Strawmap uppackad — Vitalik Buterin bryter ner Ethereums satsning på snabbare användarupplevelse på lager 1

Ethereums 2029-vision: Snabba slotar, snabb finalitet och STARK-vänliga hashfunktioner

I ett detaljerat inlägg på X gick Vitalik Buterin igenom det han kallade ett ”mycket viktigt dokument” och hänvisade till den nyligen publicerade ”strawmapen”, en strawman-färdplan som introducerats av Ethereum Foundation-forskaren Justin Drake. Dokumentet skissar en långsiktig vision för uppgraderingar av Ethereum layer one (L1) fram till slutet av decenniet.

”Vi börjar med snabba slotar och snabb finalitet”, skrev Buterin. ”Jag förväntar mig att vi minskar slottiden stegvis”, och pekade på en formel ”sqrt(2) åt gången” som skulle flytta Ethereum från 12-sekunders slotar till 8, 6, 4, 3 och potentiellt 2 sekunder. De sista stegen, varnade han, beror på ”omfattande forskning”.

Vad är strawmapen?

Strawmapen — en portmanteau av ”strawman” och ”roadmap” — är inte ett officiellt dekret utan ett samordningsverktyg. Enligt Drake riktar den sig till avancerade läsare, inklusive forskare, utvecklare och deltagare i styrning, och presenterar Ethereums L1-ambitioner på en enda visuell tidslinje.

Dess fem ”ledstjärnor” inkluderar en snabb L1 med slotar och finalitet mätt i sekunder; en ”gigagas”-L1 som siktar på 1 gigagas per sekund via zkEVM:er och realtidsbevisning; en ”teragas”-L2 som driver data availability till 1 gigabyte per sekund; post-kvantkryptografi; och förstklassig integritet för ETH-överföringar.

Tidslinjen sträcker sig till 2029, med antagandet om ungefär en fork var sjätte månad. Kommande och platshållar-forkar visas i en stjärnbaserad namngivningssekvens, som fortsätter Ethereums tradition av kosmisk varumärkesprofilering.

Snabbare slotar, samma säkerhet?

I dag kör Ethereum med 12-sekunders slotar. Buterin förklarade att slottiden kommer att behandlas som en justerbar parameter, som sänks när tilliten är tillräckligt hög för att säkerheten bevaras.

”På en hög nivå är det så att vi ser slottiden som en parameter som vi justerar ned när vi är trygga med att det är säkert att göra det”, skrev han och jämförde med hur blob-mål kalibreras.

Avgörande är att han hävdade att större delen av den bredare färdplanen är oberoende av slotlängd. ”Vi skulle behöva göra ungefär samma saker oavsett om slottiden är 2 sekunder eller 32 sekunder”, sade han.

En nyckelfaktor är förbättringar i peer-to-peer-nätverk (p2p), inklusive arbete med raderingskodning. I stället för att varje nod tar emot hela blockkroppar från flera peers kan block delas upp i bitar — till exempel åtta fragment där vilka fyra som helst kan återskapa hela blocket. Den metoden bevarar redundans samtidigt som bandbreddsöverhead och latensspikar från långsamma peers minskar.

Buterin sade att intern statistik tyder på att denna arkitektur kan minska blockpropageringstiden vid 95:e percentilen avsevärt, vilket gör kortare slotar möjliga utan att offra säkerhet, bortsett från ökad protokollkomplexitet.

Att ompröva attestanter och slotstruktur

Andra förändringar korsar förslag som ePBS, FOCIL och en regel för snabb bekräftelse, vilka introducerar mer komplexa slotstrukturer. Dessa funktioner tajtar till latensmarginalerna och minskar det säkra maxvärdet från ungefär en tredjedel av en slot till en femtedel.

För att kompensera för den kompressionen utforskar forskare en design där endast 256 till 1 024 slumpmässigt utvalda attestanter signerar varje slot. För icke-finaliserande fork choice påpekade Buterin att en mindre uppsättning är tillräcklig. Färre signaturer skulle möjliggöra att aggregeringsfasen tas bort, vilket kapar värdefulla millisekunder från varje slot.

Finalitet i sekunder, inte minuter

Om slottiden är trumslaget är finaliteten avräkningsstämpeln. I dag är Ethereum-finalitet i snitt omkring 16 minuter, baserat på 12-sekunders slotar och bekräftelse över flera epoker under Gasper-designen.

Strawmapen föreslår att koppla loss slotar från finalitet och anta en enrundig bysantinsk feltolerant finalitetsalgoritm känd som en Minimmit-variant. I slutläget skulle finaliteten kunna hamna i intervallet 6 till 16 sekunder.

”Snabb finalitet är mer komplex”, medgav Buterin och tillade att det slutliga protokollet kan vara enklare än dagens Gasper-system, även om övergångsvägen är ingripande.

En möjlig bana som skisseras i hans inlägg går från dagens 16 minuter till successivt kortare intervaller — inklusive finalitet under en minut — innan man når ensiffriga sekunder under Minimmit med mer aggressiva parametrar.

Post-kvant och STARK-vänligt genom design

Eftersom förändringen är genomgripande sade Buterin att det största steget kan paketeras tillsammans med en kryptografisk översyn, inklusive post-kvant, hash-baserade signaturer och en STARK-vänlig hashfunktion.

Utvecklare utvärderar svar på nyliga farhågor kring Poseidon2, inklusive att öka antalet rundor, återgå till Poseidon1 eller anta konventionella hashfunktioner såsom BLAKE3. Forskning pågår.

En anmärkningsvärd konsekvens av den stegvisa ansatsen är att kvantresistens på slotnivå kan komma före skydd på finalitetsnivå. I det scenariot, om kraftfulla kvantdatorer plötsligt skulle uppstå, skulle finalitetsgarantier kunna vackla medan kedjan i sig fortsätter att fungera.

En ”Theseus skepp”-uppgradering

I sin sammanfattning beskrev Buterin processen som ett gradvist komponent-för-komponent-utbyte. ”Förvänta er att se progressiva minskningar av både slottid och finalitetstid”, skrev han, sammanflätat med vad han beskrev som en ”Theseus skepp”-förvandling av Ethereums slotstruktur och konsensus.

Strawmapen är kort sagt inte ett löfte utan ett förslag — en tät blueprint som bjuder in till debatt om hur Ethereums baslager bör utvecklas. Huruvida nätverket når 2-sekunders slotar och ensiffrig finalitet före decenniets slut kommer att bero på forskning, styrning och den röriga konsten att nå decentraliserad konsensus.

Men riktningen är tydlig: snabbare block, snabbare avräkning och ett protokoll utformat för att överleva både hårdvarucykler och kryptografiska epoker.

FAQ 🔎

• Vad är Ethereum-strawmapen?
  Strawmapen är en långsiktig strawman-färdplan som beskriver föreslagna Layer 1-uppgraderingar fram till 2029.
• Hur snabb kan Ethereums finalitet bli?
  Under föreslagna förändringar kan finaliteten till slut falla från cirka 16 minuter i dag till ungefär 6–16 sekunder.
• Vad är snabba slotar i Ethereum?
  Snabba slotar syftar på att minska blocktider från 12 sekunder till så lågt som 2 sekunder, i väntan på forskning och säkerhetsvalidering.
• Gör strawmapen Ethereum kvantresistent?
  Planen inkluderar en migrering till post-kvanta hash-baserade signaturer, vilket potentiellt kan göra delar av Ethereum kvantresistenta innan fullt finalitetsskydd har uppgraderats.