Reforge Research: solo EVM paralelo puede salvar Ethereum, y el futuro es brillante

Este artículo proviene de: Reforge Research

Compilado por: Odaily Planet Daily Wenser

Nota del editor: Ethereum ha sido criticado durante mucho tiempo por sus altos costos de gas y riesgos de seguridad. Además, la reciente discusión sobre EVM paralelo ha atraído gran atención en la industria. Reforge Research realizó intercambios en profundidad con muchos expertos de alto nivel de la industria, como la red ecológica EVM L1, la industria AMM y los protocolos de cadena cruzada para comprender los diferentes puntos de vista de diferentes ecosistemas sobre este tema. Odaily Planet Daily ha compilado este artículo para su referencia y estudio.

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En los sistemas informáticos actuales, lograr que las tareas se procesen más rápido y de manera más eficiente a menudo significa procesarlas en paralelo en lugar de secuencialmente. Este fenómeno generado por la arquitectura de procesador multinúcleo de las computadoras modernas se llama "paralelización", como su nombre indica. Las tareas que tradicionalmente se realizaban en pasos ahora a menudo se realizan simultáneamente, maximizando el rendimiento del procesador. Asimismo, en una red blockchain, este principio de ejecutar múltiples operaciones simultáneamente también se aplica a las operaciones de transacción, aunque en lugar de utilizar múltiples procesadores para operar, se utiliza el poder de verificación colectiva de muchos nodos de la red. Algunos ejemplos tempranos incluyen:

• En 2015, Nano (XNO) adoptó una estructura de celosía de bloques, lo que permite que cada cuenta tenga su propia cadena de bloques para permitir el procesamiento paralelo y eliminar la necesidad de confirmaciones de transacciones en toda la red.
• En 2018, se publicó oficialmente el documento sobre el motor de ejecución paralela Block-STM (Software Transaction Memory) de la red blockchain. Polkdot logró la paralelización a través de una arquitectura de múltiples cadenas y EOS lanzó su motor de procesamiento de subprocesos múltiples.
• En 2020, Avalanche introdujo un mecanismo de procesamiento paralelo para su capa de consenso (en lugar de la cadena c EVM serializada), y Solana agregó innovaciones similares a Sealevel.

Para EVM, desde sus inicios, las transacciones y la ejecución de contratos inteligentes se han procesado de forma secuencial. Este diseño de ejecución de un solo subproceso limita el rendimiento y la escalabilidad del sistema en general, una falla que es particularmente evidente cuando las demandas de la red están sobrecargadas. A medida que los nodos de la red enfrentan cargas de trabajo cada vez más pesadas, las redes blockchain inevitablemente se ralentizarán y los usuarios enfrentarán costos más altos. Para priorizar las transacciones en un entorno de red abarrotado, tendrán que ofrecer ofertas más altas.

Desde la propuesta EIP de Vitalik en 2017, la comunidad Ethereum ha estado explorando el procesamiento paralelo como solución. La intención original era lograr la paralelización a través de blockchains tradicionales fragmentadas o fragmentación. Sin embargo, el rápido desarrollo y adopción de L2 Rollup, que ofrece beneficios de escalabilidad más simples e inmediatos, cambió el enfoque de desarrollo de Ethereum de la fragmentación a lo que ahora se llama "danksharding". Con danksharding, los fragmentos sirven principalmente como una capa de disponibilidad de datos en lugar de ejecutar transacciones en paralelo. Sin embargo, dado que danksharding aún no se ha implementado por completo, la atención se ha centrado en varias redes L1 paralelas alternativas clave con compatibilidad EVM (en particular, Monad, Neon EVM y Sei).

Dado el legado de la ingeniería de sistemas de software y el éxito de otras escalabilidades de redes, los avances paralelos en EVM son inevitables. Esperamos esta transición con fe inquebrantable, y la dirección futura, aunque no está clara, está llena de esperanza. Esto tendrá un gran impacto en el ecosistema de desarrolladores de contratos inteligentes más grande del mundo (actualmente con más de $80 mil millones en TVL). ¿Qué sucede cuando los costos del gas se reducen a una fracción de centavo optimizando el acceso estatal? Para los desarrolladores de la capa de aplicaciones, ¿qué tan amplio es el espacio de diseño? Aquí está nuestra opinión sobre lo que es posible a continuación en un mundo EVM post-paralelo.

La paralelización es un medio, no un fin

La ampliación de la cadena de bloques es un problema multidimensional, y la ejecución paralela allana el camino para el desarrollo de infraestructuras más críticas, como el almacenamiento del estado de la cadena de bloques.

