ชื่อเรื่องต้นฉบับ: การทำให้ L1 ง่ายขึ้น
บทความต้นฉบับโดย Vitalik Buterin
เรียบเรียงโดย : Asher ( @Asher_0210 )
หมายเหตุจากบรรณาธิการ: กาลครั้งหนึ่ง Bitcoin เคยสร้างความประหลาดใจให้กับเรา เนื่องจากเป็นโปรโตคอลที่แม้แต่นักเรียนมัธยมปลายก็สามารถเข้าใจได้ และสามารถรองรับการทำงานของระบบการเงินแบบกระจายอำนาจทั่วโลกได้ เมื่อเรามองย้อนกลับไปที่ Ethereum คอมพิวเตอร์โลก ที่ครั้งหนึ่งเคยได้รับการสัญญาไว้ว่าจะเกิดขึ้น กลับต้องติดอยู่ในกับดักความซับซ้อนตั้งแต่เครื่องเสมือนที่ยุ่งยาก กลไกฉันทามติที่ยากต่อการบำรุงรักษา ไปจนถึงชั้นของสัญญาที่คอมไพล์ไว้ล่วงหน้า โครงสร้างข้อมูล และกลไกแก๊ส ถึงเวลาที่จะเริ่มต้นใหม่และทำให้ Ethereum กลับมาอยู่ในเส้นทางที่เรียบง่าย ไม่ใช่แค่ปรับขนาดได้ แต่ยังเข้าใจได้ บำรุงรักษาได้ และตรวจสอบได้
เป้าหมายของ Ethereum คือการเป็นสมุดบัญชีของโลก ซึ่งเป็นแพลตฟอร์มที่เก็บรักษาทรัพย์สินและบันทึกของอารยธรรม และรองรับโปรโตคอลพื้นฐานสำหรับโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญ เช่น การเงิน การกำกับดูแล และการพิสูจน์ตัวตนข้อมูลที่มีค่าสูง เพื่อบรรลุวิสัยทัศน์นี้ จะต้องคำนึงถึงความสามารถหลักสองประการ ได้แก่ ความสามารถในการปรับขนาดและความยืดหยุ่น
การฮาร์ดฟอร์กของ Fusaka จะทำให้พื้นที่ข้อมูล L2 เพิ่มขึ้น 10 เท่า และแผนงาน ปี 2026 ยังมีแผนที่จะขยายพื้นที่ข้อมูล L1 ในลักษณะเดียวกันอีกด้วย ในเวลาเดียวกัน Merge ได้เปลี่ยน Ethereum ให้เป็น PoS ที่เป็นฉันทามติ ความหลากหลายของไคลเอนต์ได้รับการปรับปรุงอย่างรวดเร็ว การวิจัยเกี่ยวกับการตรวจสอบ ZK และความต้านทานต่อการโจมตีด้วยควอนตัมยังคงก้าวหน้า และเลเยอร์แอปพลิเคชันก็มีประสิทธิภาพเพิ่มมากขึ้น นอกเหนือจากความสามารถในการปรับขนาดและประสิทธิภาพการทำงานแล้ว ยังมีรากฐานของความยืดหยุ่นอีกอย่างหนึ่งที่มักถูกมองข้ามแต่มีความสำคัญเท่าเทียมกัน นั่นก็คือความเรียบง่ายของโปรโตคอล
ความเรียบง่ายคือเกราะป้องกันสูงสุดของการกระจายอำนาจ
สิ่งที่น่าทึ่งที่สุดเกี่ยวกับ Bitcoin ก็คือความเรียบง่ายสุดขีดของโปรโตคอล:
บล็อคเชนนั้นประกอบไปด้วยบล็อคจำนวนหนึ่ง
แต่ละบล็อกจะเชื่อมโยงกับบล็อกก่อนหน้าผ่านแฮช
บล็อกจะได้รับการตรวจยืนยันโดย PoW นั่นคือการตรวจสอบว่าบิตแรก ๆ ของแฮชเป็น 0 หรือไม่
แต่ละบล็อกจะมีธุรกรรมซึ่งจะใช้เหรียญที่สร้างจากการขุดหรือธุรกรรมก่อนหน้า
นักเรียนมัธยมปลายที่รู้โค้ดสามารถเข้าใจได้อย่างถ่องแท้ว่าโปรโตคอล Bitcoin ทำงานอย่างไร และโปรแกรมเมอร์ยังสามารถนำไคลเอนต์ไปใช้งานเป็นโปรเจ็กต์เสริมด้วยตัวเองได้อีกด้วย ความเรียบง่ายนี้จะนำมาซึ่งผลประโยชน์ดังต่อไปนี้:
มันง่ายกว่าที่จะให้คนเข้าใจกันอย่างกว้างขวาง ลดเกณฑ์สำหรับการวิจัยและพัฒนา และป้องกันไม่ให้ถูกครอบงำโดย เทคโนแครต
