Ethereum eet de wereld op - 'Je hebt maar één internet nodig' - Cointelegraph Magazine

Er is een versie van de toekomst die verleidelijk mogelijk is, waarin Ethereum de basislaag wordt voor vrijwel alles.

Recente ontwikkelingen in een technologie genaamd zero-knowledge Rollups - van StarkWare, Polygon en zkSync - stellen de blockchain in staat om van minder dan 20 transacties per seconde naar ... nou ja, een oneindig aantal TPS te gaan.

In theorie zou het het hele financiële systeem van de wereld op Ethereum kunnen laten draaien.

"Ik denk dat het theoretisch mogelijk is", legt Declan Fox uit, productmanager voor rollups bij Consensys, dat Ethereum-infrastructuur en apps zoals MetaMask levert. "We hebben de technologie om dat soort doorvoer te bereiken dat nodig is."

"Met recursieve rollups en bewijzen kunnen we theoretisch oneindig schalen."

Hij voegt eraan toe dat het duidelijk nog niet is bewezen in productie, "dus dat zou de volgende stap zijn."

De technologie is zo nieuw en zo veelbelovend dat kort nadat het levensvatbaar werd, Ethereum zijn hele routekaart herschikte om ervan te profiteren. De samenvoeging van deze week is misschien wel het minst interessante deel van de komende veranderingen.

OEen van de pioniers van zero-knowledge proofs - of validiteitsbewijzen zoals hij ze liever noemt - is StarkWare-medeoprichter Eli Ben-Sasson. Hij werkte twee decennia aan het probleem en hielp het te voeden vanuit een abstract theoretisch concept - "iets dat volledig galactisch en onmogelijk is, niet genoeg atomen in het zonnestelsel om zelfs maar één zo'n bewijs vast te leggen" - tot iets dat efficiënt kan worden gegenereerd op een laptop.

In zijn meest elementaire vorm maakt het proces gebruik van wiskunde op hoog niveau om een ​​klein validiteitsbewijs te genereren dat verifieert dat een hele reeks andere transacties correct is uitgevoerd. In plaats van alle transacties op de trage en krakende blockchain te zetten, leg je slechts één bewijs in een transactie vast.

"Met deze technologie kun je een heel beknopt bewijs sturen dat beweert dat een berekening correct is uitgevoerd - zelfs als je niet keek, wat volgens mij het meest magische aspect is", legt hij uit.

“Wat validiteitsbewijzen leveren, leveren ze integriteit; ze lieten me weten dat anderen het juiste hadden gedaan - dat iemand 10,000 transacties had verwerkt, zelfs als ik niet keek, en dat ze mijn geld niet hebben gestolen. Dat is wat ze leveren.”

Tienduizenden transacties die worden gecomprimeerd tot een enkele transactie op Ethereum is indrukwekkend genoeg, maar daar houdt de magie niet op.

Geldigheidsbewijzen werken een beetje als fractals: hoe dichterbij je kijkt, hoe verder ze zich uitstrekken. U kunt 10 geldigheidsbewijzen nemen - die elk 10,000 transacties vertegenwoordigen - en een geheel nieuw geldigheidsbewijs genereren om te verifiëren dat die andere 10 bewijzen correct zijn.

Plots heb je 100,000 transacties in één. Dit wordt een "recursief bewijs" genoemd en u kunt het gewoon steeds opnieuw blijven doen.

“Het is een bewijs van bewijs. En dus kunt u de besparingen verder vergroten, omdat u elke keer dat u een bewijs genereert, het proces van het verifiëren van de berekening hebt gecomprimeerd. Dus in principe kun je steeds weer comprimeren.”

Ons interview wordt gehouden in dezelfde week dat StarkWare recursieve bewijzen in productie neemt. Het zkSync-project, dat de iets andere zkSNARKS gebruikt in plaats van zkSTARKS starks, heeft zijn eigen versie van recursieve bewijzen.

