ผู้แต่งต้นฉบับ: Lemniscap
คำแปลต้นฉบับ: Saoirse, Foresight News
L1 ที่ได้รับการปรับปรุงให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นและโซลูชัน Rollup ที่มุ่งเน้นประสิทธิภาพและสอดคล้องกัน
Ethereum มุ่งมั่นที่จะรักษาความเป็นกลางที่เชื่อถือได้ควบคู่ไปกับการเปิดโอกาสให้นวัตกรรมระดับสูงได้เติบโต การอภิปรายในช่วงแรกได้กำหนด แผนงานที่เน้น Rollup ซึ่งเครือข่ายพื้นฐานจะค่อยๆ ลดความซับซ้อนและแข็งแกร่งขึ้น เพื่อให้สามารถย้ายกิจกรรมส่วนใหญ่ไปยัง L2 ได้ อย่างไรก็ตาม การพัฒนาล่าสุดแสดงให้เห็นว่าการมีชั้นฉันทามติและชั้นความพร้อมใช้งานของข้อมูลขั้นต่ำนั้นไม่เพียงพอ: L1 ต้องสามารถรองรับปริมาณการรับส่งข้อมูลและกิจกรรมที่ L2 พึ่งพาในท้ายที่สุด ซึ่งหมายความว่าการสร้างบล็อกจะเร็วขึ้น ต้นทุนข้อมูลที่ลดลง กลไกการพิสูจน์ที่แข็งแกร่งขึ้น และความสามารถในการทำงานร่วมกันที่ดีขึ้น
การเพิ่มขึ้นของกิจกรรม L1 จะขับเคลื่อนการเติบโตของกิจกรรม L2 ซึ่งเปรียบเสมือนน้ำขึ้นที่ส่งผลให้เรือทุกลำลอยขึ้นไป
ที่มา: https://www.youtube.com/live/EvYRiFRYQ9Q?si=bsLWGA6FP9pi2vqIt=477
การปรับโครงสร้างกลไกฉันทามติของ Beam Chain ที่กำลังจะเกิดขึ้นนี้ มีเป้าหมายเพื่อให้การยืนยันขั้นสุดท้ายมีความเร็วเร็วขึ้นและลดเกณฑ์ของผู้ตรวจสอบลง ซึ่งจะเสริมสร้างความเป็นกลางของ Ethereum ควบคู่ไปกับการเพิ่มปริมาณงานดิบ ในขณะเดียวกัน ก็มีข้อเสนอให้พิจารณาย้ายกิจกรรมจาก Ethereum Virtual Machine (EVM) ซึ่งล้าสมัยมากขึ้น (และ ซับซ้อนมากขึ้น) ไปยังเครื่องเสมือน RISC-V ซึ่งคาดว่าจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของ Prover ได้อย่างมาก ในขณะเดียวกันก็ยังคงความสามารถในการทำงานร่วมกับสัญญาแบบดั้งเดิมได้
การอัปเกรดเหล่านี้จะปรับเปลี่ยนภูมิทัศน์ L2 ภายในปี 2030 ผมคาดว่าแผนงานของ Ethereum ที่เน้น Rollup ทั่วไปจะบูรณาการในสองทิศทางภายในช่วง:
Aligned Rollups: ให้ความสำคัญกับการผสานรวมอย่างลึกซึ้งกับ Ethereum (เช่น การสั่งซื้อแบบแชร์ การตรวจสอบแบบเนทีฟ) ใช้ประโยชน์จากสภาพคล่อง L1 อย่างเต็มที่ พร้อมกับลดสมมติฐานความน่าเชื่อถือให้เหลือน้อยที่สุด ความสัมพันธ์นี้เป็นประโยชน์ร่วมกัน และ Aligned Rollups สามารถได้รับความสามารถในการประกอบและความปลอดภัยจาก L1 ได้โดยตรง
การรวบรวมประสิทธิภาพ: ให้ความสำคัญกับปริมาณงานและประสบการณ์ผู้ใช้แบบเรียลไทม์ บางครั้งทำได้โดยใช้เลเยอร์ความพร้อมใช้งานของข้อมูลทางเลือก (เลเยอร์ DA) หรือผู้เข้าร่วมที่ได้รับอนุญาต (เช่น เครื่องเรียงลำดับแบบรวมศูนย์ คณะกรรมการความปลอดภัยขนาดเล็ก/ลายเซ็นหลายรายการ) แต่ยังคงใช้ Ethereum เป็นเลเยอร์การชำระเงินขั้นสุดท้ายเพื่อให้มีความน่าเชื่อถือ (หรือเพื่อการตลาด)
เมื่อออกแบบโซลูชัน Rollup เหล่านี้ แต่ละทีมจะต้องชั่งน้ำหนักสามประเด็นต่อไปนี้:
การรับสภาพคล่อง: วิธีการรับและใช้สภาพคล่องบน Ethereum และโซลูชัน Rollup อื่นๆ การซิงโครไนซ์หรือความสามารถในการประกอบแบบอะตอมมีความสำคัญมากน้อยเพียงใด
แหล่งที่มาของความปลอดภัย: สภาพคล่องที่โอนจาก Ethereum ไปยัง Rollup ควรสืบทอดความปลอดภัยของ Ethereum โดยตรงในระดับใด หรือต้องพึ่งพาผู้ให้บริการ Rollup
ความสามารถในการแสดงออกของการดำเนินการ: ความเข้ากันได้ของ Ethereum Virtual Machine (EVM) สำคัญแค่ไหน? เมื่อพิจารณาถึงทางเลือกอื่นๆ เช่น SVM และสมาร์ทคอนแทรค Rust ที่ได้รับความนิยมเพิ่มขึ้น ความเข้ากันได้ของ EVM จะยังคงมีความสำคัญในอีกห้าปีข้างหน้าหรือไม่?
