The Merge – czego się spodziewać po przejściu Ethereum na Proof-of-Stake?

Zapowiadane od wielu lat przejście Ethereum na nowy model emisji kryptowalut, nazwane the Merge, w końcu dojdzie do skutku. Aktualizacja, która w społeczności cyfrowych aktywów stała się głównym tematem dyskusji, jest największym wydarzeniem od kilku lat w przestrzeni kryptowalut. W tym artykule omówimy, czym dokładnie jest the Merge, jakie ma znaczenie dla sektora cyfrowych aktywów oraz jakie zmiany może w nim spowodować w najbliższej przyszłości.

Czym jest the Merge?

Zacznijmy od początku, czyli wyjaśnienia na czym dokładnie polega proces przejścia blockchaina stworzonego przez Vitalika Buterina na nowy konsensus wydobycia etheru. Blockchain Ethereum tworzy techniczną infrastrukturę, która umożliwia istnienie dla niezliczonej liczby aplikacji Web3. To samo tyczy się kryptowalutowych projektów oraz niewymiennych tokenów (NFT). Gdybyśmy mieli napisać najprościej, to the Merge stanowi aktualizację Ethereum. Dzięki niej, blockchain znacznie zredukuje swój wpływ na środowisko, który wynikał z ilości zużywanej energii przy wydobyciu etherów za pośrednictwem modelu Proof-of-Work. Co więcej, przejście to zwiększy bezpieczeństwo w sieci,  umożliwi deweloperom Ethereum wprowadzenie nowych funkcjonalności oraz wpłynie za zwiększenie skalowalność łańcucha bloków.

The Merge w tłumaczeniu na polski oznacza ”połączenie”. Skąd akurat ten termin? Co dokładnie zostanie z czym połączone? Otóż aktualizacja łączy ze sobą sieć główną blockchaina Ethereum z Beacon Chain, czyli poboczną warstwą, która powstała w 2020 roku. Beacon Chain od tamtej chwili funkcjonuje równolegle do Ethereum. Sieć główna Ethereum jest określane przez programistów jako warstwa wykonawcza w sieci blockchaina. Jej zadaniem jest tworzenie przestrzeni, w których aplikacje mogą pracować oraz takich, w których będą przetwarzane transakcje z nimi powiązane.

Beacon Chain stanowi za to warstwę konsensusu w całym systemie. Jej celem jest stanie na pieczy przestrzegania zasad sieci, a także zatwierdzania lub odrzucania transakcji, które mogą zajść w warstwie wykonawczej. Z racji tego, że struktura blockchainów jest zasadniczo zdecentralizowanymi księgami publicznymi, wymaga ona określonej formy weryfikacji transakcji w nich występujących.

Aby przeprowadzić taki proces, dając zarazem zapewnienie, że transakcja nie zostanie sfałszowana w tej księdze publicznej, ani nikt nie wykradnie cudzych kryptowalut lub NFT, większość urządzeń podłączonych do systemu musi zatwierdzić ważność transakcji, czyli blok. Tym właśnie sposobem blockchain rządzi się swoimi prawami bez żadnych pośredników.

Do tego czasu główny łańcuch Ethereum pracował na podstawie modelu Proof-of-Work, który służył właśnie do walidacji transakcji. Połączenie z Beacon Chain umożliwili sieci ETH zakończenie pracy w systemie PoW na rzecz Proof-of-Stake.

Proof-of-Work a Proof-of-Stake

Model konsensusu, jakim jest Proof-of-Work stanowi jeden z głównych powodów, przez którą świat negatywnie ocenia technologię blockchain oraz kryptowaluty. Ma to związek z ich wpływem na środowisko. Otóż blockchainy Bitcoina i Ethereum zużywają łącznie ponad 317 TWh godzin energii rocznie. Taki wynik natomiast plasuje je pomiędzy Włochami a Wielką Brytanią pod względem wykorzystania energii elektrycznej.

To ogromne zużycie energii jest spowodowane mechanizmem konsensusu PoW. Ten obejmuje bowiem skomplikowane i energochłonne obliczenia. Proces ten jest znany jako „wydobycie”. Aby przeprowadzić tę eksplorację, węzły w sieci, które często występują w postaci gigantycznych serwerów mogących obejmować powierzchnią całe magazyny, rozwiązują złożone problemy matematyczne. Te natomiast są oparte na kryptograficznych algorytmach.