StarkWare heeft al zo'n 600,000 NFT-mints opgerold in een enkele transactie op ImmutableX, en Ben-Sasson zegt dat ze binnenkort 6 miljoen NFT's in een enkele transactie kunnen proppen en dan "60 miljoen met meer engineering en tweaken."

Hoewel er nog enkele problemen moeten worden overwonnen, brengt dit type schaalbaarheid crypto terug in het spel voor dagelijkse betalingen en microtransacties - zoals het betalen van een paar cent om een ​​artikel met een betaalmuur te lezen in plaats van gedwongen te worden een maandelijks abonnement af te sluiten. Lange tijd gehinderd door hoge kosten en 10 minuten wachttijden voor betalingen om door te gaan, heeft crypto eindelijk de mogelijkheid om Satoshi Nakamoto's oorspronkelijke visie te vervullen om peer-to-peer contant geld te worden.

Ethereum mede-oprichter Vitalik Buterin vertelde de aanwezigen tijdens de Korea Blockchain Week van vorige maand dat schaalvergroting betekende dat betalingen weer op tafel lagen:

"Het is een visie die, denk ik, een beetje vergeten is, en ik denk dat een van de redenen waarom het vergeten is, is omdat het uit de markt is geprijsd."

Heb je nog een blockchain nodig, bro?

Oneindig schalen op Ethereum betekent dat sommige mensen - om eerlijk te zijn meestal Ethereum-mensen - de rechtvaardiging voor concurrerende laag-1-blockchains zoals Solana of Cardano niet langer kunnen zien. Delphi Digital noemt dit de “monolithisch” visie op de toekomst van crypto in tegenstelling tot een "multichain" -visie.

Het betekent niet noodzakelijk dat er geen concurrenten zullen zijn, alleen dat het waarschijnlijk veel minder zullen zijn naarmate de ruimte samenvloeit rond een enkele algemene uitvoeringsomgeving. (Voor de goede orde, Delphi Digital Labs gooit zijn onderzoeksinspanningen in het Cosmos-ecosysteem, niet in Ethereum.)

Terwijl ik beneden bij ETH Seoul aan het chatten ben, vraag ik Ben-Sasson of hij in de toekomst een andere blockchain dan Ethereum nodig heeft.

Zijn bebrilde gezicht breekt in een grijns. 

“Ik kan beide kanten op, want de ene zegt: 'Is er behoefte aan meer dan één internet?' En we weten dat het antwoord 'Hell no' is. Het zou een volkomen dom idee zijn om twee internetten te hebben.”

“De ene kant van mij zegt dat dat het geval is. De andere zegt dat misschien omdat dit allerlei macro-economische overwegingen heeft, het misschien een beetje meer op fiat-valuta's lijkt, waar je in dat opzicht waarschijnlijk meer wilt experimenteren.'

Sergej Kunz, mede-oprichter van DeFi-aggregator 1inch Network is minder omzichtig. Hij ziet Ethereum de hele ruimte domineren, met laag-2 - en laag-3 recursiefbestendige - oplossingen die er bovenop draaien en profiteren van de decentralisatie en beveiliging.

"Ik denk dat geen enkele laag 1 behalve Ethereum een ​​enorm aandeel op de markt zal krijgen", zegt hij.

"Ja, ik zie laag-2-oplossingen bovenop Ethereum (omdat) Ethereum een ​​soort veilige haven is en super gedecentraliseerd na proof-of-stake." Hij voegt toe:

“Ik vind het ook geweldig dat de Ethereum-jongens probeerden het zo eenvoudig mogelijk te houden, de hoofdketen. Andere laag 2 erboven kan heel complex zijn en de 'veilige' keten bewijzen dat alles in orde is."

Kunz zegt dat 1inch reikhalzend uitkijkt naar de lancering van zkSync's mainnet tegen het einde van het jaar en zelfs speelt met het draaien van een eigen laag 3 voor 1inch Pro. 

“Wat ik hoorde is mogelijk; het plan in de toekomst is dat het mogelijk zou zijn om een ​​laag 3 boven laag 2 te hebben”, zegt hij.