โพลาไรเซชันในสเปกตรัมโรลอัพ
โครงการ Rollup กำลังค่อยๆ บรรจบกันไปสู่สองขั้วสุดขั้ว ฝั่งหนึ่งคือ Rollup ประสิทธิภาพสูง ซึ่งสามารถมอบปริมาณงานและประสบการณ์ผู้ใช้สูงสุด (แบนด์วิดท์สูง ความหน่วงต่ำ) แต่มีความเกี่ยวข้องกับ Ethereum L1 น้อยกว่า อีกด้านหนึ่งคือ Rollup ที่สอดคล้องกับ Ethereum (เช่น Rollup ที่ใช้ L1, Rollup ดั้งเดิม, Rollup แบบอัลตราโซนิค, ลิงก์ อ้างอิง) Rollup ประเภทนี้ใช้ประโยชน์จากกลไกด้านความปลอดภัย ข้อมูล และความเห็นพ้องของ Ethereum อย่างเต็มที่ และให้ความสำคัญกับการกระจายอำนาจ ความปลอดภัย และความเป็นกลางที่เชื่อถือได้ แต่ถูกจำกัดด้วยการออกแบบ L1 และจะสูญเสียประสิทธิภาพบางส่วน Rollup ที่อยู่ตรงกลางและพยายามรักษาสมดุลระหว่างสองขั้วอาจพบว่ายากที่จะแข่งขัน และในที่สุดก็จะเข้าใกล้ขั้วใดขั้วหนึ่งมากขึ้น และมีความเสี่ยงที่จะถูกกำจัดออกไป
Rollups ที่มุมซ้ายบนของแผนภูมิมุ่งเน้นไปที่ประสิทธิภาพการทำงาน โดยอาจใช้ตัวเรียงลำดับแบบรวมศูนย์ เครือข่ายความพร้อมใช้งานของข้อมูลทางเลือก (เครือข่าย DA) หรือการปรับแต่งเฉพาะแอปพลิเคชัน เพื่อให้ได้ปริมาณงานที่เหนือกว่า L2 แบบเดิม (เช่น MegaETH) Rollups ที่เน้นประสิทธิภาพการทำงานบางรายการจะอยู่ในแนวเดียวกันทางด้านขวา (ตัวอย่างเช่น โดยการใช้เทคโนโลยีการยืนยันล่วงหน้าที่รวดเร็ว เช่น Puffer UniFi และ Rise โดยมุ่งเป้าไปที่ เป้าหมายในอุดมคติ ที่มุมขวาบน) แต่ความสมบูรณ์แบบยังคงขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของ L1 ในทางตรงกันข้าม Rollups ที่มุมขวาล่างจะเพิ่มประสิทธิภาพในการปรับให้สอดคล้องกับ Ethereum สูงสุด ได้แก่ การผสานรวม ETH เข้ากับค่าธรรมเนียม ธุรกรรม และ DeFi อย่างลึกซึ้ง เสริมสร้างความแข็งแกร่งให้กับการสั่งธุรกรรมและ/หรือการตรวจสอบหลักฐานใน L1 และให้ความสำคัญกับความสามารถในการเขียนมากกว่าความเร็ว (ตัวอย่างเช่น Taiko กำลังมุ่งหน้าไปในทิศทางนี้ แต่กำลังสำรวจการยืนยันล่วงหน้าแบบมีเงื่อนไขเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพประสบการณ์ผู้ใช้) ภายในปี 2030 ผมคาดว่า L2 ระดับ ปานกลาง จำนวนมากจะย้ายไปใช้โมเดลใดโมเดลหนึ่งที่กล่าวมาข้างต้น หรือไม่ก็เสี่ยงที่จะถูกกำจัด ผู้ใช้และนักพัฒนามักจะเลือกสภาพแวดล้อมที่ปลอดภัยสูงและสอดคล้องกับ Ethereum (สำหรับสถานการณ์ DeFi ที่มีความเสี่ยงสูงและสามารถสร้างองค์ประกอบได้) หรือเครือข่ายที่ปรับขนาดได้สูงและปรับแต่งตามแอปพลิเคชัน (สำหรับแอปพลิเคชันสำหรับผู้ใช้จำนวนมาก) แผนงานปี 2030 ของ Ethereum ได้วางรากฐานสำหรับทั้งสองเส้นทาง
นิยามของคำว่า การจัดแนว ยังคงเป็นที่ถกเถียงและยังไม่มีข้อสรุปที่เป็นเอกฉันท์ สำหรับรายงานฉบับนี้ ข้างต้นเป็นเพียงกรอบการวิเคราะห์โดยย่อเกี่ยวกับ ประสิทธิภาพ และ การจัดแนว แผนภูมิก่อนหน้านี้อ้างอิงจากนิยามนี้ และอาจไม่สามารถนำไปใช้กับการตีความ การจัดแนว ในรูปแบบอื่นๆ ได้
เพราะเหตุใดจุดกึ่งกลางจึงหายไป?