Un desafío importante para los proyectos que se ejecutan en EVM paralelos no es solo permitir que los cálculos se realicen simultáneamente, sino también garantizar que se pueda lograr un acceso y modificación de estado óptimos en un entorno paralelizado. El quid de la cuestión reside en dos cuestiones principales:

1. El cliente Ethereum y el propio Ethereum utilizan diferentes estructuras de datos de almacenamiento (árbol B/LSM y árbol Merkle), lo que da como resultado un rendimiento deficiente al incorporar una estructura de datos en otra.
2. En la ejecución paralela, la capacidad de entrada/salida asíncrona (conocida como E/S asíncrona) para la lectura y actualización de transacciones es crucial; los procesos de operación están estancados esperando las reacciones de los demás, desperdiciando todas las ganancias de velocidad.

Las tareas computacionales adicionales de agregar una gran cantidad de hashes o cálculos SHA-3 adicionales son menores en comparación con el costo de recuperar o configurar el valor almacenado. Para reducir el tiempo de procesamiento de transacciones y los costos de gas, se debe mejorar la infraestructura de la base de datos. No se trata sólo de adoptar arquitecturas de bases de datos tradicionales como alternativas a los almacenes de valores clave sin procesar, como las bases de datos SQL. La implementación del estado EVM utilizando un modelo relacional agrega complejidad y gastos generales innecesarios en comparación con el uso de un almacén de valores clave básico, lo que resulta en operaciones de "carga" y "almacenamiento" más costosas. El estado EVM no requiere características como clasificación, escaneos de rango o semántica interactiva porque solo realiza operaciones de lectura y escritura de puntos, y las escrituras ocurren individualmente al final de cada bloque. A su vez, la necesidad de estas mejoras debe centrarse en abordar consideraciones clave como escalabilidad, lecturas y escrituras de baja latencia, control de concurrencia eficiente, poda y archivo de estado e integración perfecta con EVM. Por ejemplo, Monad está creando una base de datos de estado personalizada desde cero llamada MonadDB. Aprovechará el último soporte del kernel para operaciones asincrónicas mientras implementa la estructura de datos del árbol Merkle de forma nativa en el disco y en la memoria.

Esperamos ver más mejoras en la base de datos de valores clave subyacente, así como mejoras significativas en la infraestructura de terceros que respalda gran parte de las capacidades de almacenamiento de blockchain.

Haga que los pCLOB vuelvan a ser geniales

A medida que DeFi pase a un estado de mayor fidelidad, los CLOB (libros de órdenes de límite centrado) se convertirán en el método de diseño principal para las transacciones.

Desde su debut en 2017, los creadores de mercado automatizados (AMM) se han convertido en la piedra angular de DeFi al brindar simplicidad operativa y la capacidad única de canalizar liquidez. Al aprovechar los fondos de liquidez y los algoritmos de fijación de precios, los AMM han revolucionado DeFi y se han convertido en la mejor alternativa a los sistemas comerciales tradicionales, como los libros de órdenes. A pesar de ser un componente fundamental de las finanzas tradicionales, cuando se introdujeron los libros de órdenes con límite central (CLOB) en Ethereum, el mecanismo estaba limitado por la escalabilidad de la cadena de bloques. Requieren una gran cantidad de transacciones, ya que cada envío, ejecución, cancelación o modificación de una orden requiere una nueva transacción en cadena. Debido a que los esfuerzos de escalabilidad de Ethereum aún son inmaduros, el costo basado en este requisito hizo que los CLOB no fueran adecuados en las primeras etapas de DeFi, lo que a su vez condujo al fracaso de los primeros intentos (como EtherDelta). Sin embargo, aunque las AMM son populares, enfrentan sus propias limitaciones inherentes. A medida que DeFi madura y atrae a comerciantes cada vez más experimentados e instituciones establecidas, estas deficiencias se vuelven cada vez más obvias.

Después de reconocer la superioridad de los CLOB, los intentos de incorporar intercambios basados en CLOB en DeFi comenzaron a volverse más comunes en redes blockchain alternativas y más escalables. Protocolos como Kujira, Serum (RIP, el proyecto está fuera de línea), Demex, dYdX, Dexalot y, más recientemente, Aori e Hyperliquid tienen como objetivo proporcionar una mejor experiencia comercial en cadena que competidores como AMM. Sin embargo, con la excepción de proyectos dirigidos a nichos específicos (como dYdX e Hyperliquid para contratos perpetuos), los CLOB en estas redes alternativas enfrentan una serie de desafíos más allá de la escalabilidad:

• Fragmentación de la liquidez: los efectos de red permitidos por los protocolos DeFi altamente componibles y perfectamente integrados en Ethereum dificultan que los CLOB en otras cadenas atraigan suficiente liquidez y volumen de operaciones, lo que afecta su mayor adopción y disponibilidad.
• Memecoins: Dirigir la liquidez en los CLOB en cadena requiere establecer órdenes límite, lo cual es un problema más desafiante del tipo "la gallina o el huevo" dado que los nuevos activos como los Memecoins son relativamente desconocidos.