“We denken erover om ons eigen netwerk op te zetten voor 1 inch om te beheren, omdat onze gecentraliseerde entiteit in Zwitserland... eigenlijk alleen specifieke adressen toestaat om te communiceren in deze compatibele DeFi-omgeving. En het is logisch om ons eigen netwerk op te richten en iedereen die KYC/AML kan halen, kan deelnemen aan dit netwerk.”

"En we kunnen zkSync-technologie gebruiken voor laag 2... In onze laag 3 zouden we ook... onze doorvoer zou worden beïnvloed door de doorvoer van laag 2."

Polygon heeft ook verschillende zk-Rollup-oplossingen in ontwikkeling, maar kon helaas niet op tijd een geïnterviewde voordragen voor dit stuk.

Blijf op de hoogte 👀
Documentatie komt eraan.# Bitcoin en #STARK bewijzen in actie. pic.twitter.com/BoLW4lex3i

— Abdel#1559 alias The StarkPiller ✨ 🐺 (@dimahledba) 1 september 2022

Het originele P2P-geld: Bitcoin

Het is duidelijk dat Bitcoiners extreem geïrriteerd zullen raken als ze lezen dat Ethereum de wereld opeet met zk-Rollups, maar hier is het ding: Bitcoin zou ook enorm kunnen schalen met zk-Rollups, en StarkWare en verschillende anderen hebben die mogelijkheid onderzocht.

Hoewel het achterblijft op het gebied van slimme contractmogelijkheden, kan Bitcoin mogelijk het financiële systeem van de wereld ondersteunen als het ook rollups volledig omarmt.

Maar er is een groot probleem: Ben-Sasson zegt dat er een vork nodig is om een ​​Stark-verifier toe te staan. De blokgrootteoorlogen van 2017 en de jaloerse bewaking van de originele code en principes door Bitcoiners om de integriteit ervan te waarborgen, suggereren dat de gemeenschap misschien niet bereid is om verandering te omarmen.

Ben-Sasson zegt dat hij lang geleden oranje was op de San Jose Bitcoin-conferentie in 2013 en dat de voormalige Bitcoin-kernontwikkelaars Greg Maxwell en Mike Hearn grote interesse hadden getoond in het verkennen van ZK-technologie. Hij voegt toe:

“Het is geen technologisch probleem. Het is alleen een politiek probleem. Maar het is een groot politiek probleem.”

In feite kan zk-Rollups in theorie elke blockchain opschalen, maar het feit dat er geen capaciteitsbeperkingen meer zijn, ondermijnt de primaire aantrekkingskracht van concurrerende laag 1's, namelijk dat ze sneller of goedkoper zijn dan Ethereum.

Het gebruik van de meest gedecentraliseerde en veilige keten heeft grote voordelen. En als Bitcoin uit beeld is, kan de langzame en voorzichtige ontwikkeling van Ethereum zijn vruchten afwerpen.

Zoals Ethereum-stans er graag op wijzen, is het eenvoudig genoeg om blockchains te schalen als je bezuinigt op betrouwbaarheid (zoals Solana, dat is offline geslagen een half dozijn keer in de afgelopen maanden) of gewoon van alle knooppunten te eisen dat ze miljoenen uitgeven aan het kopen van supermooie computers om het netwerk te laten draaien (zoals een internetcomputer).

De omarming van proof-of-stake in de Merge is zorgvuldig ontworpen zodat een arme boer in Ecuador met een oude tweedehands laptop gemakkelijk transacties op het netwerk kan valideren. (Niemand weet waarom en hoe een arme boer de 32 ETH zou krijgen die nodig is om met een oude laptop op het netwerk te komen, maar het is mogelijk.) Maar iedereen kan lid worden van een gedecentraliseerde pool met slechts 0.1 ETH.

In theorie zou dit het meer gedecentraliseerd en veiliger moeten maken dan elke andere slimme contractketen (hoewel niet iedereen eens). Ethereum heeft al 420,000 validators en bemoedigende netwerkeffecten, in termen van gebruikers, ontwikkelaars en apps, dan welke andere blockchain dan ook.

