Reestruturando o Ethereum: Caminho para a simplicidade

A visão do Ethereum é tornar-se um livro-razão global, apoiando infraestruturas críticas como finanças, governança e certificação de dados de alto valor. Para alcançar esse objetivo, é necessário equilibrar duas capacidades centrais: escalabilidade e resiliência.

Recent developments have brought significant improvements to Ethereum. The Fusaka hard fork will greatly enhance L2 data space, and the 2026 roadmap also plans for similar expansions on L1. At the same time, Ethereum has shifted to PoS consensus, improving client diversity, and research on ZK verifiability and resistance to quantum attacks is ongoing. However, in addition to scalability and performance, there is another equally important yet often overlooked foundation of resilience: the simplicity of the protocol.

Simples: o escudo supremo descentralizado

Uma das características mais elogiadas do Bitcoin é a extrema simplicidade do seu protocolo. Um estudante do ensino médio que entenda de programação pode compreender completamente o funcionamento do protocolo do Bitcoin, podendo até implementar um cliente por conta própria. Essa simplicidade traz muitos benefícios: reduz a barreira de entrada para pesquisa e desenvolvimento, diminui a complexidade de manutenção, reduz os riscos de segurança e diminui a possibilidade de manipulação por interesses especiais.

Em comparação, o Ethereum apresenta um desempenho insatisfatório em termos de simplicidade, levando a custos de desenvolvimento desnecessários, riscos de segurança e a um ambiente de pesquisa fechado. Nos próximos cinco anos, o Ethereum tem o potencial de se aproximar do Bitcoin em termos de simplicidade, concentrando-se principalmente em dois aspectos: camada de consenso e camada de execução.

Camada de consenso simplificada

O novo mecanismo de consenso do futuro irá integrar as acumulações dos últimos dez anos em teoria de consenso, ZK-SNARK e economia de staking, com o objetivo de construir uma camada de consenso a longo prazo que seja otimizada e significativamente simplificada. As principais iniciativas incluem:

1. Mecanismo de término de três slots: simplifica a lógica de slot e epoch, removendo mecanismos complexos como o embaralhamento de comitês.
2. Simplificação da escolha de fork e da estrutura da rede: adoção de regras de escolha de fork mais simples e introdução de agregação STARK.
3. Redesenhar a lógica relacionada aos validadores: simplificar os mecanismos de entrada, saída, retirada e troca de chaves.

Camada de Execução Simplificada

A camada de execução é a parte mais complexa do Ethereum, incluindo o conjunto de instruções EVM, contratos pré-compilados e a carga de compatibilidade histórica. Uma possível solução é substituir a EVM por uma VM (como a RISC-V) que seja concisa, de alto desempenho e amiga de ZK. Isso pode trazer melhorias significativas de desempenho, melhor suporte a linguagens de programação populares e simplificar o processo de auditoria de segurança.

O processo de migração será realizado de forma gradual, semelhante à transição da Apple para os chips ARM usando o Rosetta. Os contratos antigos continuarão a ser executados no interpretador EVM, que por sua vez é escrito em contratos RISC-V.

Construir uma base de sistema mais elegante

O futuro protocolo Ethereum deve integrar mais "componentes compartilhados" para reduzir a complexidade do sistema:

1. Código de correção unificado: utilizado para amostragem de disponibilidade de dados, armazenamento histórico e aceleração de transmissão P2P.
2. Formato de serialização unificado (SSZ): melhora a eficiência e favorece o desacoplamento L2.
3. Estrutura de árvore de estado unificada: adoção de uma estrutura de árvore binária mais adequada para provas ZK.

Essas melhorias farão com que a camada base do Ethereum não seja mais "um patch de várias concessões", mas sim "blocos de protocolo" construídos com base na estética de engenharia.

Abrace a simplicidade, acolha o futuro

A verdadeira valorização da simplicidade requer uma mudança cultural. Embora os benefícios da simplicidade sejam difíceis de quantificar imediatamente, seu valor se tornará gradualmente evidente ao longo do tempo. Inspirando-se na abordagem do tinygrad, o Ethereum pode estabelecer um objetivo máximo para o número de linhas de código de consenso para normas de longo prazo, esforçando-se para que a complexidade do caminho crítico de consenso se aproxime do nível de simplicidade do Bitcoin.

Simultaneamente, o design global deve seguir o princípio de "priorizar soluções mais simples", inclinando-se para o encapsulamento local em vez de complexidade sistêmica, e priorizando escolhas de arquitetura que tenham atributos claros e verificáveis. Através desses esforços, o Ethereum espera, enquanto mantém a inovação, retornar ao caminho da simplicidade, estabelecendo uma base sólida para o desenvolvimento sustentável futuro.