CLOB con blobs

Anuncio de la red principal de Dencun

¿Cómo funciona L2?

En comparación con la red principal de Ethereum, el Ethereum L2 existente ha mejorado significativamente tanto en el rendimiento de las transacciones como en las tarifas del gas, especialmente después de la reciente bifurcación dura de Dencun (actualización de Cancún). Al reemplazar los datos de llamadas que consumen mucho gas con objetos binarios grandes y livianos (blobs), los costos de gas se reducen significativamente.

Según datos de Growthepie, al 1 de abril, las tarifas de gas de las redes Arbitrum y OP eran de 0,028 dólares y 0,064 dólares respectivamente, siendo la red Mantle la más barata con solo 0,015 dólares. Esto está muy lejos de los costos del gas antes de la actualización de Cancún, porque el costo de las llamadas de datos anteriormente representaba entre el 70% y el 90% del costo del gas. Desafortunadamente, esto no es lo suficientemente barato y la tarifa de originación/cancelación de alrededor de $0,01 sigue siendo un poco elevada.

Por ejemplo, los operadores institucionales y los creadores de mercado colocan pedidos grandes en relación con la cantidad de operaciones que realmente se ejecutan y, por lo tanto, suelen tener una relación orden-negociación alta. Incluso con el precio de tarifa L2 actual, pagar tarifas de envío de órdenes y posteriormente modificar o cancelar esas órdenes en el libro de órdenes puede tener un impacto significativo en la rentabilidad y las decisiones estratégicas de los actores institucionales. Imagine el siguiente ejemplo:

Empresa A: 10.000 envíos de pedidos, 1.000 operaciones y 9.000 cancelaciones o modificaciones por hora es un punto de referencia relativamente estándar. Si la empresa opera con 100 carteras de pedidos a lo largo del día, incluso si una operación cuesta menos de 0,01 dólares, la operación general fácilmente incurrirá en tarifas superiores a 150.000 dólares.

Nueva solución: el pCLOB

Con la aparición de EVM paralelas, esperamos un aumento en la actividad de DeFi gracias a la viabilidad de que los CLOB lideren la cadena. Pero no se trata solo de los CLOB: libros de órdenes de límite centrales programables (pCLOB para abreviar). Dada la componibilidad inherente de DeFi, podemos interactuar con innumerables protocolos (limitados solo por el gas) para crear una gran cantidad de pares comerciales. Aprovechando este principio, pCLOB habilita una lógica personalizada integrada durante el proceso de envío de pedidos. Esta lógica se puede llamar antes o después de enviar el pedido. Por ejemplo, un contrato inteligente pCLOB puede contener lógica personalizada para implementar:

• Validar los parámetros de la orden (por ejemplo, precio y cantidad) según reglas predefinidas o condiciones de mercado

-Realizar comprobaciones de riesgo en tiempo real (por ejemplo, garantizar un margen o garantía adecuado para operaciones apalancadas)

-Aplicar cálculos dinámicos de tarifas basados en parámetros arbitrarios (por ejemplo, tipo de orden, volumen de operaciones, volatilidad del mercado, etc.)

• Ejecutar órdenes condicionales basadas en condiciones de activación específicas.

…y seguir siendo un mejor acuerdo que los diseños de acuerdos existentes.

El concepto de justo a tiempo (JIT) ilustra bien esto. La liquidez no permanece inactiva en ningún intercambio, sino que los rendimientos se generan en otros lugares hasta el momento en que se iguala una orden y se retira liquidez de la plataforma subyacente. ¿Quién no quiere obtener las últimas ganancias en MakerDAO antes de acceder a la liquidez comercial? El innovador enfoque de “cotización como código” habilitado por Mangrove Exchange da pistas del potencial de este mecanismo. Cuando se iguala una cotización en el libro de órdenes, la parte del código incrustada en ella se ejecuta y su única tarea es encontrar la liquidez solicitada por quien toma la orden. Aún así, persisten los desafíos relacionados con la escalabilidad y el costo de la L2.

Parallel EVM también mejora fundamentalmente el motor de comparación para pCLOB. pCLOB ahora puede implementar un motor de comparación paralelo que utiliza múltiples “canales” para procesar simultáneamente pedidos entrantes y realizar cálculos de comparación. Cada canal puede procesar un subconjunto del libro de órdenes, por lo que la prioridad precio-tiempo no está restringida y solo se ejecutará cuando se encuentre una coincidencia. La latencia reducida entre el envío, la ejecución y la modificación de órdenes hace que las actualizaciones del libro de órdenes sean más eficientes.

