У середині вересня другий за капіталізацією блокчейн Ethereum має перейти на новий метод підтвердження транзакцій. Це наймасштабніша зміна за всю історію криптовалюти, яка залишить усіх майнерів Ethereum без роботи. Чому спільнота Ethereum пішла на такий крок та які ризики він несе, пояснює Ars Technica. Forbes вибрав головне з матеріалу.
За кілька тижнів у Ethereum очікуються найбільш вагомі зміни за його семирічну історію. Досі блокчейн працював за методом proof-of-work («підтвердження роботи»), для якого потрібно стільки ж електроенергії, скільки споживає вся Бельгія. Наступного місяця має відбутися перехід на метод proof-of-stake («підтвердження частки»), який повинен зменшити використання енергії в 1000 разів.
Невдалий перехід може означати хаос для багатьох криптопроєктів, що створені на базі Ethereum. Якщо все пройде без проблем, то перехід стане кульмінацією багаторічного планування розробників Ethereum. За останній рік вони не раз відкладали дату переходу Merge, щоб мати більше часу на підготовку. Основні приготування завершилися 10 серпня, а сам Merge мають провести в середині вересня.
Перші наслідки успішного переходу відчують майнери Ethereum – вони втратять роботу. За останні сім років тисячі людей накупили дорогих відеокарт, щоб майнити Ethereum та підтримувати роботу блокчейн. Нова система, на якій працюватиме Ethereum, не вимагає дорогого і потужного обладнання, а отже, і шалених рахунків за електроенергію. Тому ціни на вживані відеокарти можуть продовжити падати.
Перехід на новий метод роботи – не просто заради економії енергії. Засновник Ethereum Віталік Бутерін вважає, що Merge закладе підвалини для серії майбутніх оновлень, які дозволять мережі впоратися зі значно більшою кількістю транзакцій. Критики бояться, що нова схема може зробити мережу Ethereum занадто централізованою, а отже, вразливою до урядового регулювання.
Від proof-of-work до proof-of-stake
Простими словами, блокчейн працює так: хтось у мережі пропонує блок, в якому міститься список нещодавніх транзакцій. Якщо достатня кількість інших учасників мережі прийме цей блок, він стає наступним «офіційним» блоком у ланцюгу. Якщо більшість учасників мережі чесна, користувачі можуть бути впевнені, що транзакції, які прийняла більшість мережі, пізніше не видалять або не змінять.
Велике випробування для будь-якого проєкту на блокчейні – це не дати недобросовісним гравцям створити маріонеткові акаунти, які вони можуть використати для, так би мовити, «перемоги на виборах». Голоси маріонеток можуть перевищити кількість голосів чесних учасників і втрутитися в попередні транзакції.
Творець біткоїну Сатоші Накамото (це псевдонім, ніхто ніколи не бачив автора ідеї біткоїна) сказав, що цю проблему можна вирішити за допомогою принципу «один геш, один голос». У мережі біткоїна той, хто має найбільшу обчислювальну потужність (а саме здатність виконати найбільше геш-функцій SHA-256), має найбільший вплив у вирішенні того, які блоки додавати до блокчейну. Якщо в чесних майнерів більше потужності для геш-функцій, ніж у недобросовісних, то користувачі можуть бути впевнені у чесності блокчейну, а отже, і чесності платежів, що здійснюють за допомогою мережі біткоїна.
Коли Віталік Бутерін запустив Ethereum у 2015-му, він використав варіант схеми Накамото. На той момент у майнінгу біткоїна вже домінували спеціалізовані пристрої, оптимізовані для виконання величезних обʼємів гешування. Це не давало звичайним біткойнерам увійти в майнінгову гру. Тож Бутерін розробив новий майнінговий алгоритм, який важко прискорити за допомогою спеціально переробленого «заліза». Завдяки цьому майнінг на Ethereum переважно відбувається з використанням відеокарт, тобто долучитися може будь-хто.
Втім економіка обох мереж по суті схожа. Коли ціни на біткоїн й Ethereum виросли, людям стало вигідно витрачати все більше грошей на обладнання для майнінгу й електрику, щоб отримати нові «монети». Хоч це зробило мережі більш надійними і безпечними, це також спричинило захмарне споживання електроенергії, а отже і зростання вуглецевих викидів.
Спільноти біткоїну та Ethereum по-різному відреагували на цю проблему. Сатоші Накамото зник з публічного простору у 2011-му. За його відсутності біткоїнова культура ставала все більш консервативною. Багато біткойнерів активно виступають проти зміни системи майнінгу біткоїна, адже бояться, що це може відкрити шлях до централізації й контролю урядом.
Натомість на чолі спільноти Ethereum все ще стоїть її 28-річний засновник Віталік Бутерін, який здійснив серію значних оновлень мережі. Бутерін давно усвідомив шкоду методу proof-of-work для навколишнього середовища. Кілька років тому він оголосив про план переходу Ethereum на метод proof-of-stake, який вже запровадили кілька менш відомих криптовалют.
Метод proof-of-stake працює за принципом «один коїн, один голос». Усі, хто хоче приєднатися до процесу валідації Ethereum, повинні зробити вклад у вигляді одного етеру – тобто вкласти свою частку (stake). Що більше хтось вкладає етерів, то більше впливу ця людина має на рішення про те, які блоки додати до блокчейну Ethereum.
Кожні 12 секунд генератор псевдовипадкових чисел обирає групу «вкладників» для формування комітету, який ухвалить рішення з приводу наступного блоку. Один із вкладників пропонує наступний блок, а решта («валідатори») перевіряють цей блок на відповідність правилам мережі Ethereum. Якщо дві третини валідаторів схвалюють блок, він офіційно стає частиною блокчейну.
