イーサリアムのスケーリング戦略
イーサリアムの共同創設者であるヴィタリック・ブテリンは、8月16日にビットコイン開発者たちのUtreexoに関する取り組みに感謝の意を表し、UTXOスタイルの状態と従来の動的状態、そしてその両者を組み合わせる提案されたイーサリアムのスケーリング方向性について説明しました。彼はXの投稿で、これを「現在提案されているイーサリアムのスケーリング戦略」と呼び、アーキテクチャがまだ開発中であることを明確にしました。
目標と設計の現状
ブテリンは、目標はほとんどのイーサリアムの活動を、分散化、検閲耐性、ノードの運用の容易さを犠牲にすることなく、さらにスケールさせることだと述べました。彼のコメントは、イーサリアムがアカウントモデルをビットコインのUTXOアーキテクチャに置き換えることを決定したことを意味するものではありません。関連する設計は、承認されたプロトコル変更ではなく、研究提案のままです。
ビットコインの支持者たちは、これらのアイデアの多くを先駆けて開発したことに多くの評価を受けるべきです（Utreexoを参照）。
Utreexoの導入とその影響
Utreexoは、2019年にMITデジタル通貨イニシアティブの研究者タディウス・ドライジャによって導入されました。この設計は、検証ノードがローカルに完全なビットコインUTXOセットを保持することを要求するのではなく、そのセットをコンパクトなハッシュベースの累積器で表現します。トランザクションの入力は、ノードがその累積器に対して関連する出力を検証できるようにする包含証明を持ちます。
MIT DCIの元の論文は、累積器が基盤となるセットとともに対数的に成長することを示しています。これは、イーサリアムの研究者たちが検討している同じ広範な問題に対処しています：ネットワーク活動を増加させることが、状態ストレージの要件を同じペースで上昇させることを強制しないようにすることです。
提案されたUTXOスタイルの支払い
7月6日のイーサリアム研究提案では、トニ・ヴァールシュテッターがNero_ethとして執筆し、イーサリアムアカウントを削除することなくネイティブなUTXOスタイルの支払いを追加することを提案しています。このモデルは、持続的なスマートコントラクトの状態を必要としない一回限りの支払いを対象としています。
この提案は、これらの作業負荷が恒久的な状態の使用を約99.8%削減できると見積もっています。
イーサリアムの検証とストレージの負担軽減
イーサリアムは、アクティブな状態に完全な支払いオブジェクトを保存するのではなく、その存在を歴史から証明し、主にコンパクトな支出状況ビットを保持します。エントリが10億件の場合、この提案は約300MBの恒久的な状態を見積もっており、同等のアカウントまたはストレージエントリの約100GBから150GBと比較されます。
これらは設計の見積もりであり、測定されたメインネットの結果ではありません。このアプローチは、イーサリアムの検証とストレージの負担を軽減するための広範な努力に適合しています。
今後の方向性と研究
crypto.newsが以前報告したように、イーサリアムのLean再構築は、提案された検証のオーバーホールの中心に再帰的な暗号証明を置いています。ブテリンの1月の再帰的STARKメモリプール研究は、証明の帯域幅に取り組んでいます。彼のモデルは、約128kBの高度に最適化されたSTARK証明を仮定し、メモリプールノードが定期的に有効性証明を再帰的に組み合わせることを提案しています。
ブテリンの例を用いて、8つのピアと500ミリ秒の集約間隔を考えると、追加の帯域幅はノードごとに毎秒約2MBとなり、より多くのオブジェクトがスキームに入るにつれて一定のままです。
メモリプール研究とネイティブUTXO提案は異なる制約に対処していますが、研究者たちはそのような技術がどのように相互補完できるかを探求しています。
結論
コミュニティの反応は、コンパクトな証明を通じて「無制限のボリューム」のUTXO遷移を解決できるアーキテクチャへの組み合わせを推測しました。それは確認されたイーサリアムのスループット目標やロードマップのコミットメントではありません。ブテリンの研究は無制限のトランザクション容量を確立するものではなく、128kBの数字は彼のメモリプールモデルにおける仮定されたSTARK証明のサイズを示しており、確認された将来のイーサリアムブロックフォーマットではありません。
もし、ヴィタリックのSTARK集約メモリプールアーキテクチャをトニのUTXO指向の実行提案と統合することができれば、理論的にはメモリ/ネットワーキング層で再帰的にSTARK集約されたUTXOトランザクションファブリックを構築できるでしょう。