“Debido a su capacidad para sostener la creación de mercado en condiciones de falta de liquidez, es probable que los AMM sigan utilizándose ampliamente en activos de cola larga; sin embargo, para los activos de primera línea, los pCLOB dominarán”.

——Keone, cofundador y director ejecutivo de Monad

Keone, cofundador y director ejecutivo de Monad, dijo en una conversación con nosotros que cree que podemos esperar la aparición de múltiples pCLOB en diferentes ecosistemas de alto rendimiento. Keone enfatizó que estos pCLOB tendrán un impacto significativo en el ecosistema DeFi más amplio debido a las menores tarifas operativas.

Incluso con solo algunas de estas mejoras, esperamos que los pCLOB tengan un impacto significativo en la mejora de la eficiencia del capital y el desbloqueo de nuevas categorías en DeFi.

Entendido, necesitamos más aplicaciones, pero primero...

Las aplicaciones existentes y nuevas deben diseñarse de manera que aprovechen al máximo el paralelismo subyacente.

Con la excepción de pCLOB, las aplicaciones descentralizadas actuales no son paralelas: sus interacciones con blockchain son de naturaleza secuencial. Sin embargo, la historia muestra que las tecnologías y aplicaciones naturalmente aprovechan los nuevos avances para impulsar su propio crecimiento, incluso si no fueron diseñadas originalmente teniendo en cuenta estos factores.

"Cuando se lanzó el primer iPhone, las aplicaciones diseñadas para él se parecían mucho a malas aplicaciones de computadora. Es la misma historia aquí. Al igual que estamos agregando múltiples núcleos a blockchain, habrá mejores aplicaciones".

**——Dijo Steven Landers, arquitecto blockchain de Sei Ecosystem. **

Desde la presentación como catálogo de revistas en Internet hasta la existencia de un fuerte mercado bilateral, el desarrollo del comercio electrónico es un ejemplo típico. A medida que las EVM paralelas se conviertan en realidad, seremos testigos de un cambio similar en las aplicaciones descentralizadas. Esto resalta una limitación clave: las aplicaciones que no están diseñadas teniendo en cuenta el paralelismo no se beneficiarán de las ganancias de eficiencia de los EVM paralelos. Por lo tanto, no basta con tener paralelismo en la capa de infraestructura sin rediseñar la capa de aplicación, deben ser arquitectónicamente consistentes.

Disputa de estado

Sin realizar ningún cambio en la aplicación en sí, todavía esperaríamos una mejora de rendimiento de 2 a 4 veces, pero ¿por qué detenernos ahí cuando puede volver a abrirse camino? Este cambio plantea un desafío clave: las aplicaciones deben rediseñarse fundamentalmente para adaptarse a los matices del procesamiento paralelo.

"Si desea aprovechar el rendimiento, debe limitar la contención entre transacciones".

**——Dijo Steven Landers, arquitecto blockchain de Sei Ecosystem. **

Más específicamente, pueden surgir conflictos entre múltiples transacciones en una aplicación descentralizada cuando intentan modificar el mismo estado al mismo tiempo. Resolver conflictos de transacciones requiere procesarlos secuencialmente, lo que anula los beneficios de la paralelización.

Hay muchas maneras de resolver este conflicto, que no entraremos en detalles en este momento, pero la cantidad de conflictos potenciales encontrados durante la implementación depende en gran medida del desarrollador de la aplicación. En cuanto a las aplicaciones descentralizadas, incluso los protocolos más populares como Uniswap no tuvieron en cuenta esta limitación durante el proceso inicial de diseño e implementación. 0xTaker, cofundador de Aori, un sistema de libro de pedidos fuera de cadena de alta frecuencia para creadores de mercado, habló con nosotros en profundidad sobre las principales controversias estatales que ocurrirán en el mundo paralelizado. Para AMM, debido a su modelo peer-to-pool, muchos operadores pueden realizar operaciones comerciales para un único pool al mismo tiempo. Desde unas pocas transacciones hasta cientos de transacciones, todas estas operaciones competirán por la prioridad de las transacciones, por lo que los diseñadores de AMM tendrán que considerar cuidadosamente cómo se asigna y gestiona la liquidez para maximizar los beneficios del fondo de liquidez.

Steven, desarrollador principal del ecosistema Sei de la red paralela EVM L1, enfatizó la importancia de considerar la contención estatal en el desarrollo de subprocesos múltiples y señaló que Sei está investigando activamente qué significa la paralelización y cómo garantizar que los recursos se utilicen por completo.

