Eftersom polynomiska åtaganden kan vara en "vändpunkt" för Ethereum 2.0

Enligt ett inlägg från den 17 mars av forskaren Danny Ryan, arbetar Eth 2.0-forskargruppen på ett nytt koncept som kallas "polynomiella åtaganden" för att minska data som används för beräkning i nätverket.

Vad är magisk matematik?

Döpt till "magisk matematik" av Buterin, ses polynomåtaganden som ett sätt att verifiera nätverkshälsa till låga beräkningskostnader, ett viktigt mål för framtiden. Buterin är övertygad om att han tillämpar magisk matematik fram till åtminstone den tredje etappen av Eth 2.0. "Polynomiska åtaganden kan vara det genombrott vi har letat efter," sa Ryan.

Polynomåtaganden i ett nötskal

Polynomåtaganden liknar de polynom vi alla lärde oss i skolan: ett matematiskt uttryck med variabler och koefficienter. Men med tanke på att det är magisk matematik är det inte så enkelt.

Buterin beskriver polynomåtaganden som "en sorts hash av något polynom P(x), med egenskapen att utföra aritmetiska kontroller av hasharna." Den ursprungliga artikeln om polynomåtaganden syntetiserar det matematiska mönstret till sex algoritmer som visar bevis på att en händelse inträffar med så lite beräkningsdata som möjligt.

"Vi föreslår att du ersätter Merkle-träd med så kallade magiska matematiska polynomåtaganden för blockchain-tillståndslagring," sa Buterin i ett Ethereum Foundation-blogginlägg.

Blockkedjans tillstånd

Blockkedjor registrerar både in- och uttransaktioner. Sammantaget är blockchain-redovisningssystem av två typer: Unspent Transaction Output (UTXO)-modellen och den kontobaserade modellen. Bitcoin använder det förra medan Ethereum använder det senare.

När en användare vill investera bitcoin i UTXO-modellen, dess transaktion bär med sig hela historien för dessa mynt, som sedan kontrolleras av varje peer på nätverket.

Kontomodellen, å andra sidan, loggar bara transaktionen mellan de två peers samtidigt som frågor om transaktionens giltighet ställs till Ethereum Virtual Machine (EVM) tillsammans med ett bevis på transaktionen.

EVM utför tillståndsändringar – checkkonton och saldon i blockkedjan – på uppdrag av användarna. Varje block på Ethereum – som binder transaktioner i denna plattform – innehåller också ett bevis, ett Merkle-träd, som länkar tillbaka till början av nätverkets historia.

Detta bevis innehåller mottagandet av ovanstående status och krävs för att EVM ska kunna utföra en transaktion. Merkle-träd är dataeffektiva, men inte tillräckligt effektiva för Eth 2.0-ambitioner. Det är här magin händer.

Den nuvarande Merkle-trädkonfigurationen kräver cirka 0,5 MB per transaktion. Ryan uppskattar att polynomiska åtaganden skulle minska vikten av bevis på tillstånd till mellan 0,001 och 0,01 MB.

För ett nätverk med i genomsnitt cirka 700.000 XNUMX transaktioner per dag är besparingarna i beräkningen betydande. Flera projekt utanför Ethereum förlitar sig också på polynomåtaganden på sitt eget sätt. Buterin sa att hans implementering av polynomåtaganden fortfarande är en av många. Och dessutom är det fortfarande på forskningsstadiet.