Ethereum plant 100.000 TPS: Die Zukunft mit The Surge

1. Vitalik Buterin hat eine erweiterte Roadmap für Ethereum vorgestellt, genannt „The Surge“, die darauf abzielt, die Transaktionsrate auf über 100.000 TPS zu steigern und dabei Sicherheit und Dezentralisierung auf Layer 1 und Layer 2 zu bewahren.
2. Die Initiative umfasst Entwicklungen wie Data Availability Sampling (DAS) und verbesserte L2-Lösungen wie Plasma mit SNARKs, um Off-Chain-Transaktionen sicherer zu machen und die Effizienz zu steigern.
3. Außerdem wird die Interoperabilität zwischen den verschiedenen L2-Lösungen gefördert, wobei Buterin die Notwendigkeit betont, die Kernstärken von Ethereum wie Vertrauenslosigkeit und Zensurresistenz auch in zukünftigen Entwicklungen zu bewahren.

Vitalik Buterin, der Mitbegründer von Ethereum, hat kürzlich in einem Blogbeitrag mit dem Titel „Possible futures for the Ethereum protocol, part 2: The Surge“ eine ambitionierte Roadmap vorgestellt. Diese zielt darauf ab, das Transaktionsverarbeitungsvolumen von Ethereum auf über 100.000 Transaktionen pro Sekunde (TPS) sowohl auf Layer 1 (L1) als auch Layer 2 (L2) zu steigern. Die Initiative, bekannt als „The Surge“, soll die Skalierbarkeit erhöhen, während zugleich Dezentralisierung und Sicherheit erhalten bleiben.

Rückblick und Entwicklungsstrategien

Buterin reflektierte zunächst über die ersten Skalierungsstrategien von Ethereum, die Sharding und Layer-2-Protokolle wie State Channels und Plasma umfassten. Sharding, das bereits in einem Paper aus dem Jahr 2015 diskutiert wurde, ermöglicht es, dass jeder Node nur einen Bruchteil der Transaktionen verifizieren und speichern muss. Layer-2-Protokolle wurden entwickelt, um Berechnungen und Daten von der Hauptchain zu verlagern und dabei die Sicherheit von Ethereum zu nutzen.

Im Jahr 2019 führte die Forschung zu Sharding zur Lösung des Problems der sogenannten „Data Availability“ im großen Umfang, was zusammen mit der Entwicklung von Rollups zur aktuellen, rollup-zentrierten Skalierungsstrategie führte.

Die Ziele von The Surge

Die „Surge“-Initiative strebt mehrere Schlüsselziele an:

• Erreichen von mehr als 100.000 TPS auf L1 und L2
• Beibehaltung der Dezentralisierung und Robustheit der L1
• Sicherstellen, dass zumindest einige L2s die Kernmerkmale von Ethereum wie Vertrauenslosigkeit, Offenheit und Zensurresistenz vollständig erben
• Maximierung der Interoperabilität zwischen L2s, um Ethereum wie ein einheitliches Ökosystem erscheinen zu lassen

Dabei ist Data Availability Sampling (DAS) eine der primären Techniken, um diese Ziele zu erreichen. Aktuell ist die Datenbandbreite von Ethereum’s L1 begrenzt, was Rollup-TPS auf etwa 174 limitiert. Mit der Einführung von PeerDAS, einer Form des eindimensionalen Samplings, soll diese Barriere durchbrochen werden.

Technische Fortschritte und L2-Anpassungen

Weitere wichtige Komponenten in der Entwicklung sind Datenkompressionstechniken, die die Datenfootprints der Transaktionen verringern, und die fortschrittliche Nutzung von Plasma mit SNARKs für die Off-Chain-Transaktionen mit On-Chain-Sicherheitsgarantien.

Buterin betonte auch die Notwendigkeit, L2-Beweissysteme weiterzuentwickeln, insbesondere um vollständig vertrauenslose und sichere „Stage 2“-Rollups zu erreichen. Hier werden formale Verifikationsmethoden angewendet, um zu beweisen, dass die Beweissysteme mit der EVM-Spezifikation übereinstimmen.

Interoperabilität und langfristige Vision

Die Verbesserung der Cross-L2-Interoperabilität ist ebenfalls ein Schwerpunkt. Buterin schlug mehrere Verbesserungen vor, darunter chain-spezifische Adressen und standardisierte Zahlungsanforderungen, um die L2-Ökosysteme nahtloser für die Nutzer zu gestalten.

„Unsere Fähigkeit, dieses Problem erfolgreich zu bewältigen, wird der Test dafür sein, wie gut wir als Community zusammenarbeiten können“, erklärte Buterin.

Er diskutierte auch Strategien zur Verbesserung von L1, die für die Sicherheit und wirtschaftliche Lebensfähigkeit von Ethereum entscheidend bleibt, und betonte die Notwendigkeit, ein Gleichgewicht zu finden, um die Kernstärken von Ethereum zu erhalten.

Abschließend hieß es von Buterin:

„Jetzt ist es unsere Aufgabe, das rollup-zentrierte Roadmap zu vollenden und diese Probleme zu lösen, während wir die Robustheit und Dezentralisierung bewahren, die das Ethereum L1 speziell macht.“

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