Vitalik Buterin avslører en stor utfordring for Ethereums fremtid – og hvordan den skal løses

Ethereums medgründer Vitalik Buterin delte funderingen sin om et "underdiskutert, men likevel veldig viktig" aspekt av Ethereum-økosystemet i et nylig blogginnlegg denne helgen.

Innlegget med tittelen "Hvordan vil Ethereums multiklientfilosofi samhandle med ZK-EVM-er?" fokusert på tekniske utfordringer, avveininger og potensielle løsninger for å skape et multiklient-økosystem for ZK-EVM-er.

Multiklientproblemet med Zk-EVM-er

Vitalik tror ZK-EVM-er vil utvikle seg til å bli en viktig del av Ethereums lag-1-sikkerhets- og verifiseringsprosess i fremtiden. Zero Knowledge (ZK)-teknologi lar utviklere bevise ektheten til en transaksjon eller melding uten å avsløre ytterligere informasjon. Dermed lar den en part overbevise en annen om at en melding er sann uten å avsløre noen kunnskap utover meldingens gyldighet.

Imidlertid kan ZK-teknologiens personvernhåndhevende natur forstyrre det bredere EVM-landskapet ettersom Ethereum-klienter er forskjellige når det gjelder implementering av protokollregler, ifølge Ethereums medgrunnlegger.

Lag 2-protokoller i ZK-sammendrag har brukt ZK-bevis og hjulpet med å skalere Ethereum ved å samle flere transaksjoner i ett enkelt bevis. Imidlertid, ettersom ZK-EVM-er utvikler seg for å verifisere utførelse på Mainnet, "blir ZK-EVM-er de-facto en tredje type Ethereum-klient, like viktig for nettverkets sikkerhet som utførelsesklienter og konsensusklienter er i dag."

Å se ZK-EVM-er som en tredje type Ethereum-klient reiser følgende spørsmål fra Vitalik,

"Hvordan ville vi egentlig lage et "flerklient"-økosystem for ZK-bevisende riktigheten av Ethereum-blokker?

Etter hvert som økosystemet skaleres, ønsker Vitalik å opprettholde fordelene med "multiklientfilosofien", samtidig som de utnytter mulighetene til ZK-EVM-er for å forbedre skalerbarheten, sikkerheten og desentraliseringen av Ethereum-nettverket.

De viktigste tekniske utfordringene ved å bruke ZK-teknologi med flere klienter er knyttet til latens og dataineffektivitet, ifølge Vitalik. I tillegg håndterer individuelle Ethereum-klienter nullkunnskapsbevis forskjellig på grunn av spesifikke tolkninger av protokollregler eller ZK-EVM-implementeringer.

ZK-EVM multiklientløsninger

Til tross for disse utfordringene, mener Vitalik at å skape et åpent multiklient ZK-EVM-økosystem er gjennomførbart og fordelaktig for Ethereums sikkerhet og desentralisering.

Nedenfor er en visuell representasjon av de ulike klientene som brukes på tvers av konsensus- og utførelseslagene til Ethereum-økosystemet.

Vitalik hevdet at det å ha flere klienter øker sikkerheten og desentraliseringen av nettverket ved å redusere risikoen for en enkelt katastrofal feil i én implementering, noe som kan føre til sammenbrudd av hele nettverket. I tillegg bidrar en multiklientfilosofi til å forhindre konsentrasjon av makt i ett utviklingsteam eller en organisasjon, og fremmer politisk desentralisering.

Vitalik presenterte tre potensielle løsninger på problemet, som vist nedenfor.

1. "Single ZK-EVM: forlat multiklientparadigmet, og velg en enkelt ZK-EVM som vi bruker til å verifisere blokker.
2. Lukket multi ZK-EVM: bli enige om og innlemmes i konsensus et spesifikt sett med flere ZK-EVM-er, og ha en konsensuslagsprotokollregel om at en blokk trenger bevis fra mer enn halvparten av ZK-EVM-ene i det settet for å bli ansett som gyldig .
3. Åpen multi ZK-EVM: forskjellige klienter har forskjellige ZK-EVM-implementeringer, og hver klient venter på et bevis som er kompatibelt med sin egen implementering før de godtar en blokk som gyldig."

I sammenheng med ZK-EVM-er, støtter Vitalik ideen om et åpent multiklient ZK-EVM-økosystem. Ulike klienter har forskjellige ZK-EVM-implementeringer, og hver klient venter på bevis som er kompatibel med sine egne før de godtar en blokk som gyldig.

"For meg virker (3) ideelt, i det minste inntil og med mindre teknologien vår forbedres til et punkt hvor vi formelt kan bevise at alle ZK-EVM-implementeringene er likeverdige med hverandre ..."

Men når teknologien har forbedret seg til et punkt hvor ZK-EVM-implementeringer er noe standardiserte, hevdet Vitalik at løsningen vil være å velge det mest effektive alternativet. Han mener "utfordringene [for alternativ 3] virker mindre enn utfordringene til de to andre alternativene, i det minste for nå."

Vitalik nikket også til den siste raske fremskrittet innen AI, og uttalte at fremgang i AI kunne "superlade" utviklingen av beviste ZK-EVM-implementeringer.

"På lengre sikt kan selvfølgelig alt skje. Kanskje AI vil superlade formell verifisering til et punkt hvor den enkelt kan bevise at ZK-EVM-implementeringer er likeverdige og identifisere alle feilene som forårsaker forskjeller mellom dem."