Previsibilidad del rendimiento

Yilong, cofundador y CEO de MegaETH, también nos enfatizó la importancia de que las aplicaciones descentralizadas busquen previsibilidad en el rendimiento.

La previsibilidad del rendimiento significa que una aplicación descentralizada siempre puede ejecutar transacciones dentro de un cierto período de tiempo, independientemente de la congestión de la red u otros factores. Una forma de lograr esto es a través de cadenas específicas de aplicaciones; sin embargo, si bien las cadenas específicas de aplicaciones brindan un rendimiento predecible, sacrifican la componibilidad.

"La paralelización proporciona una manera de experimentar con los mercados de tarifas locales para minimizar la competencia estatal".

**Dijo 0xTaker, cofundador de Aori. **

Además, el paralelismo avanzado y los mecanismos de carga multidimensionales pueden permitir que una única cadena de bloques proporcione un rendimiento más determinista para cada aplicación manteniendo al mismo tiempo la componibilidad general.

Solana tiene un buen sistema de mercado de tarifas localizado, por lo que si varios usuarios visitan el mismo estado, se les cobra una tarifa más alta (precio máximo) en lugar de pujar entre sí en un mercado de tarifas global. Este enfoque es particularmente beneficioso para protocolos poco conectados que requieren previsibilidad y componibilidad del rendimiento.

Para comprender el concepto, considérelo como un sistema de autopistas con múltiples carriles y peaje dinámico. Durante las horas pico, las autopistas pueden asignar carriles expresos exclusivos a vehículos dispuestos a pagar peajes más altos. Estos carriles expresos garantizan tiempos de viaje predecibles y más rápidos para quienes priorizan la velocidad y están dispuestos a pagar una prima. Al mismo tiempo, los carriles generales están abiertos a todos los vehículos, manteniendo la conectividad general del sistema viario.

Varias imaginaciones de posibilidades.

Si bien la necesidad de rediseñar los protocolos para alinearlos con el paralelismo subyacente puede parecer extremadamente desafiante, el posible espacio de diseño para DeFi y otras verticales se expandirá significativamente. Podemos esperar ver una nueva generación de aplicaciones más complejas y eficientes centradas en resolver casos de uso que antes no eran prácticos debido a limitaciones de rendimiento.

"En 1995, el único plan de Internet era pagar 0,10 dólares por 1 MB de datos descargados; elegirías con cuidado a qué sitio web ir. Imagina los cambios desde esa época en Infinite, observa cómo lo manejaría la gente y en qué se convertirá. posible."

**dijo Keone Hon, cofundador y director ejecutivo de Monad. **

Es posible que podamos volver a un escenario similar a los primeros días de los intercambios centralizados: una guerra de adquisición de usuarios en la que las aplicaciones DeFi, especialmente los intercambios descentralizados, ofrecen programas de referencia (por ejemplo, puntos, lanzamientos aéreos) y una experiencia de usuario superior como armas. Podríamos ver un mundo de juegos en cadena donde existiría cualquier interactividad razonable, y sería muy diferente. Libros de pedidos híbridos: los AMM ya existen, pero en lugar de configurar el secuenciador CLOB fuera de la cadena como un nodo independiente y luego descentralizarlo a través de la gobernanza, podemos moverlo a la cadena, haciéndolo más descentralizado y reduciendo la latencia, y mejorando su componibilidad. Ahora también es posible la interacción social completamente en cadena. Francamente, cualquier escenario con un gran número de actores o agentes operando simultáneamente ahora puede sacarse a la luz y discutirse.

Además de los humanos, es probable que los agentes inteligentes dominen el flujo de transacciones en cadena incluso más que ahora. Como jugadores de este juego, el papel de los robots de arbitraje y la IA con la capacidad de ejecutar transacciones de forma autónoma existe desde hace mucho tiempo, sin embargo, su participación crecerá exponencialmente en el futuro. Nuestra opinión es que cualquier forma de participación en la cadena se verá reforzada hasta cierto punto por la IA. Los requisitos de latencia para las transacciones de las agencias serán más importantes de lo que imaginamos hoy.

En última instancia, el progreso tecnológico es sólo el facilitador fundamental. En última instancia, el ganador dependerá de quién pueda atraer usuarios y canalizar volumen/liquidez mejor que sus competidores. La diferencia es que ahora los desarrolladores necesitan hacer más.

La experiencia del usuario de la aplicación Crypto apesta... Ahora, está a punto de mejorar

La coherencia de la experiencia del usuario (UXU) no sólo es posible, es necesaria, y la industria definitivamente está avanzando para hacerla realidad.