ผลกระทบจากเครือข่ายผลักดันตลาดไปสู่ศูนย์กลางที่เล็กลงแต่มีขนาดใหญ่ขึ้น ในตลาดที่ผลกระทบจากเครือข่ายมีอิทธิพลเหนือกว่า เช่น สกุลเงินดิจิทัล อาจมีผู้ชนะเพียงไม่กี่รายในที่สุด (ดังที่เราได้เห็นในพื้นที่ CEX) เนื่องจากผลกระทบจากเครือข่ายรวมตัวกันรอบจุดแข็งหลักของเครือข่าย ระบบนิเวศจึงมีแนวโน้มที่จะรวมตัวกันเป็นแพลตฟอร์มเพียงไม่กี่แห่งที่ เพิ่มประสิทธิภาพสูงสุด และ เพิ่มความปลอดภัยสูงสุด Rollup ที่บรรลุเพียงการจัดวางหรือประสิทธิภาพแบบครึ่งๆ กลางๆ บน Ethereum อาจจบลงด้วยทั้งความปลอดภัยของแพลตฟอร์มแรกและการใช้งานของแพลตฟอร์มหลัง
เมื่อเทคโนโลยี Rollup พัฒนาเต็มที่ กิจกรรมทางเศรษฐกิจจะถูกแบ่งชั้นตามการแลกเปลี่ยนระหว่าง ความปลอดภัยที่จำเป็น และ ต้นทุนในการได้มาซึ่งความปลอดภัย สถานการณ์ที่ไม่สามารถรับความเสี่ยงจากการชำระบัญชีหรือการกำกับดูแลได้ เช่น DeFi ระดับสถาบัน วอลต์ออนเชนขนาดใหญ่ และตลาดหลักประกันมูลค่าสูง อาจกระจุกตัวอยู่ในเชนที่สืบทอดความปลอดภัยและความเป็นกลางอย่างเต็มรูปแบบของ Ethereum (หรือ Ethereum L1 เอง) ในทางกลับกัน สถานการณ์การใช้งานในตลาดมวลชน (เช่น มีม ธุรกรรม โซเชียลเน็ตเวิร์ก เกม การชำระเงินค้าปลีก ฯลฯ) จะรวมตัวกันบนเชนที่มีประสบการณ์ผู้ใช้ที่ดีที่สุดและต้นทุนต่ำที่สุด เชนดังกล่าวอาจต้องการโซลูชันการปรับปรุงปริมาณงานที่กำหนดเองหรือกลไกการจัดเรียงแบบรวมศูนย์ ดังนั้น ความน่าสนใจของเชนอเนกประสงค์ที่ ใช้ได้แต่ไม่เร็วที่สุด และใช้ได้แต่ไม่ดีที่สุด จะค่อยๆ ลดลง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ภายในปี 2030 หากการทำงานร่วมกันระหว่างเชนช่วยให้สินทรัพย์สามารถไหลเวียนได้อย่างอิสระระหว่างสองสถานการณ์นี้ พื้นที่ตรงกลางนี้จะมีจำกัดมากขึ้น
วิวัฒนาการของเทคโนโลยีสแต็ก Ethereum
เลเยอร์พื้นฐานทั้งหมดของ Ethereum (ตั้งแต่การดำเนินการ การชำระบัญชี ข้อตกลง ไปจนถึงความพร้อมใช้งานของข้อมูล) ได้มีการวางแผนการอัปเกรดครั้งใหญ่เพื่อปรับปรุงความสามารถในการปรับขนาดของ L1 และปรับให้เข้ากับรูปแบบการพัฒนาที่เน้นที่ Rollup ได้ดียิ่งขึ้น การปรับปรุงที่สำคัญ (ดังที่แสดงด้วยลูกศร) จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ ลดความซับซ้อน และส่งเสริมให้ Ethereum มีบทบาทโดยตรงมากขึ้นในการดำเนินงาน Rollup
เลเยอร์การดำเนินการ
ภายในปี 2030 สภาพแวดล้อมการประมวลผลปัจจุบันของ Ethereum (Ethereum Virtual Machine EVM ที่มีสถาปัตยกรรม 256 บิตและการออกแบบแบบดั้งเดิม) อาจถูกแทนที่ด้วยหรือปรับปรุงด้วยเครื่องเสมือนที่ทันสมัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้น Vitalik ได้เสนอให้อัปเกรดเครื่องเสมือน Ethereum ให้เป็นสถาปัตยกรรมที่ใช้ RISC-V RISC-V เป็นชุดคำสั่งแบบโมดูลาร์ที่ปรับปรุงใหม่ ซึ่งคาดว่าจะบรรลุความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการดำเนินการธุรกรรมและประสิทธิภาพในการสร้างหลักฐาน (ปรับปรุงขึ้น 50-100 เท่า) ชุดคำสั่ง 32/64 บิตสามารถปรับใช้กับ CPU รุ่นใหม่ได้โดยตรงและมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการพิสูจน์แบบ Zero-Knowledge เพื่อลดผลกระทบของการทำซ้ำทางเทคโนโลยีและหลีกเลี่ยงความก้าวหน้าที่หยุดนิ่ง (เช่น ปัญหาที่ชุมชนกำลังพิจารณาเปลี่ยน EVM เป็น eWasm) จึงมีแผนที่จะใช้โหมดเครื่องเสมือนแบบคู่: คง EVM ไว้เพื่อให้มั่นใจถึงความเข้ากันได้แบบย้อนหลัง พร้อมกับเปิดตัวเครื่องเสมือน RISC-V ใหม่เพื่อรองรับสัญญาใหม่ (คล้ายกับโซลูชันความเข้ากันได้ของ Arbitrum Stylus สำหรับสัญญา WASM + EVM) การเคลื่อนไหวนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อลดความซับซ้อนและเร่งความเร็วของเลเยอร์การดำเนินการอย่างมาก ขณะเดียวกันก็ช่วยให้สามารถปรับขนาดของ L1 และรองรับความสามารถ Rollup ได้ดีขึ้น
ทำไมถึงทำแบบนี้?
