Uma nova perspetiva sobre a compreensão em camadas da escalabilidade da blockchain: a opinião de Vitalik Buterin

Vitalik Buterin recentemente expôs a sua compreensão em camadas sobre a escalabilidade das blockchains. De acordo com o relatório da Odaily, este cofundador do Ethereum divide a complexidade de expansão dos sistemas blockchain em três níveis, do mais fácil ao mais difícil: cálculo, dados e estado. Este quadro oferece uma nova perspetiva para compreender os atuais gargalos dos sistemas blockchain.

Buterin enfatiza que a dificuldade de entender a escalabilidade das blockchains varia, sendo uma chave para aprofundar neste campo. Ele aponta que a otimização ao nível do cálculo é relativamente fácil, podendo os desenvolvedores implementar várias formas de expansão, incluindo o uso de “pistas” fornecidas pelos produtores de blocos para processamento paralelo, ou substituir cálculos complexos on-chain por soluções criptográficas como provas de conhecimento zero. Estas abordagens já foram validadas na prática, demonstrando um bom potencial de escalabilidade.

Espaço de otimização e desafios técnicos ao nível dos dados

A escalabilidade dos dados encontra-se numa posição intermédia, com dificuldade moderada, mas ainda requer inovação. O principal neste nível é garantir a disponibilidade dos dados sem sobrecarregar excessivamente os nós da rede. Para alcançar este equilíbrio, a indústria tem adotado técnicas como sharding de dados e codificação de códigos de correção de erros. O protocolo PeerDAS é um exemplo dessas soluções, permitindo que nós de baixa capacidade participem na produção de blocos sem armazenar os dados completos. Além disso, o conceito de “queda elegante” também é importante — mesmo que alguns nós tenham capacidades limitadas de processamento de dados, o sistema como um todo deve manter-se operacional.

O desafio fundamental da expansão do estado

A escalabilidade ao nível do estado é o mais difícil de enfrentar. Buterin aponta que, para validar qualquer transação individual, os nós precisam de acesso completo às informações de estado. Mesmo que o estado seja abstraído numa estrutura de árvore, mantendo apenas o hash da raiz, atualizar esse valor ainda depende do acesso e do cálculo de todo o estado. As soluções atuais de sharding de estado geralmente requerem reformas significativas na arquitetura do sistema, e a sua aplicabilidade e versatilidade enfrentam desafios severos.

Pensamento estratégico sobre prioridades de escalabilidade

Com base nesta compreensão em camadas, Buterin propõe um princípio estratégico importante para otimizações. Se for possível substituir o papel do estado por mecanismos de dados, sem introduzir novas hipóteses de centralização, essa deve ser a prioridade dos desenvolvedores. Da mesma forma, se o cálculo puder substituir a função dos dados sem comprometer o grau de descentralização, essa abordagem também merece consideração prioritária. Esta ordenação reflete uma forte preocupação em proteger a essência da descentralização da rede — garantindo segurança, ao mesmo tempo que se minimiza a carga de manutenção do estado pelos nós.

Esta compreensão em camadas fornece uma orientação teórica para os planos atuais e futuros de expansão de blockchains, ajudando desenvolvedores e investigadores a clarificar o caminho entre várias opções tecnológicas.