Gracias, hombre GPT

La experiencia del usuario de blockchain actual es fragmentada y engorrosa: los usuarios deben saltar entre múltiples blockchains, billeteras y protocolos, esperando que se completen las transacciones, mientras enfrentan el riesgo de violaciones de seguridad o piratas informáticos. El futuro ideal es aquel en el que los usuarios puedan interactuar sin problemas con sus activos de forma segura sin tener que preocuparse por la infraestructura blockchain subyacente. Este proceso de transición de la actual experiencia de usuario fragmentada a una experiencia unificada y simplificada es lo que llamamos Unificación de la Experiencia del Usuario (UXU).

Básicamente, mejorar el rendimiento de la cadena de bloques, especialmente mediante una menor latencia y tarifas más bajas, puede resolver significativamente los problemas de la experiencia del usuario. Históricamente, los avances en el rendimiento han tendido a impactar positivamente todos los aspectos de nuestra experiencia de usuario digital. Por ejemplo, velocidades de Internet más rápidas no solo permiten interacciones en línea fluidas, sino que también crean una demanda de contenido digital más rico y envolvente. La llegada de las tecnologías de banda ancha y fibra óptica ha permitido la transmisión de videos de alta definición con baja latencia y juegos en línea en tiempo real, lo que ha aumentado las expectativas de los usuarios respecto de las plataformas digitales. Esta creciente necesidad de profundidad y calidad impulsa a muchas empresas a seguir innovando en el desarrollo del próximo gran avance: desde contenido web interactivo avanzado hasta servicios sofisticados basados en la nube y experiencias realistas virtuales/aumentadas. El aumento de la velocidad de la red no sólo mejora la experiencia en línea en sí, sino que también amplía aún más el alcance de las necesidades de los usuarios.

Del mismo modo, las mejoras en el rendimiento de blockchain no sólo mejorarán directamente la experiencia del usuario al reducir la latencia, sino que también contribuirán indirectamente al surgimiento de protocolos que unifiquen y mejoren la experiencia general del usuario. El rendimiento es un factor clave en su existencia. En particular, redes como la EVM paralela tienen un mejor rendimiento y menores costos de gas, lo que para los usuarios significa operaciones en cadena más fluidas, lo que puede atraer a más desarrolladores para construir un ecosistema. En nuestra conversación con Sergey, cofundador de la red de interoperabilidad entre cadenas Axelar, imagina un mundo que sea a la vez interoperable y simbiótico.

"Si tiene una lógica compleja que debe implementarse en una cadena de alto rendimiento (es decir, EVM paralela) y, dado el alto rendimiento de la cadena en sí, puede "absorber" esa lógica y las necesidades de rendimiento, entonces puede utilizar Soluciones de interoperabilidad para exportar esta funcionalidad a otras cadenas de manera eficiente."

** - dijo Sergey Gorbunov, cofundador de Axelar. **

A medida que se resuelvan los problemas de escalabilidad y aumente la interoperabilidad entre diferentes ecosistemas, veremos el surgimiento de protocolos que equiparan la experiencia del usuario Web3 con la Web2. Por ejemplo, incluye versiones v2 de protocolos basados en intenciones, infraestructura RPC avanzada, soporte de abstracción de cadena e infraestructura informática abierta mejorada por inteligencia artificial.

“A medida que aumenta el rendimiento de la red, la orquestación del estado por parte de nuestros nodos se acelerará porque el solucionador puede comprender nuestras intenciones muy rápidamente”.

——Felix Madutsa, cofundador de Orb Labs

Posiblemente estrellas en ascenso prósperas

A medida que aumenten los requisitos de rendimiento, el mercado de Oracle se volverá extremadamente próspero.

EVM paralelo significa mayores requisitos de rendimiento para los oráculos, que han sido una vertical extremadamente subdesarrollada en los últimos años. La fuerte demanda de la capa de aplicaciones revitalizará este mercado sin explotar lleno de productos con bajo rendimiento y poca seguridad, lo cual es fundamental para mejorar la componibilidad de DeFi. Por ejemplo, la profundidad del mercado y el volumen de operaciones son indicadores poderosos para muchos pioneros de DeFi. Esperamos que grandes actores como Chainlink y Pyth se adapten rápidamente a medida que nuevos actores desafíen su participación de mercado. Después de una conversación con un miembro senior de Chainlink, nuestros pensamientos están alineados: "El consenso [dentro de Chainlink] es que si las EVM paralelas ganan dominio, es posible que queramos rediseñar nuestros contratos inteligentes para capturar valor de ellos (por ejemplo, reducir las dependencias entre contratos para que las transacciones/llamadas no dependan innecesariamente de la ejecución y, por lo tanto, sean atacadas por MEV) Pero dado que EVM paralelo tiene como objetivo mejorar la transparencia y el rendimiento de las aplicaciones que ya se ejecutan en EVM, no debería afectar la estabilidad de la red".