Konsensus Proof-of-Stake, który zostanie wprowadzony przez Beacon Chain do Ethereum, jest natomiast wielokrotnie mniej energochłonny niż PoW. Zużycie prądu jest aż o 99 procent niższe. Jest to spowodowane bowiem tym, że PoS nie potrzebuje węzłów w sieci do rozwiązywania złożonych obliczeń. Bezpieczeństwo w sieci gwarantują użytkownicy, którzy zastawiają pewną ilość swoich kryptowalut w nadziei, że system losowo wybierze ich jako walidatora bloków. Jednakże jak to jest możliwe, że zużycie energii spadnie aż tak bardzo?

„Fundacja Ethereum oznajmiła, że ​​zużycie prądu spadnie o 99,5%” – tłumaczy w wywiadzie dla NFT Juan Ignacio Ibanez, badacz z Centrum Technologii Blockchain w University College London – „Sprawdziłem to twierdzenie i przejrzałem się liczbom. Mówimy o redukcji zużycia energii o 99,9% do 99,999%. Niezależnie od tego, zmienność wszystkich możliwych scenariuszy POS jest przyćmiona przez obecną konsumpcję”.

Co stanowi o wpływie the Merge na Ethereum?

Obok sieci Bitcoina, Ethereum stanowi jeden z najpopularniejszych blockchainów na świecie. Jego kapitalizacja rynkowa utrzymuje się obecnie na poziomie prawie 190 miliardów USD w chwili pisania tego artykułu. Poza milionami NFT, które znajdują się łańcuchach bloków sieci, ogromna ilość zdecentralizowanych aplikacji (DeFi) oraz zdecentralizowane systemy finansowe są zbudowane zazwyczaj właśnie na blockchainie Ethereum. Tak więc to, co dzieje się z siecią, ma kluczowe znaczenie dla milionów spraw.

Obok zalet pod względem środowiska, jakie płynącymi z przejścia na Proof-of-Stake, zachodzą również pewne korzyści związane z barierą wejścia dla tych, którzy chcą uczestniczyć w społeczności stakingu. Mining kryptowalut, czyli ich wydobycie, wymaga drogiego sprzętu do rozwiązywania skomplikowanych obliczeń kryptograficznych, które nie jest potrzebne przy stakowaniu. Nawet podstawowy laptop może wykonać tę pracę. Co za tym idzie, dużo więcej osób może wcielić się w rolę walidatora sieci Ethereum, czyniąc ją bardziej zdecentralizowaną.

Inną, kluczową kwestią jest bezpieczeństwo. Istnieją powody, by spodziewać się, że fuzja zwiększy bezpieczeństwo Ethereum, jednakże zawsze są dwie strony metalu.

„Trzeba wyjaśnić, że coś jest bezpieczniejsze od czegoś innego, ponieważ tak naprawdę zależy to od modelu zagrożeń, a bezpieczeństwo to złożony problem” — wyjaśnił Ibanez. – „Ale Proof-of-Stake zmieni nieco konfigurację bezpieczeństwa Ethereum. To może mieć pewne zalety, a być może także wady. Na przykład łatwo jest przesyłać tokeny, a jeśli możesz ich użyć do uczestniczenia w konsensusie, znacznie łatwiej jest wysłać monety do złośliwej grupy niż wysłać kilka procesorów graficznych”.

Aby niwelować tego typu ryzyko należy zastosować coś, co nazywa się „cięciem”. Jest to proces, w którym walidator traci swoje stake’owane tokeny. Jeśli grupa kontroluje 51% stake’owanych ETH, które są potrzebne, by zarządzać księgą publiczną, co byłoby niezwykle kosztowne w osiągnięciu, sieć wtedy może obciąć ich tokeny, czyniąc cały proces daremną próbą przejęcia kontroli. Ten mechanizm zmusza użytkowników do uczciwego postępowania, co nie zachodzi w systemach typu Proof-of-Work. Nie można bowiem „przeciąć” czyjegoś sprzętu GPU do miningu kryptowalut.

Czy dojdzie do forka ETH?

Przejście tak popularnego blockchaina jak Ethereum na nowy system kopania kryptowalut budzi jednak wiele kontrowersji i głosów sprzeciwu w społeczności kryptowalut. Wielu górników sprzeciwia się temu pomysłowi. Argumentują swój sceptycyzm tym, że po the Merge zostaną pozbawieni pracy, która stanowi ich źródło zarobku.