EVM ไม่ได้ถูกออกแบบมาโดยคำนึงถึงการพิสูจน์แบบ Zero-Knowledge ดังนั้นตัวพิสูจน์ zk-EVM จึงมีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมมากเมื่อจำลองการเปลี่ยนสถานะ คำนวณ root hashes/hash tree และจัดการกลไกเฉพาะของ EVM ในทางตรงกันข้าม เครื่องเสมือน RISC-V ใช้ตรรกะรีจิสเตอร์ที่ง่ายกว่า ซึ่งสามารถจำลองและสร้างการพิสูจน์ได้โดยตรงโดยมีข้อจำกัดน้อยกว่ามาก ความเป็นมิตรกับการพิสูจน์แบบ Zero-Knowledge สามารถขจัดลิงก์ที่ไม่มีประสิทธิภาพ เช่น การคำนวณ gas และการจัดการสถานะ และเป็นประโยชน์อย่างมากสำหรับ Rollup ทั้งหมดที่ใช้การพิสูจน์แบบ Zero-Knowledge: การสร้างการพิสูจน์การเปลี่ยนสถานะจะง่ายขึ้น เร็วขึ้น และถูกกว่า ในที่สุด การอัปเกรด EVM เป็นเครื่องเสมือน RISC-V จะช่วยเพิ่มทรูพุตการพิสูจน์โดยรวม ทำให้ L1 สามารถตรวจสอบการทำงานของ L2 ได้โดยตรง (อธิบายไว้ด้านล่าง) ในขณะเดียวกันก็เพิ่มขีดจำกัดทรูพุตของเครื่องเสมือนของ Rollup ที่อิงตามประสิทธิภาพ
นอกจากนี้ การกระทำดังกล่าวยังจะขยายวงจรเฉพาะของ Solidity/Vyper ขยายระบบนิเวศนักพัฒนาของ Ethereum อย่างมาก และดึงดูดการมีส่วนร่วมจากชุมชนนักพัฒนาหลัก เช่น Rust, C/C++ และ Go มากขึ้น
ชั้นการตั้งถิ่นฐาน
Ethereum วางแผนที่จะเปลี่ยนจากรูปแบบการชำระเงิน L2 แบบแยกส่วนไปสู่กรอบการทำงานการชำระเงินแบบบูรณาการแบบเนทีฟ ซึ่งจะเปลี่ยนแปลงวิธีการชำระ Rollups อย่างสิ้นเชิง ปัจจุบัน Rollup แต่ละอันจำเป็นต้องใช้สัญญายืนยัน L1 อิสระ (หลักฐานการฉ้อโกงหรือหลักฐานความถูกต้อง) ซึ่งสามารถปรับแต่งได้สูงและเป็นอิสระจากกัน ภายในปี 2030 Ethereum อาจรวมฟังก์ชันเนทีฟ (ฟังก์ชันก่อนการคอมไพล์ EXECUTE ที่เสนอ) เป็นเครื่องมือตรวจสอบการดำเนินการ L2 ทั่วไป EXECUTE ช่วยให้ผู้ตรวจสอบ Ethereum สามารถดำเนินการเปลี่ยนสถานะของ Rollups ซ้ำได้โดยตรงและตรวจสอบความถูกต้อง ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นการ เสริมความแข็งแกร่ง ความสามารถในการตรวจสอบบล็อก Rollup ใดๆ ที่ชั้นโปรโตคอล
การอัปเกรดนี้จะให้กำเนิด Native Rollup ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือชิ้นส่วนการประมวลผลที่สามารถตั้งโปรแกรมได้ (คล้ายกับการออกแบบของ NEAR) ซึ่งแตกต่างจาก L2 ทั่วไป, Rollup มาตรฐาน หรือ Rollup ที่ใช้ L1 บล็อกของ Rollup แบบดั้งเดิมจะได้รับการตรวจสอบโดยเอ็นจิ้นการประมวลผลของ Ethereum เอง
ที่มา: https://x.com/Spire_Labs/status/1915430799618564394
EXECUTE ช่วยลดความจำเป็นในการใช้โครงสร้างพื้นฐานแบบกำหนดเองที่ซับซ้อน (เช่น กลไกป้องกันการฉ้อโกง วงจรพิสูจน์ความรู้ศูนย์ และ คณะกรรมการความปลอดภัยแบบหลายลายเซ็น) ซึ่งจำเป็นสำหรับการจำลองและการบำรุงรักษา EVM ช่วยลดความยุ่งยากในการพัฒนา EVM Rollups ที่เทียบเท่ากัน และท้ายที่สุดก็บรรลุ L2 ที่ไร้ความน่าเชื่อถืออย่างสมบูรณ์โดยแทบไม่ต้องเขียนโค้ดแบบกำหนดเอง เมื่อรวมกับตัวพิสูจน์แบบเรียลไทม์รุ่นใหม่ (เช่น Fermah และ Succinct) การชำระเงินแบบเรียลไทม์สามารถทำได้บน L1: ธุรกรรม Rollup จะเสร็จสมบูรณ์เมื่อรวมอยู่ใน L1 โดยไม่ต้องรอช่วงเวลาป้องกันการฉ้อโกงหรือการคำนวณการพิสูจน์หลายช่วงเวลา ด้วยการสร้างเลเยอร์การชำระเงินในโครงสร้างพื้นฐานที่ใช้ร่วมกันทั่วโลก Ethereum จึงช่วยเพิ่มความเป็นกลางที่เชื่อถือได้ (ผู้ใช้สามารถเลือกไคลเอนต์สำหรับการตรวจสอบได้อย่างอิสระ) และความสามารถในการเขียนโค้ด (ไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับปัญหาการพิสูจน์แบบเรียลไทม์ในสล็อตเดียวกัน และความสามารถในการเขียนโค้ดแบบซิงโครนัสก็ง่ายขึ้นอย่างมาก) Rollups ดั้งเดิมทั้งหมด (หรือดั้งเดิม + อิงตาม L1) จะใช้ฟังก์ชันการชำระเงิน L1 เดียวกันเพื่อให้ได้การพิสูจน์มาตรฐานและการโต้ตอบที่สะดวกระหว่าง Rollups (ชาร์ด)