Dus waarom inzetten op een concurrerende laag 1, als het in plaats daarvan mogelijk is om een ​​laag 2 (of laag 3) oplossing met oneindige schaalbaarheid op Ethereum te gebruiken en deze zo snel te laten draaien als je nodig hebt, terwijl je nog steeds de onderliggende decentralisatie en beveiliging van Ethereum erft?

We zijn echter nog niet helemaal op dat punt en hoewel zk-Rollups een belangrijk onderdeel van schaalvergroting zijn, lossen ze niet alle problemen van Ethereum op zichzelf op.

“Starknet lost het rekenprobleem op. Het lost het probleem met de beschikbaarheid van gegevens niet op”, legt Ben-Sasson uit.

Om dit te vereenvoudigen tot zeer brede penseelstreken: in principe moet een zk-Rollup nog steeds aantoonbaar voldoende gegevens on-chain publiceren over de transacties die het off-chain heeft uitgevoerd, zodat als de rollup stopt met werken of in handen valt van superschurken of zoiets, dan zou een andere groep in het gat kunnen stappen en uitzoeken wie wat aan wie verschuldigd was - dat wil zeggen, de 'staat' opnieuw creëren. Dit is een belangrijk onderdeel van wat blockchains gedecentraliseerd en betrouwbaar maakt.

Hoewel ze slechts een zeer kleine hoeveelheid gegevens on-chain publiceren, zijn blockchains zoals Ethereum extreem beperkt in de hoeveelheid gegevens die ze in elk blok kunnen opnemen.

Waarschuwing: Technobabble

Er zijn een paar verschillende plannen om het knelpunt van de beschikbaarheid van gegevens aan te pakken. Er is Ethereum-verbeteringsvoorstel 4488, dat de kosten van het plaatsen van gegevens op ketens verlaagt met als doel rollups aan te scherpen. er is proto-danksharding, die klodders gegevens introduceert en de beschikbaarheid van gegevens weer goedkoper maakt, en dan is er daadwerkelijk danksharding (genoemd naar Ethereum dev Dankrad Feist), waardoor een aantal ketens parallel kunnen werken en bemonstering van gegevensbeschikbaarheid mogelijk maakt (waardoor blockchain-knooppunten dat kunnen verifiëren gegevens voor een voorgesteld blok beschikbaar zijn zonder het hele blok te hoeven downloaden). 

Als je geen hardcore ontwikkelaar bent en dat klinkt als een hoop technobabbel, is het belangrijk om op te merken dat Ethereum-blokken momenteel 50-100 kB aan gegevens bevatten, wat zal toenemen tot ongeveer 1 MB wanneer proto-danksharding is ingeschakeld (ergens volgend jaar ), en 16 MB onder volledige danksharding (ergens in de toekomst). Of om het anders te zeggen, verwacht een 10x toename van de huidige capaciteit binnen een jaar en 160x in een paar jaar.

De upgrades zijn ontworpen om Ethereum te verplaatsen van een monolithische en langzame blockchain, waar elke validator elke transactie berekent en de geschiedenis van de keten opslaat, naar iets dat meer lijkt op een peer-to-peer-stijl torrenting-model waarbij het werk wordt verspreid in plaats van gedupliceerd.

(Merk op dat het bovenstaande geen volledig overzicht is van de vele upgrades die naar Ethereum komen, in de hoop dit verhaal vaag coherent te houden.)

.@VitalikButerin beweert dat #Ethereum zal in staat zijn om "100,000 transacties per seconde" te verwerken na de voltooiing van 5 belangrijke fasen:

• De Samenvoeging
• De stroomstoot
• De rand
• De overval
• De uitspatting

Een snel overzicht van wat elke fase betekent voor $ ETH. pic.twitter.com/FnaWww8mHZ

— Miles Deutscher (@milesdeutscher) 22 juli 2022

Wacht even, wanneer is dit allemaal gebeurd?

