: A tecnologia de zk-SNARKs ajuda a alcançar 10.000 transações por segundo
Ethereum está prestes a comemorar o décimo aniversário do bloco gênese, após anos de exploração, seu roteiro de escalabilidade está prestes a abrir um novo capítulo. Embora a recente alta do preço do ETH tenha levantado a confiança do mercado, o que realmente é empolgante é que o L1 do Ethereum finalmente encontrou um caminho viável para realizar a escalabilidade em grande escala, mantendo um alto nível de descentralização.
Nos próximos anos, o limite de Gas do Ethereum e o TPS devem aumentar várias vezes a cada ano. Os validadores não precisarão mais executar repetidamente cada transação, mas apenas verificar uma prova zk-SNARKs para confirmar a execução correta deste lote de transações. Isso fará com que o TPS da rede subjacente aumente para dezenas de milhares por segundo. Ao mesmo tempo, o L2 também aumentará em sincronia, alcançando centenas de milhares ou até milhões de TPS. Um novo tipo de L2 chamado "Rollup nativo" funcionará como fragmentos programáveis, oferecendo a mesma segurança que o L1.
Embora estas propostas ainda não tenham sido oficialmente aprovadas pelo processo de governança do Ethereum, elas são baseadas em ideias que o fundador do Ethereum começou a explorar em 2017 e receberam forte apoio dos principais pesquisadores.
Na conferência EthCC em julho deste ano, um pesquisador principal da Fundação Ethereum afirmou: "Estamos em um ponto de viragem crucial para a escalabilidade do Ethereum, e estou convencido de que estamos prestes a entrar na era GigaGas do L1 - cerca de 10.000 TPS, e a chave para iniciar essa era é o zkEVM e a prova em tempo real."
O seu objetivo final é alcançar 10 milhões de TPS no ecossistema Ethereum em 10 anos. Isso significa que o futuro será, inevitavelmente, uma arquitetura de "rede dentro de uma rede": diferentes L2 assumindo diferentes cenários, trade-offs e vantagens, expandindo conjuntamente todo o ecossistema para satisfazer a demanda global.
Desafios da escalabilidade do Ethereum L1
Apesar de outras blockchains já terem começado a tentar usar hardware e capacidade de computação mais poderosos para aumentar a capacidade de processamento, o Ethereum tem mantido uma quase obsessão pela descentralização. Do ponto de vista dos mais fervorosos apoiadores do ETH, algumas cadeias de alta capacidade apresentam pontos de risco de centralização de milhões de dólares, e os governos podem direcionar a revisão de transações diretamente a esses nós. Mesmo cadeias com requisitos de hardware relativamente baixos podem ter seus custos e requisitos de largura de banda afetando o grau de descentralização.
Em comparação, Ethereum pode até ser executado em um Raspberry Pi, esse design de baixa barreira permite que mais de 15.000 nós públicos e milhões de validadores participem da rede, tornando quase impossível censurar as transações no Ethereum e conferindo à rede inteira uma resistência extrema a ataques. Claro, o custo é uma velocidade extremamente lenta - a TPS atual é de apenas cerca de 18 a 20 transações por segundo.
De certa forma, a própria arquitetura da blockchain apresenta um gargalo de eficiência. Sempre que ocorre uma mudança de estado, todos os nós da rede precisam validar novamente todo o estado, o que limita severamente a escalabilidade.
É precisamente porque o espaço de expansão da mainnet é limitado sob a premissa de manter a descentralização que o Ethereum teve que seguir a rota de expansão em camadas L2 em 2020.
Quebra de tecnologia de zk-SNARKs
A tecnologia de zk-SNARKs é considerada a chave para resolver o triângulo impossível da blockchain. Ela consegue provar matematicamente que um grande número de transações complexas foi executado corretamente, sem revelar os detalhes das transações.
O processo de geração de zk-SNARKs é muito complexo, mas verificar se uma prova está correta é rápido e leve. Portanto, a visão futura do Ethereum é: permitir que os verificadores apenas verifiquem uma zk-SNARKs extremamente pequena, sem precisar executar todas as transações repetidamente.
Isto significa que, no futuro, a quantidade de cálculo necessária para verificar zk-SNARKs será tão pequena que até uma versão de baixo custo do Raspberry Pi, que custa 7 dólares, será capaz de o fazer, não sendo necessário um grande centro de dados.
zkEVM: o roteiro para 10.000 TPS
Recentemente, houve notícias de que, no próximo ano, a mainnet L1 pode integrar a máquina virtual Ethereum baseada em zk-SNARKs ( zkEVM ). Vale a pena notar que muitas explorações práticas da tecnologia zk-SNARKs começaram nas redes L2. Por exemplo, algumas redes L2 são blockchains ZK Rollup 100% compatíveis com EVM — qualquer aplicativo que possa ser executado no Ethereum pode ser executado sem problemas nessas L2.