ชั้นฉันทามติ
เลเยอร์ฉันทามติของ Beacon Chain ของ Ethereum กำลังถูกสร้างใหม่เป็น Beam Chain (มีแผนทดสอบในปี 2027-2029) โดยมีเป้าหมายเพื่อยกระดับกลไกฉันทามติด้วยเทคโนโลยีการเข้ารหัสขั้นสูง (รวมถึงความต้านทานควอนตัม) เพื่อปรับปรุงความสามารถในการปรับขนาดและการกระจายศูนย์ ในบรรดาการอัปเกรดใน 6 ทิศทางการวิจัยหลัก คุณสมบัติหลักที่เกี่ยวข้องกับบทความนี้ ได้แก่:
(สามารถพบการพัฒนาล่าสุดของ Beam Chain ได้ในซีรีส์ “ Beam Call ” บน YouTube )
ช่วงเวลาสั้นลง สิ้นสุดเร็วขึ้น: หนึ่งในเป้าหมายหลักของ Beam Chain คือการปรับปรุงความเร็วของเวลาสิ้นสุด ปัจจุบันเวลาสิ้นสุดอยู่ที่ประมาณ 15 นาที (2 ยุคภายใต้กลไก Gasper นั่นคือ 32+32 ช่วงเวลา 12 วินาที) จะถูกย่อให้เหลือ 3 ช่วงเวลาสิ้นสุด (3 SF ช่วงเวลา 4 วินาที ประมาณ 12 วินาที) และสุดท้ายคือช่วงเวลาสิ้นสุดแบบช่วงเวลาเดียว (SSF ประมาณ 4 วินาที) ช่วงเวลา 3 SF+4 วินาที หมายความว่าการยืนยันครั้งสุดท้ายจะเสร็จสิ้นภายใน 10 วินาทีหลังจากธุรกรรมอยู่บนเชน ซึ่งช่วยปรับปรุงประสบการณ์การใช้งาน Rollup แบบ L1 และ Rollup แบบเนทีฟได้อย่างมาก: การเพิ่มความเร็วของบล็อก L1 จะช่วยเร่งการสร้างบล็อก Rollup โดยตรง เวลาที่ธุรกรรมจะถูกรวมเข้าในบล็อกใช้เวลาประมาณ 4 วินาที (นานกว่าภายใต้ภาระงานสูง) ซึ่งเพิ่มความเร็วบล็อกของ Rollup ที่เกี่ยวข้องขึ้น 3 เท่า (แม้ว่าจะยังคงช้ากว่า Rollup ประสิทธิภาพ, L1 ทางเลือก หรือการชำระเงินด้วยบัตรเครดิต ดังนั้นกลไกการยืนยันล่วงหน้าจึงยังคงมีความสำคัญ) ความถูกต้องขั้นสุดท้ายของ L1 ที่เร็วขึ้นยังรับประกันและเร่งกระบวนการชำระบัญชี: Rollup สามารถเสร็จสิ้นการยืนยันขั้นสุดท้ายของการส่งสถานะบน L1 ได้ภายในไม่กี่วินาที ทำให้การถอนเงินรวดเร็วและลดความเสี่ยงของการปรับโครงสร้างองค์กรหรือการแยกธุรกรรม กล่าวโดยสรุปคือ ความไม่ย้อนกลับของชุดธุรกรรม Rollup จะลดลงจาก 15 นาทีเหลือเพียงไม่กี่วินาที
ลดโอเวอร์เฮดของคอนเซนซัสผ่าน SNARKization: Beam วางแผนที่จะ SNARKize ฟังก์ชันการเปลี่ยนสถานะเพื่อให้แต่ละบล็อก L1 มาพร้อมกับหลักฐาน zk SNARK ที่กระชับ ซึ่งเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการดำเนินการแบ่งส่วนแบบซิงโครนัสและตั้งโปรแกรมได้ ผู้ตรวจสอบความถูกต้องสามารถตรวจสอบบล็อกและรวบรวมลายเซ็น BLS (และลายเซ็นที่ต้านทานควอนตัมในอนาคต) ได้โดยไม่ต้องประมวลผลแต่ละธุรกรรม ซึ่งช่วยลดต้นทุนการคำนวณคอนเซนซัสได้อย่างมาก (พร้อมกับลดความต้องการด้านฮาร์ดแวร์ของผู้ตรวจสอบความถูกต้อง)
ลดเกณฑ์การสเตคเพื่อยกระดับการกระจายอำนาจ: Beam วางแผนที่จะลดเกณฑ์ขั้นต่ำสำหรับการสเตคสำหรับผู้ตรวจสอบจาก 32 ETH เหลือ 1 ETH การรวมระบบ Prover-Proposer (APS, การย้าย MEV ไปยังการประมูลแบบ on-chain) และ SNARKization จะช่วยให้สามารถสร้างบล็อกแบบกระจายตัวเพื่อป้องกันการสมรู้ร่วมคิดได้ โดยไม่สนับสนุนกลุ่ม Staking ขนาดใหญ่อีกต่อไป (เช่น Lido ซึ่งมีส่วนแบ่งตลาด 25%) และสนับสนุน Staker อิสระมากขึ้นโดยใช้อุปกรณ์เช่น Raspberry Pi แทน วิธีนี้จะช่วยยกระดับการกระจายอำนาจและความเป็นกลางที่เชื่อถือได้ ซึ่งส่งผลดีต่อ Rollups ที่สอดคล้องโดยตรง ภายใต้กลไก APS จำนวนผู้เสนอจะลดลง แต่รายการรวม (FOCIL) จะช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการเซ็นเซอร์: เมื่อ Prover แสดงรายการธุรกรรม แม้แต่กลุ่มผู้เสนอขนาดเล็กที่กระจายอยู่ทั่วโลกก็ไม่สามารถยกเว้นธุรกรรมเหล่านี้ได้