Terwijl hardcore Ethereans in de plannen staan, zijn heel veel cryptohandelaren en -enthousiastelingen zich er slechts vaag van bewust dat veel hiervan zelfs gebeurt. Zoals professor Jason Potts van het Royal Melbourne Institute of Technology Blockchain Innovation Hub vertelde aan Magazine in ons stuk over cryptocritici:

"Dit is zo'n snel bewegende experimentele ruimte waar alleen de kenniskloof tussen de grenzen en wat we eerder wisten zo groot is dat, tenzij je echt betrokken bent bij de ruimte en het bouwen, het heel gemakkelijk is om gewoon fundamenteel verkeerd te begrijpen wat er aan de hand is. ”

Het is een fulltime baan om alles bij te houden, en Ethereum blijft zijn routekaart dynamisch aanpassen terwijl nieuwe technologie wordt uitgevonden en verschillende mensen slimme ideeën voorstellen. 

Een eerdere Ethereum Layer-2-schalingstechnologie heette Plasma, maar het bleek te moeilijk om mee te werken voor meer gecompliceerde toepassingen. Toen was de routekaart lange tijd de overgang naar het mythische beloofde land van Eth2, waarin de Merge werd geïntegreerd en de blockchain werd geschaald met de OG-versie van sharding, wat leek op het draaien van 64 Ethereum-blockchains die allemaal tegelijk werkten.

Buterin liet dat plan varen toen Optimistic Rollups en zk-Rollups levensvatbaar begonnen te lijken, en hij publiceerde de nieuwe "rollup centric roadmap" in oktober 2020. De naam Eth2 is stilletjes met pensioen gegaan voor de Merge, mogelijk omdat gewone gebruikers dat niet merk genoeg verschil op na de samenvoeging om het iets nieuws te noemen. Het zal daardoor niet veel sneller of goedkoper zijn.

Tijdens een rare virtuele persconferentie op ETH Seoul, waar hij vooraf gescreende vragen beantwoordde, merkte Buterin op dat hoewel zijn ideeën over wat er moet gebeuren voor opschaling in de loop der jaren niet zijn veranderd, de technologie:

“Tegenwoordig profiteren ze van veel technologische ontdekkingen die we nu hebben die we 10 jaar geleden niet hadden. Dus, zoals bemonstering van gegevensbeschikbaarheid ... bestond niet vóór 2017 - 2017 was toen ik mijn eerste werk erover publiceerde. Optimistisch en zk-Rollups bestonden niet, zoals echt eerder rond 2019.”

Hij beschreef dat zijn visie is om Ethereum in topvorm te krijgen als de basislaag-blockchain en dan te stoppen ermee te rotzooien, waarbij veel van de schaalvergroting en experimenten zullen plaatsvinden met behulp van laag-2-oplossingen.

“Dit concept van een roll-up-centric roadmap, dat is een nieuw idee dat alleen mogelijk werd dankzij de technologie. Het feit dat zkSNARKS werkelijkheid wordt en steeds eenvoudiger wordt, heeft daar denk ik veel aan bijgedragen.”

Het moment van de waarheid voor crypto

Een goede schaling is natuurlijk het moment van de waarheid voor blockchain-technologie. Tot nu toe ging het grootste deel van crypto over hoop en dromen en speculatie over wat de technologie in de verre toekomst zal kunnen doen. Dat gaat allemaal veranderen.

“In de komende 10 jaar moet cryptovaluta worden getransformeerd in iets dat niet gebaseerd is op beloften om in de toekomst nuttig te zijn, maar daadwerkelijk nuttig is. En ik verwacht dat schaalvergroting daarvoor de trigger zal zijn, "zei Buterin. 

"Als een applicatie faalt, nadat we hebben geschaald en nadat we proof-of-stake hebben en zelfs nadat we zero-knowledge proofs hebben, dan is de kans groot dat de applicatie waarschijnlijk helemaal geen zin heeft voor een blockchain."