Як провідна у світі платформа для укладання розумних контрактів, Ethereum постійно вдосконалює свій протокольний рівень через ітеративні оновлення. Після оновлення Dencun у 2023 році громада Ethereum планує впровадити оновлення Pectra між кінцем 2024 та початком 2025 року. Тестова мережа для оновлення Sepolia Pectra була завершена 5 березня 2025 року. Це оновлення включає в себе поліпшення як у рівні виконання (кодова назва «Прага»), так і в рівні консенсусу (кодова назва «Електра»), охоплюючи основні області, такі як абстракція рахунків, механізми стейкінгу та оптимізація алгоритмів.

Що таке оновлення Pectra?

Pectra - це важливий апгрейд рівня протоколу Ethereum, ім'я якого походить від поєднання оновлення рівня виконання (Прага) та оновлення рівня консенсусу (Електра). Цей апгрейд включає 19 офіційних пропозицій (EIP) та 7 дискусійних пропозицій, які фокусуються на наступних областях:

1. Реформа облікової системи: Розширення за допомогою тимчасових облікових записів і абстракції облікових записів для зменшення складності операцій користувача.
2. Покращення ефективності стейкінгу: Оптимізація обмежень валідатора та процесів виведення для підвищення ефективності.
3. Розширення криптографічної підтримки: Представлення нових попередньо скомпільованих контрактів для підвищення ефективності розробки технологій, таких як докази відсутності знань.

Контекст оновлення

Постійні оновлення Ethereum випливають із протиріч між потребами у масштабованості його базового протоколу та розвитком його екосистеми. Мережа історично стикалася з декількома викликами:

• Архітектурні обмеження: Модель облікових записів Ethereum поділена на зовнішні облікові записи (EOA) та контрактні облікові записи (CA). Звичайним користувачам доводиться керувати приватними ключами та комісією за газ через EOA, що призводить до високих порогів операцій та складнощів у виконанні пакетних транзакцій. Крім того, поточна система валідаторів має обмеження на стейкінг одного вузла в розмірі 32 ETH, що вимагає великих установ стейкінгу розгортати численні вузли валідаторів, що призводить до збільшення витрат на апаратне забезпечення та мережеве навантаження.

• Проблеми з продуктивністю: З поширенням рішень масштабування на рівні 2 мережі, мережі Ethereum потрібно обробляти більше запитів на доступність даних (DA). Існуючий формат серіалізації даних (RLP) та механізми перевірки підпису обмежують швидкість поширення блоків, з піковим рівнем відсотку сирітських блоків 2,1%, що серйозно впливає на стабільність мережі.

• Потреби розробника: Нові сценарії застосування (такі як повністю гомоморфне шифрування та обчислення конфіденційності) потребують більш ефективної підтримки криптографічних примітивів. Однак існуючі попередньо скомпільовані контракти EVM підтримують лише обмежену кількість криптографічних алгоритмів, змушуючи розробників реалізовувати підлежачі обчислення самостійно, що підвищує складність коду та ризики безпеки.

Ці виклики спонукали спільноту Ethereum провести системні оптимізації через оновлення Pectra, щоб зберегти свою основну конкурентоспроможність як "короля громадських ланцюгів".

Основні функції оновлення Pectra

Покращення користувацького досвіду

Оновлення Pectra вводить перехідне рішення для абстракції облікового запису (AA). EIP-3074 дозволяє зовнішнім обліковим записам делегувати контроль над транзакціями до реле-контрактів, що дозволяє користувачам завершувати багатоетапні операції (наприклад, запит на переказ → обмін токенів → оплата газу) за одним підписом. В результаті користувачам вже не потрібно утримувати ETH спеціально для оплати газових винагород і вони можуть вибрати оплату іншими токенами, такими як USDC або DAI.

EIP-7702 подальше реалізує тимчасовий функціонал розумного облікового запису, що дозволяє звичайним гаманцям виконувати логіку розумного контракту в межах однієї транзакції, наприклад, встановлення лімітних замовлень або стратегій автоматичного зновуінвестування. Дані показують, що такі поліпшення можуть зменшити операційні кроки користувачів DeFi на 50% та знизити витрати на газ на 18-32%.