ทั้งหมดนี้ชี้ให้เห็นถึงอนาคตที่ปรับขนาดได้และกระจายศูนย์มากขึ้นสำหรับเลเยอร์พื้นฐานของ Ethereum โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Rollups ที่ใช้ L1 จะได้รับประโยชน์สูงสุดจากการอัปเกรดแบบฉันทามติเหล่านี้ เนื่องจาก L1 จะสามารถปรับให้เข้ากับความต้องการในการสั่งธุรกรรมได้ดีขึ้น การสั่งธุรกรรมบน L1 จะทำให้ค่าสูงสุดที่สกัดได้ (MEV) จาก Rollups ที่ใช้ L1 (และ Rollups ที่ใช้ L1 แบบดั้งเดิม) ไหลไปยังผู้เสนอบล็อก Ethereum โดยอัตโนมัติ และค่าเหล่านี้สามารถถูกทำลายได้ ส่งผลให้การสะสมมูลค่ากลับเข้าสู่ศูนย์กลางอีกครั้งที่ ETH แทนที่จะไปยังตัวจัดเรียงแบบรวมศูนย์
เลเยอร์ความพร้อมใช้งานของข้อมูล (เลเยอร์ DA)
ปริมาณงานของ Data Availability (DA) ถือเป็นปัจจัยสำคัญในการขยาย Rollup โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ Rollup ที่มีประสิทธิภาพในอนาคตซึ่งจำเป็นต้องรองรับ TPS มากกว่า 100,000 รายการ Proto-danksharding ของ Ethereum (การอัปเกรด Dencun + Pectra) ได้เพิ่มเป้าหมายและจำนวน blob สูงสุดต่อบล็อกเป็น 6 และ 9 รายการตามลำดับ ทำให้ความจุข้อมูล blob เพิ่มขึ้นเป็น 8.15 GB/วัน (ประมาณ 94 KB/วินาที, 1.15 MB/บล็อก) แต่ก็ยังไม่เพียงพอ ภายในปี 2030 Ethereum อาจบรรลุ danksharding เต็มรูปแบบ โดยมีเป้าหมายที่ 64 blob ต่อบล็อก (128 KB ต่อบล็อก) หรือประมาณ 8 MB/สล็อต 4 วินาที (2 MB/วินาที)
(หมายเหตุ: Proto-danksharding เป็นการอัปเกรดเทคโนโลยีสำคัญในเส้นทางการขยายตัวของ Ethereum ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของเครือข่ายอย่างมากด้วยการนำกลไกการจัดเก็บข้อมูลแบบใหม่มาใช้ ถือเป็นโซลูชันการเปลี่ยนผ่านสำหรับ Danksharding เป้าหมายหลักคือการลดต้นทุนการทำธุรกรรมและเพิ่มความพร้อมใช้งานของข้อมูลสำหรับโซลูชัน L2 ขณะเดียวกันก็วางรากฐานสำหรับเทคโนโลยีแบบแบ่งส่วนเต็มรูปแบบในอนาคต)
แม้ว่านี่จะเป็นการปรับปรุงที่ดีขึ้น 10 เท่า แต่ก็ยังไม่สามารถตอบสนองความต้องการ ~20 MB/s ของ Rollup ที่เน้นประสิทธิภาพ เช่น MegaETH ได้ อย่างไรก็ตาม แผนงานของ Ethereum ยังรวมถึงการอัปเกรดเพิ่มเติมอีกด้วย: Data Availability Sampling (DAS คาดว่าจะอยู่ในช่วงครึ่งหลังของปี 2025 - ครึ่งแรกของปี 2026) ผ่านโซลูชันต่างๆ เช่น PeerDAS โหนดสามารถตรวจสอบความพร้อมใช้งานได้โดยไม่ต้องดาวน์โหลดข้อมูลทั้งหมด และเมื่อรวมกับการแบ่งส่วนข้อมูล (data sharding) เป้าหมายของ blob ต่อบล็อกจะเพิ่มขึ้นเป็น 48+ ด้วย Danksharding และการสนับสนุน DAS ที่เหมาะสม Ethereum สามารถประมวลผลข้อมูลได้ 16 MB ในช่วงเวลา 12 วินาที ซึ่งเทียบเท่ากับธุรกรรมง่ายๆ ประมาณ 7,400 รายการต่อวินาที และสามารถเข้าถึง 58,000 TPS หลังการบีบอัด (เช่น ลายเซ็นรวม การบีบอัดที่อยู่) และจะยิ่งสูงขึ้นเมื่อใช้ร่วมกับ Plasma หรือ Validium (เฉพาะรากสถานะบนเชนแทนที่จะเป็นข้อมูลทั้งหมด) แม้ว่าจะมีการแลกเปลี่ยนระหว่างความปลอดภัยและความสามารถในการปรับขนาดในการขยายแบบนอกเครือข่าย (เช่น ความเสี่ยงของความประมาทเลินเล่อของผู้ปฏิบัติงาน) แต่คาดว่าภายในปี 2030 Ethereum จะมอบตัวเลือก DA ที่หลากหลายในเลเยอร์โปรโตคอล: มอบการปกป้องข้อมูลบนเครือข่ายแบบเต็มรูปแบบสำหรับ Rollup ที่เน้นที่ความปลอดภัย และมอบความยืดหยุ่นในการเข้าถึง DA ภายนอกสำหรับ Rollup ที่เน้นที่การปรับขนาด
โดยสรุป การอัปเกรดความพร้อมใช้งานข้อมูล (DA) ของ Ethereum ทำให้ Ethereum เหมาะสมกับการใช้งานแบบ Rollup มากขึ้นเรื่อยๆ อย่างไรก็ตาม ควรสังเกตว่าปริมาณงานปัจจุบันของ Ethereum ยังไม่เพียงพอต่อการรองรับสถานการณ์ความถี่สูง เช่น การชำระเงิน เครือข่ายสังคม และเกม แม้ว่าการถ่ายโอนข้อมูลแบบ ERC-20 ธรรมดาจะใช้ข้อมูลแบบ blob ประมาณ 200 ไบต์ แต่การคำนวณคร่าวๆ ต้องใช้แบนด์วิดท์ DA ดิบประมาณ 20 MB/s และธุรกรรมที่ซับซ้อนกว่า (เช่น Uniswapswap) จะทำให้เกิดความแตกต่างของสถานะที่มากขึ้น และแบนด์วิดท์ที่ต้องการจะเพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 60 MB/s! การบรรลุข้อกำหนดแบนด์วิดท์นี้ด้วยเทคโนโลยี Danksharding ที่สมบูรณ์เพียงอย่างเดียวเป็นเรื่องยาก ดังนั้นการปรับปรุงปริมาณงานจึงขึ้นอยู่กับการผสมผสานอย่างชาญฉลาดระหว่างการบีบอัดข้อมูลและการขยายแบบ off-chain
