Każda innowacyjna technologia dociera w końcu do momentu, w którym jej własny sukces staje się jej największym wyzwaniem. Zbudowanie cyfrowej infrastruktury o ograniczonej przepustowości sprawdza się świetnie na samym początku, gdy korzysta z niej garstka pasjonatów. Sytuacja zmienia się jednak diametralnie, gdy do tego samego ekosystemu próbują wejść miliony osób, a wokół wyrastają potężne centra wirtualnego kapitału.
Właśnie taki problem napotkała pierwsza wersja najpopularniejszej platformy do obsługi inteligentnych kontraktów.
Od momentu powstania w 2015 roku, ta kryptowaluta oraz zbudowany wokół niej ekosystem urosły do niewyobrażalnych rozmiarów. Zwykła, prosta architektura stała się globalnym fundamentem dla cyfrowej gospodarki i przestała radzić sobie z ogromnym obciążeniem. Aby system mógł przetrwać i dalej się rozwijać, niezbędna była gigantyczna aktualizacja. Konieczna była przebudowa całego fundamentu, i to w momencie, gdy ruch w sieci trwał w najlepsze. W ten sposób narodził się projekt znany powszechnie jako Ethereum 2.0. Nie jest to zwykła poprawka kosmetyczna kodu programistycznego. To ewolucja, która całkowicie zmienia sposób działania sieci na poziomie fundamentalnym. Poniżej rozkładamy na czynniki pierwsze, czym dokładnie jest ETH 2.0 i jak ta największa zmiana w historii kryptografii wpłynie na całą branżę finansową oraz technologiczną.
Od powolnej bazy danych do globalnego komputera. Dlaczego stara sieć przestała wystarczać?
Zanim zrozumiemy nową technologię, musimy jasno określić, co dokładnie zawiodło w pierwotnym modelu. Pierwsza wersja opierała się na mechanizmie zwanym Proof-of-Work, w skrócie PoW. W tym systemie, aby wprowadzić nową informację do głównej bazy danych, do akcji wkraczali górnicy. Wykorzystywali oni ogromne farmy potężnych komputerów, by w ułamkach sekund rozwiązywać skomplikowane zagadki matematyczne. Ten, kto pierwszy zgadł wynik, mógł dodać nowy blok informacji i w nagrodę wydobywać nowe monety ETH. Ten algorytm miał jednak potężne wady strukturalne, które skutecznie hamowały dalszy rozwój. Fakty wyglądają następująco. Pierwotna architektura pozwalała przetwarzać zaledwie około kilkunastu operacji na sekundę. Kiedy do gry weszły DeFi, czyli zdecentralizowane finanse, oraz tysiące innowacyjnych programów, znanych jako zdecentralizowanych aplikacji, potocznie dApps, system po prostu się zapchał. Przez masowe przeciążenia, każdy użytkownik musiał licytować się z innymi uczestnikami rynku. Jeśli chciałeś, by twoja transakcja przeszła szybko, musiałeś zapłacić znacznie więcej. Skutkowało to falą absurdalnie wysokich opłat, co z kolei eliminowało z rynku drobnych inwestorów. Dodatkowo utrzymanie sprzętu obliczeniowego wymagało gigantycznych ilości prądu, a zużycie energii całego protokołu dorównywało zapotrzebowaniu średniej wielkości państw. W tym samym czasie Bitcoin funkcjonował na bardzo podobnych zasadach, jednak to na platformie stworzonej przez Vitalika Buterina budowano najwięcej innowacji, które bezwzględnie wymagały szybkiego i taniego działania. Zmiana dotychczasowego paradygmatu była absolutnie konieczna.
Nadejście nowej ery. Koniec z prądożernymi koparkami i opóźnieniami
Odpowiedzią na te technologiczne bolączki stało się przejście na zupełnie nową architekturę zarządzania danymi. Moment, w którym stara infrastruktura połączyła się z nową, zyskał miano “merge”. Był to najbardziej wyczekiwany i kluczowy moment w historii całego tego projektu, który obserwował cały technologiczny świat.
Pożegnanie z Proof-of-Work i narodziny walidatorów nowej generacji
Wydarzenie to zapoczątkowało definitywny koniec starych metod autoryzacji. Dokonała się bezprecedensowa zamiana pod samą maską systemu. Cały blockchain porzucił energochłonne koparki na rzecz nowoczesnego mechanizmu Proof-of-Stake, w skrócie PoS. To nowa rzeczywistość, w której bezpieczeństwa protokołu nie gwarantuje już brutalna siła obliczeniowa maszyn, ale kapitał zaangażowany bezpośrednio przez społeczność. Zamiast kupować drogi sprzęt informatyczny, ludzie po prostu stakują ETH. Zobaczmy teraz, jak ten mechanizm funkcjonuje w praktyce i dlaczego jest tak skuteczny.
Jak dokładnie działa staking i proces zatwierdzania danych?