ลดต้นทุนในการพัฒนาไคลเอนต์ใหม่ ผู้ตรวจสอบ เครื่องมือ และโครงสร้างพื้นฐานอินเทอร์เฟซอื่นๆ
ลดความซับซ้อนของการบำรุงรักษาในระยะยาว
ลดความเสี่ยงจากช่องโหว่ความปลอดภัยที่สำคัญ และทำให้การตรวจสอบความถูกต้องของโปรโตคอลง่ายยิ่งขึ้น
ลดพื้นผิวการโจมตีทางสังคมที่อาจถูกควบคุมโดยกลุ่มผลประโยชน์พิเศษ
ในอดีต Ethereum ไม่ได้ทำผลงานได้ดีในเรื่องนี้ ซึ่งส่งผลให้เกิดต้นทุนการพัฒนาที่ไม่จำเป็น ความเสี่ยงด้านความปลอดภัย และวัฒนธรรมการวิจัยแบบปิด ในอีกห้าปีข้างหน้า Ethereum มีศักยภาพที่จะกลายเป็นสิ่งเรียบง่ายได้เกือบจะเท่ากับ Bitcoin และเราสามารถเริ่มต้นจากสองระดับ: ระดับฉันทามติและระดับการดำเนินการ
การลดความซับซ้อนของชั้นฉันทามติ
กลไกฉันทามติใหม่แห่งอนาคต (เดิมเรียกว่าโซ่ลำแสง) ผสมผสานทฤษฎีฉันทามติที่สะสมมาอย่างยาวนาน ZK-SNARK เศรษฐศาสตร์การเดิมพัน ฯลฯ ในทศวรรษที่ผ่านมา เป้าหมายคือสร้างชั้นฉันทามติที่เหมาะสมในระยะยาวและเรียบง่ายขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ โครงการริเริ่มที่สำคัญ ได้แก่:
ความสิ้นสุดแบบ 3 ช่อง: ลบตรรกะที่ซับซ้อนของช่องและยุคต่างๆ ไม่จำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนคณะกรรมการ, คณะกรรมการประสานงาน และกลไกอื่นๆ อีกต่อไป การใช้งานขั้นพื้นฐานสามารถเขียนด้วยโค้ดประมาณ 200 บรรทัด และมีความใกล้เคียงกับความปลอดภัยที่เหมาะสมที่สุดมากกว่าโปรโตคอล Gasper ในปัจจุบัน
การเลือกฟอร์กและโครงสร้างเครือข่ายที่เรียบง่าย: ตัวตรวจสอบที่ใช้งานน้อยลงทำให้มีกฎในการเลือกฟอร์กที่ง่ายขึ้น การรวมข้อมูล STARK ช่วยให้ทุกคนสามารถเป็นผู้รวบรวมได้โดยไม่ต้องมีความไว้วางใจและการชำระเงินที่ซับซ้อน สถาปัตยกรรม p2p ที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้น
ลดความซับซ้อนของตรรกะที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนสถานะ: ออกแบบกลไกใหม่สำหรับการเข้าร่วม การออก การถอน การสลับคีย์ ฯลฯ ของผู้ตรวจสอบ ลดความซับซ้อนของโค้ด และแสดงพฤติกรรมที่สำคัญ เช่น วงจรเชิงอัตนัย ได้ชัดเจนยิ่งขึ้น
เลเยอร์ฉันทามติมีข้อดีคือค่อนข้างเป็นอิสระจากการดำเนินการ EVM ช่วยให้สามารถอัปเกรดเหล่านี้ได้อย่างอิสระมากขึ้น ความยากที่แท้จริงอยู่ที่วิธีการลดความซับซ้อนของชั้นการดำเนินการ
ลดความซับซ้อนของชั้นการดำเนินการ
เลเยอร์การดำเนินการถือเป็น สถานที่รวมตัวของเวทมนตร์ดำ ที่แท้จริง: ชุดคำสั่ง EVM ที่ซับซ้อน สัญญาที่คอมไพล์ไว้ล่วงหน้าที่ยาวนานและยากต่อการเข้าใจ การขยาย Selfestruct ที่ยากต่อการดำเนินการ และภาระด้านความเข้ากันได้ทางประวัติศาสตร์ที่หนักหน่วง ดังนั้นจึง ใช้ VM ที่รัดกุม ประสิทธิภาพสูง และเป็นมิตรกับ ZK-native เพื่อทดแทน EVM เช่น RISC-V ซึ่งมีข้อดีดังต่อไปนี้:
