Виталик Бутерин на Disrupt SF рассказал о масштабировании Ethereum

TechCrunch 2,3 млн 25 мин 8 мин 18.09.2017
Главное

На конференции Disrupt SF 2017 сооснователь Ethereum Виталик Бутерин и ведущий канала TechCrunch обсудили долгосрочные перспективы децентрализованных технологий. В ходе беседы были затронуты ключевые архитектурные особенности блокчейна, проблемы масштабирования сети и природа смарт-контрактов. Собеседники проанализировали, как криптоэкономика способна изменить традиционные финансовые и государственные институты, заменив доверие к структурам математическими алгоритмами.

🧠 Что такое Ethereum: от цифровых денег к мировому компьютеру 1:23

При объяснении сути Ethereum широкой аудитории сооснователь платформы Виталик Бутерин предлагает разделять людей на тех, кто уже знаком с Биткоином, и тех, кто слышит о технологии впервые. Для первой категории понимание дается легче: Биткоин функционирует как одноранговая цифровая валюта, требующая распределенной базы данных для предотвращения мошенничества.

Как объясняет Бутерин, ключевой задачей любой платежной системы является решение проблемы двойного расходования. Если пользователь пытается отправить одну и ту же цифровую стодолларовую купюру двум разным адресатам одновременно, система должна зафиксировать, были ли эти средства уже потрачены. В централизованном мире эту задачу решает единый сервер, но в распределенных сетях, работающих по принципу BitTorrent, координация участников становится сложной задачей компьютерных наук. Сатоши Накамото предложил первое практичное решение этой проблемы в открытой среде без доверия, создав блокчейн Биткоина.

По словам Бутерина, концепция Ethereum родилась в конце 2013 года как развитие идей Накамото. Вместо использования блокчейна исключительно в качестве платежного средства, Ethereum объединяет криптографические алгоритмы (хэширование, цифровые подписи) и экономические стимулы — подход, получивший название «криптоэкономика». Это позволяет создавать децентрализованные сети с собственной памятью для самых разных сценариев. В то время как другие проекты создавали отдельные блокчейны под каждую задачу (например, Namecoin для децентрализованной системы доменных имен DNS), сооснователь Ethereum предложил универсальное решение.

По аналогии Бутерина, Ethereum работает подобно операционным системам Android или iOS на современных смартфонах. Вместо набора специализированных инструментов (как в швейцарском ноже), платформа предлагает блокчейн со встроенным языком программирования общего назначения. Это позволяет любому разработчику создавать, загружать и запускать произвольные децентрализованные приложения, верифицируемые всей сетью.

📜 Эволюция смарт-контрактов и сферы их применения 5:22

Как утверждает Виталик Бутерин, наиболее перспективными для блокчейна являются приложения, сочетающие потребность в децентрализации и общую распределенную память. Исторически базовым применением остаются сами криптовалюты, однако возможности платформы выходят далеко за рамки простых платежей благодаря смарт-контрактам.

Термин «смарт-контракт» был предложен ученым Ником Сабо около 25 лет назад. Бутерин приводит известную аналогию Сабо с торговым автоматом:

Торговый автомат — это физическое воплощение жесткого соглашения. Вы опускаете два доллара — автомат выдает бутылку воды. Если вы не внесли деньги, вода не появится. Весь алгоритм правил зашит в аппаратную часть и защищен механически.

По мнению сооснователя Ethereum, в цифровом пространстве этот принцип можно развить значительно дальше. Смарт-контракт на Ethereum представляет собой компьютерную программу, которая напрямую контролирует цифровые активы, а не просто дает рекомендации человеку. Пользователь отправляет криптовалюту Ether на адрес программы, и код самостоятельно распределяет средства по заданным условиям.

Бутерин выделяет несколько ключевых направлений использования смарт-контрактов:

В шутливой дискуссии о мотивах создания Ethereum ведущий напомнил историю с личной страницы Бутерина. Согласно ей, будущий разработчик осознал порочность централизованных систем, когда компания Blizzard в обновлении World of Warcraft изменила характеристики его персонажа, понерфив заклинание Siphon Life. Бутерин подтвердил подлинность истории, уточнив, что детали о «плаче во сне» в описании были несколько преувеличены.

⚡ Проблема масштабирования и технологические барьеры 10:27

Главным препятствием на пути к глобальному внедрению децентрализованных приложений, по общему признанию собеседников, остается масштабируемость. Поскольку классическая архитектура блокчейна требует, чтобы каждый узел сети запускал копию кода и проверял каждую транзакцию, производительность систем сильно ограничена.

Бутерин приводит конкретные цифры пропускной способности современных сетей:

В то же время потребности реального мира, по словам спикера, кардинально выше:

По мнению сооснователя Ethereum, именно этот технологический разрыв объясняет, почему масштабный институциональный и публичный хайп вокруг криптовалют — когда о блокчейне знают Владимир Путин и Пэрис Хилтон — пока не материализовался в реальные массовые продукты.

Для преодоления барьера команда разработчиков исследует несколько решений масштабирования:

  1. Шардинг и Plasma — концепции, позволяющие сохранить безопасность без необходимости полной обработки всех транзакций каждым участником сети. Цель — распределить нагрузку так, чтобы каждую транзакцию проверяла лишь часть сети (например, квадратный корень от общего числа узлов или около 500 человек).
  2. Горизонтальные сети каналов (State Channels) и протоколы вроде Perun.
  3. Использование блокчейна как аналога судебной системы (концепция Джозефа Пона для Plasma). В этой схеме транзакции по умолчанию проходят вне основного блокчейна (off-chain) с помощью цифровых подписей-билетов. Базовый блокчейн задействуется только в случае возникновения споров и разногласий между сторонами, гарантируя окончательную безопасность.