Aby stać się stróżem cyfrowego rejestru, czyli podmiotem określanym jako walidator, musisz zamrozić w inteligentnym kontrakcie dokładnie 32 ETH. Twój wniesiony kapitał staje się kaucją, która w sposób bezpośredni gwarantuje twoją uczciwość. Gdy to zrobisz, protokół systematycznie i losowo przydziela ci zadania do wykonania. Twoim obowiązkiem jest weryfikować poprawność spływających danych, zatwierdzać realizację transakcji zlecanych przez innych ludzi i budować nowe bloki informacji. Jeśli wykonujesz swoją pracę rzetelnie i zgodnie z protokołem, otrzymujesz w zamian nagrody. Ten mechanizm sprawia, że oszukiwanie staje się jawnym ekonomicznym samobójstwem. Jeśli spróbujesz złamać zasady, system automatycznie spali część twojego zamrożonego kapitału. Co więcej, proces ten sprawił, że protokół znacznie spowolnił ogólną emisję nowych monet. Każda kolejna operacja wciąż tworzy nowe jednostki, ale w znacznie mniejszym tempie niż miało to miejsce kiedyś. W połączeniu z mechanizmem bezpowrotnego niszczenia części opłat transakcyjnych, Ethereum zyskało nowy, potencjalnie deflacyjny model finansowy. Wpłynęło to drastycznie na przewidywania dotyczące jego długoterminowej wartości i użyteczności.
Jak to działa pod maską? Architektura techniczna i skalowanie
Samo wyeliminowanie fizycznych koparek obniżyło zużycie prądu o ponad 99 procent, czyniąc całą platformę zieloną i wyjątkowo ekologiczną. To jednak nie rozwiązało automatycznie fundamentalnego problemu prędkości działania. Aby cały ekosystem stał się zauważalnie szybszy, programiści musieli zaplanować i zastosować kolejne rewolucyjne innowacje technologiczne.
Beacon Chain jako centralny mózg operacji
Zanim w ogóle doszło do wielkiej fuzji i zmiany konsensusu, fundamentem pod wdrożenie innowacyjnych rozwiązań stał się Beacon Chain. To całkowicie niezależny łańcuch, który początkowo działał równolegle do starej sieci, służąc jako poligon doświadczalny dla innowacyjnego mechanizmu stakingu. Dziś jest to absolutne i niepodważalne serce całego układu. To właśnie ten element oprogramowania zarządza rejestrem walidatorów, sprawnie przydziela im zadania i dba o to, by cała cyfrowa orkiestra grała w jednym, równym rytmie. Pełni on rolę głównego koordynatora, który upewnia się, że proces walidacji transakcji przebiega bez najmniejszych zakłóceń.
Sharding, czyli koncepcja dzielenia i rządzenia
Prawdziwym technologicznym rozwiązaniem, które ma docelowo umożliwiać potężną skalowalność projektu, jest koncepcja znana w świecie IT jako sharding. W tradycyjnym modelu każda pojedyncza maszyna uczestnicząca w sieci musiała weryfikować i przetwarzać absolutnie każdą zleconą operację. To właśnie to archaiczne ograniczenie dławiło system i powodowało ogromne zatory. Rozwiązanie tego problemu opiera się na umiejętnym podziale bazy danych. Koncepcja zakłada podzielenie głównego łańcucha na znacznie mniejsze, pracujące równolegle shardy. W dokumentacji technicznej często mówi się o podziale infrastruktury na 64 niezależne części. Zamiast obciążać jeden węzeł zadaniem weryfikacji wszystkich spływających informacji, praca zostanie równomiernie rozdzielona pomiędzy uczestników. Dzięki temu innowacyjnemu podejściu, twórcy przewidują, że po pełnym wdrożeniu wszystkich zaplanowanych ulepszeń i optymalizacji, sieć docelowo będzie w stanie obsługiwać nawet 100 000 transakcji na sekundę. To wynik, który nie tylko deklasuje poprzednią wersję systemu, ale również stanowi ogromną konkurencję dla tradycyjnych systemów płatniczych znanych z sektora bankowego.
Co to oznacza w praktyce dla przeciętnego internauty?
Mało kogo obchodzi skomplikowany proces kryptograficzny oraz głębokie techniczne detale aktualizacji oprogramowania. Zwykły inwestor lub twórca aplikacji oczekuje jasnych konkretów. Chce przede wszystkim wiedzieć, jak te ogromne zmiany architektoniczne mogą wpłynąć na jego codzienne doświadczenia w korzystaniu z cyfrowych narzędzi. Fakty prezentują się bardzo obiecująco. Kiedy przepustowość zostanie ostatecznie rozbudowana przez rozwiązania tak zwanej warstwy drugiej oraz zaawansowane mechanizmy dostępności danych, drastycznie spadną koszty operacyjne. Skończą się niezwykle uciążliwe wojny licytacyjne między użytkownikami. Każda opłata za przesłanie kapitału czy użycie inteligentnego kontraktu ma być docelowo liczona w ułamkach centów, co zaoferuje wszystkim pożądane niższe opłaty za korzystanie z platformy. Oznacza to również natychmiastową eksplozję użyteczności. Programiści nie muszą już dłużej martwić się sztucznymi ograniczeniami infrastruktury. Mogą swobodnie tworzyć skomplikowane aplikacje, nowoczesne gry oparte na zasobach wirtualnych czy innowacyjne giełdy w sektorze zdecentralizowane finanse, wiedząc, że fundamenty to bez żadnego problemu udźwigną. Równie ważną kwestią jest globalny rynek i jego pozytywna reakcja na większe bezpieczeństwo. Znacznie droższe i trudniejsze staje się przejęcie kontroli nad tak zdecentralizowaną całością, co mocno uwiarygadnia całą technologię w oczach ogromnych instytucji z Wall Street i przyciąga świeży kapitał. Ostatecznie, dzięki temu ulepszeniu, ekosystem staje się narzędziem dostępnym dla każdego człowieka z dostępem do internetu.