A tecnologia de zk-SNARKs fornece uma resposta ao triângulo impossível da blockchain: podemos aumentar significativamente o limite de Gas do L1, enquanto a expansão da carga computacional não tornará a verificação mais complexa. À medida que a latência e o custo da geração de zk-SNARKs continuam a diminuir, conseguimos lidar com uma maior capacidade de processamento, mantendo os requisitos de hardware para verificação extremamente baixos.
No entanto, a comunidade também não deve ser excessivamente otimista; mesmo que o zkEVM seja integrado com sucesso ao L1 dentro de um ano, não conseguirá realizar 10.000 TPS no primeiro dia.
Rota de atualização gradual
Ethereum atualmente possui cinco principais clientes de software que podem ser usados para executar a rede. Nos futuros planos de atualização, o Ethereum planeja lançar de dois a três clientes modificados que suportam validação ZK, permitindo que os validadores escolham completar a verificação através da verificação de zk-SNARKs, em vez de reexecutar cada transação.
Inicialmente, apenas alguns validadores irão mudar para o novo modo de validação, a fim de identificar e corrigir potenciais problemas nas fases iniciais. A transição para um EVM que utiliza zk-SNARKs será um processo gradual.
Os usuários sentirão gradualmente que o limite de Gas do L1 está a aumentar, ou seja, a capacidade de atividade econômica da rede está a melhorar. Embora a transição do L1 para a verificação ZK leve tempo, a expansão do limite de Gas está quase prestes a acontecer.
Recentemente, o teto de Gas da L1 foi aumentado em 22%, atingindo 45 milhões. Pesquisadores propuseram uma proposta que sugere que o cliente aumente automaticamente o teto de Gas três vezes por ano. De acordo com esse plano, em quatro anos, a rede principal do Ethereum poderá alcançar cerca de 2000 TPS.
Há pesquisadores que até propuseram estender esse ritmo por mais dois anos, alcançando em 2031 uma capacidade de 1 gigagas, realizando cerca de 10.000 TPS.
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SingleForYears
· 4h atrás
gás费终于要 preço baixo了
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fren_with_benefits
· 20h atrás
Os investidores em baixa já estão com posição completa e a colher.
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AirdropGrandpa
· 20h atrás
O gás finalmente vai cair! Rápido, traga-me a cabeça de frango para preparar ～
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GateUser-aa7df71e
· 20h atrás
Ah, esta onda L1 foi Até à lua, idiotas, entrar numa posição não hesitem.
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InfraVibes
· 21h atrás
O gás finalmente vai descer? Não consigo acreditar.
Nova conquista na escalabilidade do Ethereum: zkEVM ajuda L1 a alcançar milhares de TPS
Nova Era de Escalabilidade do Ethereum: A tecnologia de zk-SNARKs ajuda a alcançar 10.000 transações por segundo
Ethereum está prestes a comemorar o décimo aniversário do bloco gênese, após anos de exploração, seu roteiro de escalabilidade está prestes a abrir um novo capítulo. Embora a recente alta do preço do ETH tenha levantado a confiança do mercado, o que realmente é empolgante é que o L1 do Ethereum finalmente encontrou um caminho viável para realizar a escalabilidade em grande escala, mantendo um alto nível de descentralização.
Nos próximos anos, o limite de Gas do Ethereum e o TPS devem aumentar várias vezes a cada ano. Os validadores não precisarão mais executar repetidamente cada transação, mas apenas verificar uma prova zk-SNARKs para confirmar a execução correta deste lote de transações. Isso fará com que o TPS da rede subjacente aumente para dezenas de milhares por segundo. Ao mesmo tempo, o L2 também aumentará em sincronia, alcançando centenas de milhares ou até milhões de TPS. Um novo tipo de L2 chamado "Rollup nativo" funcionará como fragmentos programáveis, oferecendo a mesma segurança que o L1.
Embora estas propostas ainda não tenham sido oficialmente aprovadas pelo processo de governança do Ethereum, elas são baseadas em ideias que o fundador do Ethereum começou a explorar em 2017 e receberam forte apoio dos principais pesquisadores.
Na conferência EthCC em julho deste ano, um pesquisador principal da Fundação Ethereum afirmou: "Estamos em um ponto de viragem crucial para a escalabilidade do Ethereum, e estou convencido de que estamos prestes a entrar na era GigaGas do L1 - cerca de 10.000 TPS, e a chave para iniciar essa era é o zkEVM e a prova em tempo real."
O seu objetivo final é alcançar 10 milhões de TPS no ecossistema Ethereum em 10 anos. Isso significa que o futuro será, inevitavelmente, uma arquitetura de "rede dentro de uma rede": diferentes L2 assumindo diferentes cenários, trade-offs e vantagens, expandindo conjuntamente todo o ecossistema para satisfazer a demanda global.
