Último artículo extenso de V神: ¿Qué se supone que debe hacer la fase "The Splurge" de Ethereum?

Recientemente, V神 publicó un profundo análisis sobre el diseño del protocolo de Ethereum, la sexta parte, que trata sobre algo que suena un poco gracioso pero es muy clave: The Splurge (fase de mezcla).

¿Por qué se llama gran mezcla?

En pocas palabras, en el diseño del protocolo Ethereum, aproximadamente el 50% del contenido son diversas optimizaciones de EVM, y el 50% restante son una serie de asuntos menores. Aunque estos “asuntos menores” no son de gran tamaño, son cruciales para el éxito de Ethereum.

¿Cuáles son los objetivos principales?

• EVM se convierte en el “estado final” de alto rendimiento — estabiliza la máquina virtual, evitando cambios drásticos frecuentes
• Abstracción de cuentas universal — Permite que todos los usuarios utilicen billeteras de contratos inteligentes, no solo los técnicos.
• Optimizar la economía de tarifas de transacción — Hacer que las tarifas de gas sean más razonables y mejorar la eficiencia de escalado.
• Hacer nueva criptografía — resistencia cuántica, protección de la privacidad, este tipo de asuntos a largo plazo

Optimización de EVM: comenzando con EOF

El problema actual de EVM se puede resumir en dos palabras: difícil de usar. El código es difícil de analizar estáticamente, es complicado realizar una verificación formal y no se pueden implementar algunas funciones criptográficas avanzadas (a menos que se inserten precompiles a la fuerza).

La propuesta de V神 es EVM Object Format (EOF) — este es un nuevo estándar de formato de código, cuyas innovaciones clave incluyen:

1. Separación de código y datos — Dentro de un conjunto de bytes, ahora está claro cuáles son ejecutables y cuáles son datos.
2. Prohibición de saltos dinámicos — Solo se permiten saltos estáticos, lo que dificulta más para los hackers
3. El código no muestra información de gas — Prevención de operaciones extrañas basadas en gas
4. Mecanismo de subprogramas incorporados — Código más modular

Más adelante, hay una combinación de EVM-MAX (una nueva operación dedicada al procesamiento de operaciones modulares) y SIMD (una instrucción que maneja múltiples datos). Una vez que estos dos se combinan, pueden acelerar una variedad de operaciones criptográficas como hash, STARK y criptografía de rejilla.

Actualmente, EOF ya ha preparado el camino, pero su promoción completa requiere tiempo.

Abstracción de cuentas: las billeteras deben actualizarse

Las cuentas de Ethereum actuales solo pueden ser verificadas con firmas ECDSA (es decir, el método de firma de tu clave privada). El problema es que este método es demasiado único y no se puede hacer:

• Rotación de claves — Cambio periódico de claves (práctica de seguridad)
• Cartera multifirma — Se necesita el consentimiento de varias personas para realizar una transferencia
• Recuperación social — Amigos te ayudan a recuperar la cuenta
• Resistencia cuántica — Previene la ruptura por computadoras cuánticas
• Pagar el gas con tokens — por ejemplo, si tienes USDC pero no ETH, aún puedes realizar transacciones.

V神 dijo que este trabajo comenzó en 2015, y ahora hay dos caminos paralelos:

1. EIP-7702 (solución a corto plazo) — Agregar algunas funciones convenientes a las cuentas EOA existentes, para que los usuarios comunes también puedan utilizarlas. Similar a aplicar un parche.
2. EIP-7701 (plan a largo plazo) — integrar la abstracción de cuentas en el protocolo. Utilizando la tecnología EOF, cada cuenta podrá tener su propio código de validación.

EIC-4337 ya se ha ejecutado en la capa de aplicación, pero el problema es:

• El contrato EntryPoint tiene un costo fijo (aproximadamente 100,000 gas por cada bundle)
• No se puede combinar con la función de protocolo que incluye listas.

Así que hay que escribirlo parcial o totalmente en el protocolo.

Optimización de tarifas de transacción: gas multidimensional

Ahora el EIP-1559 tiene algunos problemas:

1. Las matemáticas tienen defectos — No es realmente un 50% de bloque lleno, sino un 50-53% (debido a la “desigualdad entre la media aritmética y la media geométrica”)
2. Reacción demasiado lenta — Ajustes lentos durante cambios repentinos en el mercado

El problema más fundamental es promedio vs peor caso. Ethereum debe fijar su precio según “todo el bloque se utiliza para procesar un solo recurso” en el peor de los casos, lo que resulta en que la mayor parte del tiempo no se utiliza completamente, causando desperdicio.

La solución se llama multidimensional gas — diferentes recursos con diferentes precios y límites:

• Ejecutar gas (ya existente)
• datos blob gas (ya disponible)
• gas de calldata (propuesta EIP-7706)
• Lectura y escritura de estado gas (en investigación)
• Gas de inflación del estado (en investigación)

EIF-7706 también puede corregir el defecto matemático de EIP-1559.

La tecnología secreta de la criptografía del futuro

Vitalik Buterin por último habló de tres primitivas criptográficas tan poderosas como “tarjetas de dioses egipcios”:

1. ZK-SNARK (ya disponible)

Usar pruebas de cero conocimiento para privacidad y escalabilidad. La desventaja es que necesitas conocer los datos para poder probarlos.

2. Encriptación completamente homomórfica (FHE, semipreparada)

Se puede calcular directamente sobre los datos cifrados sin necesidad de descifrarlos. El proyecto Cursive está experimentando con esto. La desventaja es que todavía se necesita que alguien posea la clave de descifrado.

3. ofuscación de código + firma única (futuro lejano, se necesitan computadoras cuánticas)

El más poderoso. La ofuscación de código puede crear “programas de cifrado”, ejecutar cálculos arbitrarios pero ocultar los detalles internos. Las firmas de un solo uso (quantum one-shot signatures) permiten que la firma se use solo una vez.

Estas dos combinaciones pueden construir un “tercero sin confianza casi perfecto”. V神 utiliza un sistema de votación como ejemplo, explicando la evolución de la protección de la privacidad y la capacidad de resistencia a la censura desde sin privacidad → ZK-SNARK → MACI → FHE → ofuscación → firma única.

Pero, para ser honesto, estas cosas aún están muy lejos:

• La ofuscación de código actualmente es extremadamente lenta (podría tardar un año).
• La verdadera computadora cuántica útil aún no existe
• La suposición de seguridad aún está en fase de investigación.

Resumen

El Splurge es el proceso de optimizar gradualmente Ether desde un “jugador versátil” a una “herramienta profesional de alto rendimiento”. Desde la optimización a nivel EVM, la mejora de la experiencia de la cuenta, el ajuste de la estructura de tarifas, hasta la criptografía cuántica de nivel futuro, todas estas cosas que parecen fragmentadas se combinan para formar el verdadero “me gusta todo”.

A corto plazo, EOF y la abstracción de cuentas cambiarán la experiencia de desarrollo; a medio plazo, el gas multidimensional puede resolver el cuello de botella de escalabilidad; ¿a largo plazo? Eso dependerá de la magia negra de la criptografía.