Podsumowanie
Aktualizacja do nowych standardów to nie jest jednorazowe wydarzenie, o którym można zapomnieć następnego dnia, lecz bardzo złożony proces rozciągnięty na lata intensywnej pracy zespołów z całego świata. Co ciekawe, główna fundacja stojąca za rozwojem sieci oficjalnie odeszła od terminu numerowanego i nie używa już chętnie nazwy z dopiskiem 2.0, decydując się na precyzyjniejszy podział na warstwę konsensusu i warstwę wykonawczą. Mimo to, dawna nazwa na stałe zakorzeniła się w słowniku inwestorów oraz pasjonatów technologii na całym świecie. Rezygnacja z przestarzałego i szkodliwego kopania oraz implementacja inteligentnego lokowania kapitału to absolutny majstersztyk współczesnej inżynierii. Z powodzeniem rozwiązano gigantyczny problem niszczenia środowiska naturalnego, a zarazem dostarczono mechanizm, który uczynił platformę wysoce niezawodną. Choć przed programistami wciąż stoją technologiczne wyzwania, na czele z pełnym wykorzystaniem potencjału mniejszych fragmentów danych pracujących równolegle, to już teraz możemy z pełnym przekonaniem stwierdzić jedną rzecz. Najtrudniejsza faza przebudowy całego systemu zakończyła się absolutnym sukcesem. Fundamenty pod nowoczesny i skalowalny internet są już stabilnie wylane. To, jak skutecznie wykorzystamy tę gigantyczną cyfrową infrastrukturę o niespotykanej dotąd przepustowości, zależy teraz wyłącznie od innowacyjności twórców oprogramowania oraz realnych potrzeb samych użytkowników.
Najczęściej zadawane pytania – Ethereum 2.0
Czym dokładnie różni się nowy model od pierwotnej sieci?
Podstawowa różnica polega na całkowitej zmianie sposobu zatwierdzania informacji. Poprzedni model wymagał użycia potężnych maszyn obliczeniowych zużywających ogromne ilości prądu. Obecny system opiera się na kapitale zablokowanym przez samych użytkowników w procesie stakingu. Dzięki temu infrastruktura stała się niezwykle ekologiczna i gotowa na dalszą zaawansowaną rozbudowę.
Czy jako posiadacz kryptowaluty muszę wymienić swoje monety?
Nie ma takiej potrzeby. Cała aktualizacja odbyła się bezpośrednio w kodzie źródłowym i była w pełni zautomatyzowana. Posiadacze wirtualnych portfeli nie musieli i nie muszą podejmować absolutnie żadnych działań. Zgromadzone środki automatycznie stały się częścią ulepszonego systemu bez wymogu jakiejkolwiek technicznej zamiany czy przenoszenia kapitału.
Kiedy doczekamy się momentu drastycznego obniżenia kosztów operacyjnych?
Sama rezygnacja z fizycznych koparek nie obniżyła opłat z dnia na dzień. Niższe koszty to efekt dłuższego procesu, który realizuje się obecnie poprzez intensywny rozwój dodatkowych protokołów warstwy drugiej. Docelowe obniżenie opłat do poziomu ułamków centów nastąpi po pełnym wdrożeniu koncepcji sharding, czyli podziału głównej bazy danych na mniejsze i szybsze fragmenty.
Jak rozpocząć proces weryfikacji i zarabiać na blokowaniu kapitału?
Aby zostać samodzielnym węzłem sieci i weryfikować spływające dane, musisz zablokować dokładnie 32 ETH w specjalnym cyfrowym kontrakcie. W zamian za uczciwą pracę system wynagradza cię regularnie nowymi monetami. Osoby dysponujące znacznie mniejszym kapitałem mogą łatwo dołączyć do grupowych puli, które wspólnie zbierają wymagane środki i dzielą się generowanymi zyskami proporcjonalnie do wniesionego wkładu.
Czy ten ekosystem jest teraz całkowicie bezpieczny dla środowiska naturalnego?
Zdecydowanie tak. Zmiana mechanizmu autoryzacji zredukowała całkowite zużycie energii elektrycznej o ponad 99 procent. Obecnie cała ta globalna infrastruktura finansowa zużywa mniej prądu niż wiele popularnych platform rozrywkowych czy biurowców należących do tradycyjnych korporacji bankowych.