Desafios da escalabilidade do Ethereum L1
Apesar de outras blockchains já terem começado a tentar usar hardware e capacidade de computação mais poderosos para aumentar a capacidade de processamento, o Ethereum tem mantido uma quase obsessão pela descentralização. Do ponto de vista dos mais fervorosos apoiadores do ETH, algumas cadeias de alta capacidade apresentam pontos de risco de centralização de milhões de dólares, e os governos podem direcionar a revisão de transações diretamente a esses nós. Mesmo cadeias com requisitos de hardware relativamente baixos podem ter seus custos e requisitos de largura de banda afetando o grau de descentralização.
Em comparação, Ethereum pode até ser executado em um Raspberry Pi, esse design de baixa barreira permite que mais de 15.000 nós públicos e milhões de validadores participem da rede, tornando quase impossível censurar as transações no Ethereum e conferindo à rede inteira uma resistência extrema a ataques. Claro, o custo é uma velocidade extremamente lenta - a TPS atual é de apenas cerca de 18 a 20 transações por segundo.
De certa forma, a própria arquitetura da blockchain apresenta um gargalo de eficiência. Sempre que ocorre uma mudança de estado, todos os nós da rede precisam validar novamente todo o estado, o que limita severamente a escalabilidade.
É precisamente porque o espaço de expansão da mainnet é limitado sob a premissa de manter a descentralização que o Ethereum teve que seguir a rota de expansão em camadas L2 em 2020.
Quebra de tecnologia de zk-SNARKs
A tecnologia de zk-SNARKs é considerada a chave para resolver o triângulo impossível da blockchain. Ela consegue provar matematicamente que um grande número de transações complexas foi executado corretamente, sem revelar os detalhes das transações.
O processo de geração de zk-SNARKs é muito complexo, mas verificar se uma prova está correta é rápido e leve. Portanto, a visão futura do Ethereum é: permitir que os verificadores apenas verifiquem uma zk-SNARKs extremamente pequena, sem precisar executar todas as transações repetidamente.
Isto significa que, no futuro, a quantidade de cálculo necessária para verificar zk-SNARKs será tão pequena que até uma versão de baixo custo do Raspberry Pi, que custa 7 dólares, será capaz de o fazer, não sendo necessário um grande centro de dados.
zkEVM: o roteiro para 10.000 TPS
Recentemente, houve notícias de que, no próximo ano, a mainnet L1 pode integrar a máquina virtual Ethereum baseada em zk-SNARKs ( zkEVM ). Vale a pena notar que muitas explorações práticas da tecnologia zk-SNARKs começaram nas redes L2. Por exemplo, algumas redes L2 são blockchains ZK Rollup 100% compatíveis com EVM — qualquer aplicativo que possa ser executado no Ethereum pode ser executado sem problemas nessas L2.
A tecnologia de zk-SNARKs fornece uma resposta ao triângulo impossível da blockchain: podemos aumentar significativamente o limite de Gas do L1, enquanto a expansão da carga computacional não tornará a verificação mais complexa. À medida que a latência e o custo da geração de zk-SNARKs continuam a diminuir, conseguimos lidar com uma maior capacidade de processamento, mantendo os requisitos de hardware para verificação extremamente baixos.
No entanto, a comunidade também não deve ser excessivamente otimista; mesmo que o zkEVM seja integrado com sucesso ao L1 dentro de um ano, não conseguirá realizar 10.000 TPS no primeiro dia.
Rota de atualização gradual
Ethereum atualmente possui cinco principais clientes de software que podem ser usados para executar a rede. Nos futuros planos de atualização, o Ethereum planeja lançar de dois a três clientes modificados que suportam validação ZK, permitindo que os validadores escolham completar a verificação através da verificação de zk-SNARKs, em vez de reexecutar cada transação.
Inicialmente, apenas alguns validadores irão mudar para o novo modo de validação, a fim de identificar e corrigir potenciais problemas nas fases iniciais. A transição para um EVM que utiliza zk-SNARKs será um processo gradual.
Os usuários sentirão gradualmente que o limite de Gas do L1 está a aumentar, ou seja, a capacidade de atividade econômica da rede está a melhorar. Embora a transição do L1 para a verificação ZK leve tempo, a expansão do limite de Gas está quase prestes a acontecer.
Recentemente, o teto de Gas da L1 foi aumentado em 22%, atingindo 45 milhões. Pesquisadores propuseram uma proposta que sugere que o cliente aumente automaticamente o teto de Gas três vezes por ano. De acordo com esse plano, em quatro anos, a rede principal do Ethereum poderá alcançar cerca de 2000 TPS.
Há pesquisadores que até propuseram estender esse ritmo por mais dois anos, alcançando em 2031 uma capacidade de 1 gigagas, realizando cerca de 10.000 TPS.