Esto muestra que Chainlink comprende el impacto de la ejecución paralela en su producto y, como se mencionó anteriormente, para aprovechar la paralelización, tendrán que rediseñar sus contratos inteligentes.

Esta no es una fiesta exclusiva para L1. Parallel EVM L2 también quiere participar.

Desde una perspectiva técnica, es más fácil crear una solución EVM L2 paralela de alto rendimiento que desarrollar L1. Esto se debe a que, en una red L2, la configuración del secuenciador es más simple que el mecanismo basado en consenso utilizado en los sistemas L1 tradicionales (como Tendermint y sus variantes). Esta simplicidad resulta del hecho de que el secuenciador en una configuración EVM L2 paralela solo necesita mantener el orden de las transacciones, en lugar de la necesidad de que muchos nodos acuerden el orden de las transacciones como en los sistemas L1 basados en consenso.

Más específicamente, esperamos que en el corto plazo, EVM L2 paralelo basado en red OP domine en comparación con la serie ZK. En última instancia, esperamos con ansias la transición de Rollups basados en OP a ZK-Rollups mediante la transición a un marco ZK de propósito general como RISC0, en lugar del enfoque tradicional utilizado en otros ZK-Rollups. Es solo cuestión de tiempo.

¿Siguen ahí las ventajas del lenguaje Rust?

La elección del lenguaje de programación jugará un papel importante en el desarrollo de estos sistemas. Preferimos la implementación Rust de Ethereum, Reth, a otras alternativas. Esta preferencia no es arbitraria, ya que Rust tiene muchas ventajas sobre otros lenguajes, incluida la seguridad de la memoria sin recolección de basura, la abstracción de costo cero y un sistema de tipos rico.

Óxido ¡Sí!

Como usted y yo podemos ver, la competencia entre Rust y C++ se está convirtiendo en una competencia importante entre la nueva generación de lenguajes de desarrollo blockchain. Aunque esta competencia a menudo se pasa por alto, no debería ser así. La elección del lenguaje de desarrollo es crucial porque afecta la eficiencia, seguridad y flexibilidad con la que los desarrolladores crean sistemas.

Los desarrolladores son los implementadores de estos sistemas y sus preferencias y experiencia son fundamentales para la dirección de la industria. Creemos firmemente que Rust eventualmente saldrá victorioso. Sin embargo, trasladar una aplicación completa a otra no es nada fácil. Esto requiere importantes recursos, tiempo y experiencia, lo que resalta aún más la importancia de elegir el lenguaje de desarrollo adecuado desde el principio.

En el contexto de la ejecución paralela, no podemos dejar de mencionar el lenguaje Move.

Si bien Rust y C++ suelen ser el centro de discusión, el lenguaje Move tiene algunas características que lo hacen igualmente adecuado en este caso.

• Move introduce el concepto de "recursos", que solo se pueden crear, mover o destruir, pero no se pueden copiar. Esto garantiza que los recursos siempre sean de propiedad exclusiva, lo que evita problemas comunes que pueden surgir en la ejecución paralela, como condiciones de carrera y carreras de datos.
• Verificación formal y escritura estática: Move es un lenguaje escrito estáticamente que presta gran atención a la seguridad. Incluye características como inferencia de tipos, seguimiento de propiedad y verificación de desbordamiento para ayudar a prevenir vulnerabilidades y errores de programación comunes. Estas características de seguridad son particularmente importantes en el contexto de la ejecución paralela, donde los errores pueden ser más difíciles de detectar y reproducir. La semántica y el sistema de tipos del lenguaje se basan en lógica lineal, similar a Rust y Haskell, lo que facilita razonar sobre la corrección de los programas Move, por lo que la verificación formal puede ayudar a garantizar que la ejecución paralela sea segura y correcta.
• Move aboga por un enfoque de diseño modular, donde los contratos inteligentes se componen de módulos más pequeños y reutilizables. Esta estructura modular facilita el razonamiento sobre el comportamiento de componentes individuales y puede facilitar la ejecución paralela al permitir que diferentes módulos se ejecuten simultáneamente.

Consideraciones futuras: EVM debería erradicar su inseguridad

Si bien pintamos una imagen increíblemente optimista de un universo en cadena post-EVM paralelo, todo esto no significa nada si no se abordan las fallas en EVM y la seguridad de los contratos inteligentes.

