Simplificação de um Nível - Reestruturando o Caminho da Simplicidade do Ethereum

Ethereum tem se esforçado para se tornar um sistema de contabilidade de classe mundial, fornecendo suporte de base para infraestruturas críticas como finanças, governança e autenticação de dados de alto valor. Para alcançar esse grande objetivo, é necessária uma escalabilidade robusta, bem como resiliência suficiente.

Os recentes avanços tecnológicos são encorajadores. O hard fork Fusaka deve aumentar significativamente o espaço de dados L2, e o roteiro de 2026 também planeja otimizações semelhantes para L1. Além disso, a fusão (Merge) conseguiu mudar o Ethereum para o mecanismo de consenso PoS, a diversidade de clientes melhorou significativamente, e a pesquisa sobre ZK verificabilidade e resistência a ataques quânticos está avançando de forma constante, enquanto o ecossistema da camada de aplicação está florescendo. No entanto, além desses avanços óbvios, há uma base de resiliência que é fácil de ignorar, mas igualmente crucial: a simplicidade do protocolo.

O Bitcoin é impressionante principalmente graças ao seu design de protocolo extremamente simples. A lógica central é tão simples que um estudante do ensino médio que entende de programação pode compreender completamente seu funcionamento e até implementar um cliente como um projeto pessoal. Essa simplicidade traz várias vantagens: é mais fácil de entender e estudar amplamente, reduz custos de desenvolvimento e manutenção, diminui o risco de grandes falhas de segurança e também reduz a superfície de ataque social que pode ser manipulada por interesses especiais.

Por outro lado, o desempenho do Ethereum em termos de simplicidade deixa muito a desejar. Isso resultou em um aumento desnecessário dos custos de desenvolvimento, maior risco de segurança e uma cultura de pesquisa relativamente fechada. No entanto, nos próximos cinco anos, o Ethereum tem potencial para fazer grandes avanços em simplicidade, podendo até chegar a níveis semelhantes aos do Bitcoin. Este objetivo pode ser abordado a partir de duas camadas-chave: a camada de consenso e a camada de execução.

Em termos de consenso, o novo mecanismo de consenso integra a profunda acumulação dos últimos dez anos em teoria de consenso, ZK-SNARK e economia de staking. O objetivo é construir uma camada de consenso a longo prazo, otimizada e significativamente simplificada. As medidas específicas incluem a introdução de um mecanismo de finalização de três slots, simplificação da escolha de fork e da estrutura de rede, além da redesenho da lógica relacionada à transição de estado. Estas melhorias irão reduzir significativamente a complexidade do código, aumentando a compreensibilidade e a manutenibilidade do sistema.

A simplificação do nível de execução é um desafio maior. O atual conjunto de instruções EVM é complexo, os contratos pré-compilados são difíceis de entender e a carga de compatibilidade histórica é pesada. Uma possível solução é substituir a EVM por uma VM (como RISC-V) que seja simples, de alto desempenho e amigável ao ZK nativo. Isso não só pode melhorar significativamente o desempenho, mas também se integrar perfeitamente com as linguagens de programação populares, favorecendo mais a auditoria de segurança e a verificação. Para alcançar uma transição suave, pode-se adotar uma estratégia semelhante à que a Apple usou para transitar para chips ARM com o Rosetta, permitindo que contratos antigos continuem a funcionar no interpretador EVM, enquanto esse interpretador é, ele mesmo, um contrato escrito na nova VM.

Além disso, o futuro protocolo Ethereum deve integrar mais "componentes compartilhados", como códigos de correção de erro unificados, formatos de serialização e estruturas de árvore de estado. Isso reduzirá drasticamente a complexidade geral do sistema, fazendo com que a camada base do Ethereum não seja mais uma colagem de várias soluções temporárias, mas sim um "bloco de protocolo" verdadeiramente construído com estética de engenharia.

A busca pela simplicidade requer uma mudança cultural. Os seus benefícios muitas vezes são difíceis de quantificar imediatamente, enquanto o custo de abandonar certas funcionalidades ou de fazer esforços adicionais se torna evidente de imediato. No entanto, a longo prazo, o valor da simplicidade irá gradualmente se destacar. Podemos nos inspirar na abordagem do tinygrad e estabelecer um objetivo para o número máximo de linhas de código de consenso para as normas de longo prazo do Ethereum, esforçando-nos para que a complexidade do caminho crítico de consenso se aproxime do nível do Bitcoin.

De um modo geral, simplificar uma camada não é apenas uma otimização técnica, mas um passo crucial em direção à verdadeira descentralização e resiliência do sistema. Isso tornará o Ethereum mais fácil de entender, manter e verificar, estabelecendo assim uma base mais sólida para inovações e desenvolvimentos futuros.