Валідатори, які чесно дотримуються правил, заробляють додаткові ефіри як нагороду за старання. Розмір винагороди пропорційний частці, яку вони вклали в процес. А от ті валідатори, які хочуть обдурити систему, отримують фінансові покарання. Якщо інший валідатор може довести факт спроби шахрайства, частину частки шахрая знищують, а інформатор отримує винагороду.
Багато біткойнерів активно виступають проти зміни системи майнінгу біткоїна, адже бояться, що це може відкрити шлях до централізації і контролю уряду. Фото Getty Images
Складний перехід
Хоч цей новий метод достатньо простий, забезпечити його правильне втілення надзвичайно складно. Особливо через те, що коли система починає працювати, багато хто намагається знайти в ній слабкі місця, щоб скористатися ними заради власної вигоди.
Надзвичайно важливо, щоб алгоритм формування комітету давав дійсно непередбачувані результати. Інакше зловмисники можуть зманіпулювати ним, щоб отримати більшість у деяких комітетах. Алгоритм валідації також вимагає нормального потоку валідаторів, щоб не було місця для маніпуляцій із кількістю голосів чи DoS-атак.
Щоб здійснити перехід без зупинки системи, спільнота погодилася створити новий блокчейн Beacon Chain на базі proof-of-stake. Його запустили у грудні 2020 року. За останні 18 місяців тисячі людей й організацій поставили на кін свої Ethereum і стали валідаторами нової мережі. Але весь цей час робити їм було нічого, адже у Beacon Chain немає користувачів. За кілька тижнів Beacon Chain й Ethereum обʼєднаються.
Ніхто не знає точну дату злиття: воно відбудеться тоді, коли буде досягнуто таку обчислювальну потужність, яку забезпечували майнери. За останніми підрахунками, це станеться між 15 і 19 вересня, але остаточна дата залежатиме від того, скільки обчислювальної потужності додадуть майнери впродовж наступного місяця.
Всі бояться дядька Сема
Минулого тижня міністерство фінансів США наклало санкції на Tornado Cash – сервіс, який дає змогу людям обмінюватися Ethereum із незнайомцями анонімно. В той час як захисники сервісу кажуть, що він дає змогу захистити фінансову конфіденційність, американський уряд вважає його інструментом для відмивання грошей. Згідно із санкціями уряду, використання або взаємодія із Tornado Cash тепер є федеральним злочином.
Tornado Cash – не людина чи організація, а код, який блокчейн Ethereum виконує автоматично. Коли автори Tornado Cash запостили його на блокчейн, вони втратили здатність змінювати принцип роботи коду або видаляти його. Захисники криптовалюти навіть ставлять під сумнів те, чи міністерство фінансів мало право накладати санкції на частину ПЗ, якою ніхто не володіє і не контролює.
Головне питання полягає в тому, чи вплинуть санкції на майнерів і валідаторів Ethereum. Код Tornado Cash виконують майнери Ethereum. Самостійно кожен окремий майнер не може змінити поведінку Tornado Cash, але завдяки їхнім колективним зусиллям мережа Ethereum, а отже і Tornado Cash, працює. Чи може мінфін покарати майнерів, які виконують код Tornado Cash в процесі майнінгу?
Поки що уряд крізь пальці дивиться на роботу майнерів біткоїна та Ethereum. Це продиктовано практичністю: залізний кулак змусить перенести майнінг Ethereum за межі США, але це не змінить роботу мережі.
Перехід на метод proof-of-stake може все змінити. Валідаторам треба буде вносити великі суми Ethereum – мінімум 32, а це понад $50 000. Ця вимога може означати, що люди й організації, які ставатимуть валідаторами у майбутньому, відрізнятимуться від людей і організацій, які ставали майнерами раніше.
Більше за все біткойнери хочуть зберегти незалежність своєї мережі від уряду, і вони бояться, що перехід Ethereum на метод proof-of-stake може підірвати цю автономію.
По-перше, криптобіржі біткоїну, такі як Coinbase, мають мільйони доларів у «ефірному» еквіваленті і наразі саме вони були головними учасниками Beacon Chain. Це великі компанії із міцною привʼязкою до США. Вони не можуть гратися з американським урядом.
По-друге, нова система proof-of-stake не дозволяє групі учасників легко і просто вийти з процесу валідації, як майнери зараз можуть просто припинити майнити. Якщо кілька сторін вийдуть із гри одночасно, мережа може сприйняти це як DoS-атаку і накласти штрафи на валідаторів, які хутко зникли.
Все це означає, що ця нова група валідаторів Ethereum може виявитися значно вразливішою до впливу уряду, ніж теперішні майнери. Неважко уявити, що американський уряд почекає на Merge і вимагатиме від американських валідаторів не схвалювати транзакції, які включають код Tornado Cash.
Якщо достатня кількість валідаторів погодиться на такі вимоги, це зупинить роботу Tornado Cash і стане прецедентом того, що американський уряд може блокувати в Ethereum те, що йому не подобається. Це буде така собі конституційна криза. Незалежність від урядового контролю давно вважається ключовою ознакою таких мереж, як біткоїн і Ethereum.
Невідомо, чи федеральний уряд спробує щось таке утнути. Браян Армстронг, гендиректор Coinbase, заявив, що радше згорне операції із proof-of-stake, ніж погодиться на вимогу заблокувати якісь конкретні адреси Ethereum.
Але важливо розуміти, що перехід до proof-of-stake – це не просто технічна зміна, покликана економити електроенергію. Це фундаментальна зміна організації Ethereum. Зміна, яка потенційно може призвести до інших великих і неочікуваних метаморфоз в екосистемі Ethereum.
Ви знайшли помилку чи неточність?
Залиште відгук для редакції. Ми врахуємо ваші зауваження якнайшвидше.