Jeśli ta grupa stojąca w opozycji do the Merge zdobędzie wystarczające wsparcie, by kontynuować swoją pracę w wersji Ethereum opartej na POW, może dojść potencjalnie do rozwidlenia sieci. Fork blockchaina to podział sieci, po którym (obecnie) dwa łańcuchy mają tę samą historię księgi, ale po rozdzieleniu kontynuują pracą w dwóch różnych kierunkach.

Gdy dochodzi do tego rodzaju zjawiska, czy to w wyniku masowego podziału głosów społeczności, czy w wyniku ataku hakerskiego, może ono skutkować powielaniem zasobów cyfrowych. Taka sytuacja miała na przykład miejsce, gdy cyberprzestępcy zhakowali w czerwcu 2016 roku zdecentralizowaną autonomiczną organizację The DAO, która została uruchomiona wcześniej w tym roku na Ethereum. Przed tym organizacja pozyskała 150 milionów dolarów w ETH poprzez sprzedaż tokenów, ale ze względu na słabą ochronę w jej kodzie hakerom udało się wyprowadzić około 60 milionów dolarów, zanim Ethereum zaimplementowało hard fork. Cofnął on historię blockchaina do momentu, w którym nastąpiło włamanie. Sieć dokonała również realokacji ETH DAO, umożliwiając inwestorom wypłatę środków. Ta sytuacja stanowi bardzo scentralizowany ruch dla rzekomo zdecentralizowanego łańcucha, ale taki, na których społeczność Ethereum zdecydowała się w tragicznych okolicznościach. To co istotne, to fakt, że hakerzy byli w stanie zatrzymać swoje fundusze na swojej wersji rozwidlonego łańcucha, który stał się znany jako Ethereum Classic.

„Jeśli po fuzji pojawi się hard fork, możemy zobaczyć duplikację aktywów” – wyjaśnił Marcos Miranda, kierownik produktu w Atlendis Labs, organizacji Web3, która odpowiada za protokół kredytowy DeFi, w wywiadzie dla nft. – „Myślę, że istnieje możliwość, że [hard fork] może się wydarzyć, ponieważ zdarzyło się to już w przeszłości. Ale znowu, w połączeniu nie chodzi tylko o decyzję inwestycyjną, ale bardziej o zaangażowanie w etos całej społeczności. Więc chciałbyś zostać walidatorem, nie tylko dlatego, że otrzymasz ETH w zamian za swoje usługi, ale także dlatego, że chcesz zdecentralizować sieć, chcesz być uczestnikiem. Zgadzasz się również ze wszystkim, co oznacza Ethereum.

Jakiś czas temu informowaliśmy Was również o tym, że trzy giełdy kryptowalut wspierają handel tokenami, które mają związek z ewentualnym rozwidleniem sieci Ethereum. Chodzi o tokeny ETHPoW oraz ETHPoS. Więcej na ten temat dowiecie się tutaj.

Co więcej, the Merge wywołuje w społeczności kryptowalut pewne kontrowersje natury ideologicznej. Te dotyczą jego wpływu na zdecentralizowaną naturę Ethereum. Kilka dobrze znanych podmiotów Web3 – w tym Lido, Coinbase, Kraken i Binance – posiada pod kontrolą duży procent stake’owanych ETH w łańcuchu Beacon. To natomiast budzi obawy, że platformy te mogą stać się celem prób cenzury ze strony agencji rządowych.

As of last week, @Lido controlled 31.2% of all staked $ETH on the Beacon Chain, followed by @Coinbase (14.7%), @Krakenfx (8.5%), @Binance (6.6%), @staked_us (3.0%), @BitcoinSuisseAG (2.2%), @stakefish (2.1%), and @Rocket_Pool (1.6%). pic.twitter.com/86Iu0qjtpi

— Messari (@MessariCrypto) August 16, 2022

Założyciel Ethereum, Vitalik Buterin, zapowiedział, że poprze działania mające na celu spalenie monet wszelkich walidatorów, którzy cenzurują protokół Ethereum na żądanie organów regulacyjnych, ale obawy pozostają.