🌐 Сроки масштабирования и границы применимости блокчейна 14:19

Оценивая временные рамки технологического прорыва, Виталик Бутерин предполагает, что для достижения масштабов сети Visa потребуется несколько лет. Первые рабочие прототипы с пониженным уровнем безопасности, подходящие для пилотных проектов крупных организаций, могут появиться в течение года, а полноценный выход решений в мейнстрим займет еще пару лет.

В то же время Бутерин подчеркивает, что блокчейн никогда не сможет полностью заменить традиционные централизованные облачные вычисления вроде AWS. По его мнению, существуют фундаментальные ограничения, разделенные на две категории:

🛠 Философия «отсутствия функций» и обновление Metropolis 16:21

Отвечая на классический вопрос разработчиков операционных систем о том, насколько глубоко прикладные функции должны интегрироваться в базовый протокол, Виталик Бутерин озвучивает принципиальную позицию команды. Один из главных слоганов Ethereum с самого начала звучал как «у нас нет функций». В то время как конкурирующие проекты внедряют специализированные типы транзакций для выпуска токенов или проведения ICO с фиксированными параметрами, Ethereum сознательно сохраняет максимальную простоту базового уровня.

Бутерин объясняет этот подход следующими причинами:

Тем не менее базовый слой идет на компромиссы ради критически важных универсальных технологий. В октябре запланировано обновление Metropolis, которое принесет встроенную поддержку специализированных криптографических операций. Речь идет о кольцевых подписях и спаривании на эллиптических кривых, необходимых для реализации доказательств с нулевым разглашением (zero-knowledge proofs). Эти надстройки обеспечат высокий уровень приватности, востребованный в любых типах приложений.

Развитие специализированных функций планируется вынести на второй уровень (Layer 2). Проекты вроде Cosmos и Plasma создают внешние экосистемы, которые опираются на безопасность базового блокчейна Ethereum, но обладают собственными уникальными свойствами. По словам Бутерина, такие надстройки способны обеспечить время генерации блока в 500 миллисекунд, что позволит запускать на блокчейне даже динамичные игры уровня Starcraft.

💰 Криптоэкономика и трансформация институтов доверия 20:06

Комментируя спекулятивный интерес публики к заработку на колебаниях курсов, ведущий отметил разницу философий: в Биткоине протокол обслуживает валюту, тогда как в Ethereum сама валюта (Ether) поставлена на службу протоколу. Бутерин соглашается с этой оценкой. Он отмечает, что финансовая составляющая решила давнюю проблему децентрализованных ИТ-проектов прошлого (таких как альтернативная соцсеть Diaspora), которые закрывались из-за отсутствия бюджетов и стимулов для развития инфраструктуры.

По мнению Бутерина, объединение экономических стимулов и криптографии способно объединять людей эффективнее, чем чистая политика. Надежность консенсуса в криптоэкономике базируется не на вере в честность абстрактных участников, а на математически просчитанных финансовых рисках. Злоумышленник не станет ломать систему, поскольку математически доказано: цена такой атаки приведет к потере им условных 100 миллионов долларов.

Эта парадигма знаменует глобальный сдвиг в институтах доверия. Традиционная эволюция выглядела как переход от формулы «Мы верим в Бога» к «Мы верим в национальные государства», а теперь трансформируется в «Мы верим в математику».

Говоря о реакции регуляторов и государств (в частности, по итогам недавней поездки Бутерина в Китай), сооснователь Ethereum подчеркивает, что традиционные политические и финансовые элиты неизбежно столкнутся с вызовом устоявшимся структурам власти. Тем не менее внутри этих структур нет монолита. Многие сотрудники крупных корпораций (например, JPMorgan) искренне увлечены возможностями блокчейна, а на Тайване пост министра по цифровым технологиям занимает Одри Танг, открыто называющая себя «консервативным анархистом». В самом правительстве Китая также существуют противоположные фракции, по-разному оценивающие жесткое регулирование VPN и интернет-коммуникаций. Финансовая политика государств в эпоху блокчейна в конечном счете начинает сводиться к эффективности их сетевых файрволов.

💬 Цитаты

«У Ethereum с самого начала был лозунг: у нас нет функций.»

Виталик Бутерин 16:58

«Система безопасна, потому что у нас есть математические доказательства, утверждающие: если система сломается, виновник потеряет 100 миллионов долларов.»

Виталик Бутерин 22:16
👥 Спикеры
🔗 Упомянутые сайты и проекты
📖 Термины
Двойное расходование
Повторная продажа или отправка одних и тех же цифровых активов двум разным получателям одновременно.
Смарт-контракт
Компьютерный алгоритм, автоматически контролирующий и исполняющий условия сделки с цифровыми активами.
Криптоэкономика
Область знаний, сочетающая криптографические доказательства и теорию игр для мотивации участников сети.
Шардинг
Метод горизонтального масштабирования блокчейна путем разделения его базы данных на независимые части.
Доказательство с нулевым разглашением
Криптографический метод, позволяющий одной стороне подтвердить истинность утверждения перед другой стороной, не раскрывая самой информации.
📊 Цифры
🗓 Хронология
  1. 2013 год Ведущий TechCrunch увлекается криптовалютами; Виталик Бутерин создает концепцию Ethereum.
  2. Октябрь 2017 года Планируемый запуск крупного сетевого обновления Metropolis.
⚖️ Другая сторона
Технологии и IT Виталик Бутерин Ethereum смарт-контракты криптоэкономика