ในช่วงเวลานี้ Rollup ที่มุ่งเน้นประสิทธิภาพจำเป็นต้องพึ่งพาโซลูชัน DA ทางเลือก เช่น Eigen DA ซึ่งปัจจุบันโซลูชันดังกล่าวสามารถให้ปริมาณงานได้ประมาณ 15 MB/s และมีแผนจะเพิ่มเป็น 1 GB/s ขณะที่โซลูชันใหม่ๆ เช่น Hyve สัญญาว่าจะให้ DA แบบโมดูลาร์ที่ความเร็ว 1 GB/s และรองรับความพร้อมใช้งานในระดับต่ำกว่าวินาที โซลูชัน DA ประเภทนี้จะช่วยให้แอปพลิเคชัน Web3 มีความเร็วและประสบการณ์ผู้ใช้เทียบเท่ากับ Web2
วิสัยทัศน์ของ World Ledger ของ Ethereum
Ethereum มุ่งมั่นที่จะเป็นบัญชีแยกประเภทของโลก: แพลตฟอร์มสำหรับจัดเก็บสินทรัพย์และบันทึกของอารยธรรมมนุษย์ และเป็นชั้นพื้นฐานสำหรับการเงิน การกำกับดูแล การตรวจสอบสิทธิ์ข้อมูลมูลค่าสูง และสาขาอื่นๆ ซึ่งจำเป็นต้องมีความสามารถหลักสองประการ ได้แก่ ความสามารถในการปรับขนาดและการต้านทานความเสี่ยง - Vitalik
ภายในปี 2030 Ethereum จะมีความสามารถมากขึ้นในบทบาทนี้ ด้วยการอัปเกรดโปรโตคอลหลักและวิวัฒนาการทางเทคโนโลยีที่เน้นที่ Rollup ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว การอัปเกรดเทคโนโลยีแบบเต็มรูปแบบจะรองรับโมเดล Rollup สองแบบ แบบแรกมักจะเป็น Ethereum เชิงลึก โดยมีความปลอดภัยและความเป็นกลางที่เชื่อถือได้เป็นแกนหลัก และแบบที่สองมักจะเป็น Ethereum แบบเบา โดยมีเป้าหมายที่ปริมาณงานสูงสุดและความเป็นอิสระทางเศรษฐกิจ แผนงานของ Ethereum ไม่ได้กำหนดเส้นทางใดเส้นทางหนึ่ง แต่ให้พื้นที่ที่ยืดหยุ่นเพียงพอสำหรับทั้งสองโมเดลให้เติบโต:
Aligned Rollup: มั่นใจได้ว่าแอปพลิเคชันที่มีมูลค่าสูงและมีความเกี่ยวข้องสูงจะยังคงได้รับการปกป้องความปลอดภัยที่แข็งแกร่งจาก Ethereum ในบรรดาแอปพลิเคชันเหล่านี้ Rollup ที่ใช้ L1 สามารถบรรลุกิจกรรมระดับ Ethereum ได้ และตัวตรวจสอบ L1 ที่สร้างบล็อก Rollup ยังรับผิดชอบการเรียงลำดับธุรกรรมอีกด้วย Rollup ดั้งเดิมมีความปลอดภัยในการดำเนินการระดับ Ethereum และการเปลี่ยนสถานะ Rollup แต่ละครั้งจะถูกดำเนินการซ้ำและตรวจสอบใน L1 และ Rollup ดั้งเดิมที่ใช้ L1 (หรือ Rollup แบบอัลตราโซนิค หรือการแบ่งส่วนการดำเนินการ) มีความปลอดภัยในการดำเนินการ 100% และกิจกรรม 100% ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วจะกลายเป็นส่วนหนึ่งของ Ethereum L1 Rollup ประเภทนี้จะช่วยกระตุ้นการสะสมมูลค่าของ Ethereum L1 โดย MEV (ค่าสูงสุดที่สกัดได้) ที่สร้างโดย Rollup ที่ใช้ L1 จะไหลไปยังตัวตรวจสอบ Ethereum โดยตรง และสามารถเพิ่มการขาดแคลน ETH ได้ผ่านกลไกการทำลาย MEV การเรียกใช้ฟังก์ชันการคอมไพล์ล่วงหน้า EXECUTE เพื่อตรวจสอบหลักฐานการใช้แก๊สของ Rollup ดั้งเดิม ซึ่งสร้างช่องทางการไหลเข้ามูลค่าใหม่สำหรับ ETH หากในอนาคต DeFi และสถาบันการเงินส่วนใหญ่ดำเนินการบน Rollup ที่สอดคล้องกันเพียงไม่กี่รายการ ETH จะเข้ามารับภาระต้นทุนของเศรษฐกิจโดยรวม ความสามารถในการต่อต้านการเซ็นเซอร์และกลไกการจับมูลค่า MEV ของ Ethereum คือสองเสาหลักสำคัญที่นำไปสู่การเป็น บัญชีแยกประเภทโลก