Z drugiej strony, istnieje możliwość sytuacji zwanej ”atakiem 51%”. Jest to hipotetyczna sytuacja, w której dana grupa użytkowników zmówi się, aby przejąć ponad połowę walidatorów w sieci celem sfałszowania zapisu transakcji w blockchainie. To w efekcie może doprowadzić do kradzieży kryptowalut lub NFT. Nie byłoby to jednak proste do osiągnięcia, bowiem dany haker musiałby posiadać większość stake’owanych ETH w systemie, co byłoby dla niego niezmiernie kosztowne.

Wpływ the Merge na środki użytkowników

Dobrą wiadomością dla wszystkich posiadaczy kryptowalut oraz ETH na blockchainie Ethereum jest to, że nie muszą oni nic robić ze swoimi aktywami, aby przygotować się do the Merge. To również jest za razem ostrzeżenie dla tych, do których dochodzą głosy, że jest inaczej, bowiem rodzi to próby wyłudzenia środków ze strony cyberprzestępców. Pisaliśmy o tym m.in. w tym artykule.

Czy fuzja dwóch łańcuchów wpłynie na opłaty za gaz? Nie, tak się nie stanie. Opłaty za gaz odnoszą się do kosztów przeprowadzenia transakcji w sieci Ethereum i mogą gwałtownie podrożeć w okresach intensywnego ruchu (np. gdy wybija się projekt NFT), co może potencjalnie wpłynąć na koszty transakcji o setki dolarów. Nie ma więc co się dziwić, że użytkownicy Ethereum krytykują ten blockchain, który posiada wciąż najdroższe opłaty za transfery. Jednak z pewnością The Merge nie ma pływu na pojemność sieci, więc użytkownicy nie zobaczą zmiany w tej dynamice po zakończeniu połączenia.

Jaka będzie przyszłość Web3?

Kluczowe zmiany zachodzące w strukturach blockchaina wywołują przeważnie pewien rodzaj testu presji dla społeczności, które je wspierają. Ethereum nie jest tutaj również żadnym wyjątkiem. Vitalik Buterin oraz większość społeczności Ethereum została postawiona przed takim testem, gdy wspomniane The DAO zostało zhakowane i podjęto decyzję, by zgodnie z ideą fair play porzucić Ethereum Classic.

Najnowsza fuzja przypomina podobny rodzaj testu wartości, jednakże w nieco innych okolicznościach. Przykładowo, 32 ethery, które są potrzebne do niezależnego stake’owania jako walidator, stanowią wysoką barierę wejścia dla większości społeczności. Jednakże ta liczba może ulec zmianie.

„Mogą podnieść poprzeczkę, mogą ją obniżyć, mogą robić, co chcą” – wyjaśnił Miranda. – „ To jest coś, o czym Vitalik mówił wiele razy. Chciałby, żeby kiedyś ludzie uruchomili [i weryfikowali] węzły na swoich telefonach komórkowych. A dzięki the Merge możesz teoretycznie to zrobić, jeśli masz flagowy smartfon”.

Takiego samego zdania jest Ibanez, który wierzy, że następstwa the Merge, zarówno natychmiastowe, jak i długoterminowe, przedstawią nam obraz tego, jak społeczność Ethereum by oczekiwała, żeby wyglądało Web3 w miarę postępów.

Niezależnie od tego, czy podniosą ilość ETH wymaganą do postawienia lub obniżenia, czy nawet pozostaną bierni, będzie to test dla społeczności i jej etosu

– podkreślił Ibanez.

To właśnie sprawia, że połączenie głównego łańcucha Ethereum z Beacon Chain jest ewenementem oraz może to być początek zupełnie nowej ery w Web3.

Kiedy nastąpi połączenie?

Zakładając, że wszystko pójdzie zgodnie z planem, deweloperzy Ethereum spodziewają się, że fuzja odbędzie się w jutro, czyli 15 września 2022 roku. Nie ma na to oczywiście stuprocentowej gwarancji. Biorąc pod uwagę, jak wiele czasu zajęło przygotowanie całości tego projektu, nie byłoby to wielką niespodzianką, gdyby doszło do kolejnych opóźnień.

Jest to jednak to ekscytujący czas i warto w nim bacznie obserwować sektor kryptowalut i NFT. Przy odrobinie szczęścia fuzja przebiegnie bez problemów, a społeczność Web3 będzie miała jeszcze więcej powodów do świętowania oraz promowania pozytywnego przesłania dotyczącego środowiska w swoich szeregach.