A diferencia de la economía de red y la seguridad del consenso, los piratas informáticos explotaron las vulnerabilidades de seguridad de los contratos inteligentes en el protocolo Ethereum DeFi y robaron más de 1.300 millones de dólares solo en 2023. Por lo tanto, los usuarios están más inclinados a utilizar CEX (intercambios centralizados) como jardines amurallados o protocolos "descentralizados" que combinan nodos centralizados, sacrificando la descentralización para mejorar la experiencia en cadena y eligiendo considerar un sistema centralizado más seguro (y eficaz). experiencia.

**La pregunta es: ¿a los usuarios comunes les importará el grado de descentralización? **

La falta de funciones de seguridad inherentes al diseño de EVM es la causa principal de estas vulnerabilidades.

Al igual que en la industria aeroespacial, los estrictos estándares de seguridad hacen que los viajes aéreos sean muy seguros, pero el enfoque de seguridad del mundo blockchain es un marcado contraste. Así como las personas valoran sus vidas por encima de todo, la seguridad de sus activos financieros es igualmente crítica. Prácticas clave como pruebas exhaustivas, redundancia, tolerancia a fallas y estrictos estándares de desarrollo respaldan el historial de seguridad de la aviación, pero estas características clave actualmente faltan en los EVM y, en la mayoría de los casos, en otros sistemas de máquinas virtuales.

Una posible solución es adoptar una configuración de máquina virtual dual, donde se utiliza una máquina virtual separada (como CosmWasm) para monitorear la ejecución en tiempo real del contrato inteligente EVM, de manera muy similar a como lo hace el software antivirus en el sistema operativo. Esta estructura permite inspecciones avanzadas, como inspecciones de pilas de llamadas, diseñadas específicamente para reducir los incidentes de piratería. Sin embargo, este enfoque requeriría actualizaciones significativas de los sistemas blockchain existentes. Esperamos soluciones más nuevas y mejores, como Arbitrum Stylus y Artela, para implementar esta arquitectura desde el principio.

Los mecanismos de seguridad existentes en el mercado tienden a ser reactivos, respondiendo a amenazas entrantes o intentadas mediante la verificación de grupos de memoria o auditorías/revisiones de códigos de contratos inteligentes. Si bien estos mecanismos son útiles, no abordan vulnerabilidades potenciales en los diseños de máquinas virtuales, por lo que es necesario un enfoque más productivo y proactivo para mejorar y potenciar la seguridad de las redes blockchain y sus capas de aplicaciones.

Abogamos por una revisión fundamental de la arquitectura de VM blockchain para incorporar protección en tiempo real y otras características de seguridad críticas, posiblemente a través de configuraciones de VM duales que se han probado con éxito en industrias como la aeroespacial. De cara al futuro, apoyamos firmemente las mejoras de infraestructura que enfatizan un enfoque preventivo para garantizar que los avances en seguridad coincidan con los avances de la industria en rendimiento (es decir, EVM paralelo).

en conclusión

La aparición de EVM paralelo es un punto de inflexión importante en la evolución de la tecnología blockchain. Al permitir la ejecución simultánea de transacciones y optimizar el acceso al estado, el EVM paralelo abre una nueva era de posibilidades para aplicaciones descentralizadas. Desde el resurgimiento de los CLOB programables hasta el surgimiento de aplicaciones más complejas y de mayor rendimiento, el EVM paralelo ha sentado las bases para un ecosistema blockchain unificado y fácil de usar.

A medida que la industria adopte este cambio de paradigma, podemos esperar una ola de innovación que traspasará los límites de la tecnología descentralizada. En última instancia, el éxito de esta transformación dependerá de la capacidad de los desarrolladores, los proveedores de infraestructura y la comunidad en general para adaptarse y seguir los principios de ejecución paralela, lo que conducirá a un nuevo futuro en el que la tecnología se integrará perfectamente en nuestra vida diaria.

El surgimiento de EVM paralelo tiene el potencial de remodelar el panorama de las aplicaciones descentralizadas y la experiencia del usuario. Al resolver las limitaciones de escalabilidad y rendimiento que durante mucho tiempo han obstaculizado el crecimiento de verticales clave como DeFi, Parallel EVM abre la posibilidad de un futuro en el que se puedan desarrollar aplicaciones complejas de alto rendimiento sin sacrificar el "triple dilema".

Hacer realidad esta visión requerirá algo más que avances en la infraestructura: los desarrolladores también deben repensar fundamentalmente la arquitectura de sus aplicaciones para alinearse con los principios del procesamiento paralelo, minimizar la contención de estados y maximizar la previsibilidad del rendimiento. Aun así, si bien hay un futuro brillante por delante, debemos enfatizar que se debe priorizar tanto la seguridad como la escalabilidad.