Performance Rollup: ช่วยให้ระบบนิเวศ Ethereum ครอบคลุมแอปพลิเคชันบล็อกเชนทุกประเภท รวมถึงสถานการณ์ที่ต้องใช้พลังประมวลผลขนาดใหญ่ เชนประเภทนี้มีแนวโน้มที่จะกลายเป็นสะพานเชื่อมสู่การใช้งานในวงกว้าง แม้ว่าอาจนำองค์ประกอบแบบกึ่งทรัสต์มาใช้ แต่ยังคงใช้ Ethereum เป็นชั้นการชำระบัญชีขั้นสุดท้ายและศูนย์กลางการทำงานร่วมกัน การอยู่ร่วมกันของ Performance Rollup และ Alignment Rollup ช่วยให้ระบบนิเวศ Ethereum สามารถรองรับทั้งแอปพลิเคชันด้านความปลอดภัยระดับสูงและแอปพลิเคชันการรับส่งข้อมูลระดับสูง ความหลากหลายและการทำงานร่วมกันของ L2 มีประโยชน์มากกว่าผลเสียต่อ Ethereum: แม้ว่า Rollup เหล่านี้จะมีความสัมพันธ์ทางเศรษฐกิจที่อ่อนแอกับ ETH แต่ก็ยังสามารถสร้างความต้องการ ETH ใหม่ได้โดยใช้ ETH เป็นโทเค็นก๊าซ สื่อกลางในการแลกเปลี่ยน หน่วยบัญชี DeFi และสินทรัพย์หลักสำหรับแอปพลิเคชันใหม่ๆ ในสภาพแวดล้อมที่มีความจุสูง ที่น่าสังเกตคือเลเยอร์ Ethereum DA ที่กล่าวถึงข้างต้นอาจรองรับ TPS ได้มากกว่า 100,000 ซึ่งหมายความว่าแม้แต่เชนประสิทธิภาพก็อาจกลับมาที่เลเยอร์ Ethereum DA ในที่สุด แทนที่จะพึ่งพาทางเลือกแบบโมดูลาร์ (เช่น เพื่อการทำงานร่วมกันอย่างมีประสิทธิภาพ ความเป็นกลางที่เชื่อถือได้ และการพิจารณาถึงเทคโนโลยีสแต็กที่เรียบง่าย) แน่นอนว่าหากต้องการประหยัดต้นทุนหรือปรับปรุงประสิทธิภาพ พวกเขายังคงสามารถเลือกโซลูชัน DA อื่นๆ ได้ แต่หัวใจสำคัญคือ ความก้าวหน้าของเลเยอร์ Ethereum DA การบีบอัดข้อมูล และการจัดการข้อมูลนอกเชน จะช่วยยกระดับขีดความสามารถในการแข่งขันของ L1 ต่อไป
ข้อยกเว้นส่วนใหญ่คือ Rollups ที่เชื่อมโยงอย่างลึกซึ้งกับธุรกิจที่เชื่อถือได้ (เช่น Base ของ Coinbase และ Robinhood Chain เครือข่าย L2 ของ Robinhood) และผู้ใช้ไว้วางใจธุรกิจเหล่านี้มากกว่าระบบที่ไม่น่าเชื่อถือ (ผลกระทบนี้เห็นได้ชัดเจนโดยเฉพาะในกลุ่มผู้ใช้ใหม่และผู้ใช้ทั่วไป) ณ จุดนี้ ชื่อเสียงและกลไกความรับผิดชอบของบริษัทในเครือกลายเป็นหลักประกันหลัก ดังนั้น Rollup ประเภทนี้จึงสามารถรักษาความสามารถในการแข่งขันได้ ในขณะที่ทำให้ Ethereum อ่อนแอลง เนื่องจากผู้ใช้เต็มใจที่จะ ไว้วางใจแบรนด์ เช่นเดียวกับ Web2 อย่างไรก็ตาม การนำไปใช้งานจริงขึ้นอยู่กับความไว้วางใจของ B2B เป็นหลัก ตัวอย่างเช่น JPMorgan Chain อาจไว้วางใจ Robinhood Chain มากกว่า Ethereum และการรับประกันที่แข็งแกร่งกว่าที่ได้รับจาก Rollups ที่สอดคล้อง
นอกจากนี้ การผสานรวม Rollups ในระดับกลางอย่างค่อยเป็นค่อยไปในทิศทางของขั้วทั้งสองนั้นน่าจะเป็นผลตามธรรมชาติของความสมบูรณ์ของทั้งสองเส้นทางนี้ เหตุผลนั้นง่ายมาก นั่นคือ โซลูชันระดับกลางไม่สามารถบรรลุการจัดแนวสูงหรือประสิทธิภาพสูงสุดได้ ผู้ใช้ที่กังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยและความสามารถในการประกอบจะเลือก Rollups ที่ใกล้เคียงกับ Ethereum ในขณะที่ผู้ใช้ที่ให้ความสำคัญกับต้นทุนต่ำและความเร็วสูงมักจะชอบแพลตฟอร์มที่มีประสิทธิภาพสูงสุด นอกจากนี้ ด้วยการอัปเกรดเทคโนโลยีการยืนยันล่วงหน้า การเร่งความเร็วของช่องเวลา และการเร่งความเร็วของ L1 finality ประสิทธิภาพของ Rollups ที่จัดแนวจะพัฒนาอย่างต่อเนื่อง และความต้องการ ประสิทธิภาพปานกลาง จะลดลงอีก โดยทั่วไปแล้ว Rollups แบบแรกเหมาะสำหรับ DeFi ของสถาบันมากกว่า และแบบหลังเหมาะสำหรับแอปพลิเคชันค้าปลีกมากกว่า
การดำเนินการ Rollup ให้ประสบความสำเร็จนั้นต้องใช้ทรัพยากรจำนวนมาก (ตั้งแต่การดึงดูดสภาพคล่องไปจนถึงการบำรุงรักษาโครงสร้างพื้นฐาน) และภายในปี 2030 การรวมกลุ่มจะเกิดขึ้นบ่อยขึ้น กล่าวคือ เครือข่ายที่แข็งแกร่งจะดูดซับชุมชนของเครือข่ายที่อ่อนแอ แนวโน้มนี้เห็นได้ชัดเจนอยู่แล้ว ในระยะยาว ระบบนิเวศที่ประกอบด้วยศูนย์กลางหลักเพียงไม่กี่แห่งที่มีข้อเสนอคุณค่าที่ชัดเจนจะมีประสิทธิภาพเหนือกว่าระบบที่เป็นเนื้อเดียวกันหลายร้อยระบบ
ขอขอบคุณเป็นพิเศษแก่ mteam, Patrick, Amir, Jason, Douwe, Jünger และ Bread สำหรับการสนทนาและข้อเสนอแนะที่มีประโยชน์!