Оптимізація економіки стейкінгу

Для інфраструктури стейкінгу EIP-7251 підвищує максимальний ліміт стейкінгу індивідуального валідатора з 32 ETH до 2048 ETH та вводить механізм підпису агрегату. Це поліпшення може зменшити кількість вузлів для великих постачальників стейкінгу на 98%, що дозволяє щороку зекономити приблизно 230 мільйонів доларів на обслуговуванні апаратного забезпечення. Крім того, EIP-7002 дозволяє запускати виведення стейкінгу через смарт-контракти, що підвищує рівень використання капіталу ліквідних похідних стейкінгу (LSD) до 93%, що на 11 відсоткових пунктів вище від поточного рівня.

Підвищення масштабованості розробника

EIP-2537 вводить нативну підтримку криптографічних кривих, таких як BLS12-377 та BW6-761, що підвищить швидкість верифікації доказів знань про нуль (ZKP) на 40-60%. У рішеннях zkRollup це означає, що час генерації доказів може бути скорочений з 23 секунд до 9 секунд. EIP-7588 також оптимізує протокол синхронізації даних для легких клієнтів, що дозволяє мобільним додаткам DApps перевіряти стани on-chain з меншою затримкою.

Покращення мережевої продуктивності

Завдяки стандартизації контейнера SSZ (EIP-7495) та розширенню PeerDAS (EIP-7623) очікується покращення швидкості поширення блоків на 15%, а ставка покриття вузлами для вибіркового вимірювання доступності даних (DAS) прогнозується збільшитися з 78% до 94%. Це створює технічну базу для майбутніх оновлень розщеплення, що потенційно може збільшити пропускну здатність даних головної мережі Ethereum від 4 до 6 разів.

Ключові пропозиції EIP

EIP-7251: Збільшення обмеження стейкінгу

• Технічна реалізація: Збільшує максимальний ефективний баланс для одного валідатора з 32 ETH до 2048 ETH і вводить механізм підпису aggreGate.iod. Винагорода для валідаторів все ще буде розраховуватися на основі 32 ETH, щоб уникнути централізації прибутків через розширення масштабів стейкінгу.
• Сценарії застосування: Консолідація валідаторів, автоматичне складання винагород за стейкінг тощо.

EIP-3074: Розширення абстрагування облікового запису

• Технічна реалізація: Вводить опкоди AUTH та AUTHCALL в EVM, що дозволяє зовнішнім обліковим записам авторизувати контракти ретрансляції для подання транзакцій від їх імені. Користувачі підписують офлайн-повідомлення, що містять цільовий контракт, параметри та обмеження газу, а контракт ретрансляції виконує транзакцію після перевірки підпису.
• Сценарії застосування: Соціальне відновлення (без управління мнемонікою), оплата газу іншими, пакетна обробка міжланцюжкових операцій тощо.

EIP-7702: Тимчасові облікові записи розумного контракту

• Технічна реалізація: Динамічно змінює структуру зберігання облікового запису через функцію convertToContractAccount, що дозволяє зовнішнім обліковим записам перетворюватися на облікові записи розумних контрактів під час виконання транзакції, підтримуючи тимчасове розгортання логіки контракту та відновлення початкового стану після завершення транзакції. У порівнянні з традиційними рішеннями з проксі-контрактами споживання газу зменшується на 35%, а латентність взаємодії контракту зменшується на 200 мс.
• Сценарії застосування: Завершення обміну токенів + додавання ліквідності + реінвестування доходу в одній угоді, автоматичний розподіл роялті за NFT тощо.

EIP-2537: Криптографічні розширення прекомпільованого коду

• Технічна реалізація: Вводить попередньо скомпільовані контракти в EVM для підтримки групових операцій та перевірки парування для кривих BLS12-377 та BW6-761. Швидкість перевірки підпису для BLS12-377 досягає 14 500 газ/оп, що становить покращення ефективності на 62% порівняно з існуючими рішеннями еліптичних кривих.
• Сценарії застосування: перевірка доказів zkSNARKs, обчислення конфіденційності on-chain, розробка алгоритмів квантово-стійкого підпису тощо.

Висновок

Оновлення Pectra є важливою віхою в технологічній дорожній карті Ethereum, спрямованою на закладення міцного фундаменту для довгострокового розвитку Ethereum. Покращуючи масштабованість та ефективність мережі, Pectra готує Ethereum до зустрічі більшої кількості користувачів та підприємств у майбутньому.
Під час проходження валідації тестової мережі очікується, що оновлення Pectra завершить своє розгортання на основній мережі у 2025 році, додатково зміцнюючи провідну позицію Ethereum.

Це може бути ключовим кроком для майбутніх наративів, що виникнуть з поточно піддаваного ринку, і ми з нетерпінням очікуємо цього.