ประสิทธิภาพได้รับการปรับปรุงโดยตรง 100 เท่า;
บูรณาการกับภาษาการเขียนโปรแกรมหลักได้อย่างราบรื่น
สามารถรันแบบเนทีฟบนระบบที่พิสูจน์ความรู้เป็นศูนย์ได้
โครงสร้างคงที่มีความชัดเจนซึ่งเอื้อต่อการตรวจสอบและการยืนยันความปลอดภัย
แทบไม่จำเป็นต้องคอมไพล์สัญญาล่วงหน้า และแม้แต่อัลกอริทึมที่ทนทานต่อควอนตัมก็สามารถนำไปปรับใช้แบบเนทีฟได้ในอนาคต
อย่างไรก็ตาม การไมเกรชั่นไม่ใช่การแยกสาขาแบบฮาร์ดฟอร์ก แต่ช่วยให้สัญญาเดิมยังคงทำงานในอินเทอร์พรีเตอร์ EVM ซึ่งเป็นสัญญาที่เขียนใน RISC-V ต่อไป ในขณะที่ Apple เปลี่ยนไปใช้ชิป ARM ด้วย Rosetta Ethereum ก็สามารถอัปเกรดเครื่องเสมือนได้โดยไม่ลำบาก
ส่วนประกอบที่ใช้ร่วมกันเพื่อแชสซีระบบที่หรูหรายิ่งขึ้น
ในอนาคต โปรโตคอล Ethereum ควรจะรวม ส่วนประกอบที่ใช้ร่วมกัน มากขึ้นเพื่อลดความซับซ้อนของระบบโดยสมบูรณ์:
รหัสการลบแบบรวม: ใช้สำหรับการสุ่มตัวอย่างความพร้อมใช้งานของข้อมูล การจัดเก็บประวัติ การเร่งความเร็วการออกอากาศแบบ P2P และการหลีกเลี่ยงการทำซ้ำของการออกแบบ
รูปแบบการแปลงข้อมูลแบบรวม (SSZ): คล้ายกับ ABI ในปัจจุบัน มีความเข้ากันได้ดีแต่มีประสิทธิภาพมากกว่า และเอื้อต่อการแยก L2
โครงสร้างแบบต้นไม้สถานะรวม (ไบนารีทรี): เหมาะสำหรับการพิสูจน์ ZK รวดเร็วและง่ายกว่า
ซึ่งหมายความว่าเลเยอร์พื้นฐานของ Ethereum ไม่ประกอบด้วย การประนีประนอมต่างๆ อีกต่อไป แต่เป็น บล็อกการสร้างโปรโตคอล อย่างแท้จริงที่สร้างขึ้นด้วยสุนทรียศาสตร์ทางวิศวกรรม
เมื่อความซับซ้อนสิ้นสุดลง นั่นคือเวลาที่ดีที่สุดที่จะเริ่มทำให้เรียบง่ายลง
ความเรียบง่ายมีความคล้ายคลึงกับการกระจายอำนาจในหลายๆ ด้าน และทั้งสองอย่างนี้ล้วนเป็นคุณค่าต้นน้ำที่นำไปสู่ความยืดหยุ่นของระบบ การให้คุณค่ากับความเรียบง่ายอย่างแท้จริงต้องอาศัยการเปลี่ยนแปลงทางวัฒนธรรม และประโยชน์ที่ได้รับมักยากที่จะประเมินได้ทันที ในขณะที่ต้นทุนของการละทิ้งคุณสมบัติที่ฉูดฉาดและใช้ความพยายามพิเศษนั้นเห็นได้ชัดทันที แต่เมื่อเวลาผ่านไป คุณค่าของความเรียบง่ายก็ชัดเจนขึ้น และ Bitcoin ถือเป็นตัวอย่างที่ดีที่สุด
การอ้างอิงแนวคิดของ tinygrad ได้กำหนดเป้าหมายจำนวนบรรทัดสูงสุดสำหรับโค้ดฉันทามติสำหรับข้อกำหนดในระยะยาวของ Ethereum โดยมุ่งหวังที่จะทำให้ความซับซ้อนของเส้นทางวิกฤตฉันทามติใกล้เคียงกับระดับความเรียบง่ายของ Bitcoin มากที่สุด ตรรกะที่เกี่ยวข้องกับกฎเกณฑ์ทางประวัติศาสตร์จะยังได้รับการรักษาไว้ แต่ควรแยกออกจากเส้นทางที่ไม่เป็นฉันทามติ ในเวลาเดียวกัน การออกแบบโดยรวมควรยึดตามแนวคิดของ การให้ความสำคัญกับโซลูชันที่ง่ายกว่า มุ่งเน้นไปที่การห่อหุ้มในระดับท้องถิ่นมากกว่าความซับซ้อนของระบบ และให้ความสำคัญกับตัวเลือกทางสถาปัตยกรรมที่มีคุณสมบัติที่ชัดเจนและสามารถตรวจสอบได้
