Quando Vitalik Buterin ha lanciato Ethereum nel 2015, è stato presentato come un'alternativa superiore a Bitcoin, e forse a buon diritto. A differenza di Bitcoin, che è essenzialmente solo un sistema monetario digitale, Ethereum è una piattaforma decentralizzata completa che può essere utilizzata per creare ed eseguire applicazioni. Sebbene Ethereum abbia la sua criptovaluta nativa — Ether — la valuta rappresenta solo una parte di un ecosistema più ampio, a differenza di essere il suo unico motivo di esistenza.
È questo ambito di adozione più ampia come strumento blockchain che ha portato molti a credere che Ethereum potrebbe un giorno superare Bitcoin come la criptovaluta numero 1 al mondo.
Tuttavia, ciò non è avvenuto.
Il problema con Ethereum
Come tutte le criptovalute, le transazioni Ethereum devono essere validate in modo decentralizzato, il principio della blockchain si basa su un consenso accurato piuttosto che su una valutazione effettuata da un ente centrale. Tuttavia, esistono diversi modi in cui si può raggiungere il consenso, e il metodo utilizzato da Ethereum — o almeno quello usato in passato — era il meccanismo Proof-of-Work, che presenta una serie di problemi intrinseci.
Nel meccanismo Proof-of-Work (PoS), i minatori di criptovalute in tutto il mondo competono tra loro per essere i primi a risolvere un complesso problema matematico. Chi risolve per primo questo problema guadagna il diritto di validare il registro, creare un nuovo blocco e guadagnare un pagamento in cripto nel processo. Anche se può sembrare un modo complicato di fare le cose, è un modo straordinariamente sicuro di aggiornare i dati — difficile da hackerare ma facile da verificare.
Tuttavia, questa sicurezza ha un prezzo: la potenza di calcolo utilizzata per risolvere questi problemi matematici richiede una quantità fenomenale di energia. Si stima che Ethereum necessiti quasi 107 TWh di elettricità all'anno per funzionare. Questa è la quantità di energia utilizzata ogni anno dall'intero paese del Kazakistan - o per esprimerlo in un altro modo, ogni singola transazione Ethereum utilizza abbastanza elettricità per alimentare una casa americana media per 9 giorni.
Non si tratta solo di un problema di consumo energetico — Ethereum affronta anche problemi di velocità, con la blockchain in grado di validare solo tra le 15 e le 30 transazioni al secondo. Anche se può sembrare molto, una società di carte di credito media elabora tra le 20.000 e le 40.000 transazioni al secondo, lasciando Ethereum ben indietro.
Bisogna ammettere che le compagnie di carte di credito non utilizzano le blockchain — almeno non ampiamente e non ancora — il che gli conferisce un chiaro vantaggio in termini di velocità. Tuttavia, se Ethereum vuole competere nel mercato economico globale, non può scegliere i suoi concorrenti. Con la bassa velocità con cui Ethereum elabora le transazioni, rendendo la rete notoriamente lenta e congestionata, era necessario intervenire.
Entra in Ethereum 2.0
Ethereum 2.0 rappresenta un importante aggiornamento della blockchain originale, creato per risolvere questi problemi e altri ancora. Con l'obiettivo di offrire maggiore velocità e scalabilità, i due cambiamenti più fondamentali nell'ecosistema sono il passaggio da un meccanismo Proof-of-Work a Proof-of-Stake, e l'introduzione dello 'sharding'.
Prova di Partecipazione
A differenza del PoW che si basa sui minatori di criptovalute che gestiscono rack di GPU 24 ore su 24, il Proof-of-Stake (PoS) coinvolge singoli membri di una rete crittografica che impegnano i propri token per vincere l'opportunità di validare il prossimo blocco nella catena. Questi validatori individuali vengono selezionati a lotteria con le loro probabilità di vincita dipendenti da quanti token hanno impegnato. Lo svantaggio di questo sistema è che potenzialmente pone il controllo della rete nelle mani di chi possiede più token, tuttavia, è anche molto più veloce e più efficiente dal punto di vista energetico, eliminando la necessità di enormi quantità di potenza di calcolo.
Con PoS che non solo riduce il consumo energetico di Ethereum del 99,95% ma aumenta la velocità delle transazioni di 64 volte, dovrebbe contribuire notevolmente a eliminare i colli di bottiglia e i problemi energetici che hanno afflitto la rete.
Per saperne di più, riguardo PoS e PoW, suggeriamo di leggere la nostra guida Proof of Stake vs. Proof of Work: Sicurezza & Differenze Chiave.
Sharding
Una forma di partizionamento dei dati che divide le blockchain in parti più piccole e gestibili, note come shard, il processo di sharding accelera il processo di validazione. Utilizzando questo sistema, gli individui che hanno vinto i diritti di validazione PoS — 'validatori' — non devono confermare la veridicità dell'intera blockchain di Ethereum, ma solo una piccola parte di essa. Con i validatori individuali che vengono regolarmente spostati tra gli shard per evitare la possibilità di manipolazione della blockchain, la sottostante 'Beacon Chain' è utilizzata per coordinare gli shard costruiti su di essa.
Oltre all'introduzione del PoS e dello sharding, ci sono una serie di altri concetti che possono servire anche a migliorare l'efficienza di Ethereum. Dall'introduzione di 'Plasma', un ulteriore strato nella blockchain progettato per gestire alti volumi di transazioni, a eWASM, una soluzione di codifica progettata per ottimizzare lo sviluppo di applicazioni sulla rete Ethereum, sono previsti numerosi aggiornamenti.
E senza dubbio una pipeline Ethereum 2.0 lo è.
Il mito del 2.0
Per quanto riguarda gli aggiornamenti, Ethereum 2.0 è meno una nuova piattaforma e più un cambiamento nella prospettiva operativa — tanto è vero che, infatti, nel gennaio 2022, i fondatori della blockchain hanno deciso di smettere di chiamare la nuova versione Ethereum 2.0. Tecnicamente Eth1 è ora definito come il ‘livello di esecuzione’ e Eth2 come il ‘livello di consenso’, tuttavia, per semplicità continueremo a riferirci ad esso come Ethereum 2.0.
Con il completo aggiornamento di Ethereum che non si prevede funzioni a pieno regime entro il 2023, la versione 2.0 è stata rilasciata in diverse fasi distinte a partire dal suo annuncio nel 2020.
La Fase 0 ha visto il lancio della Beacon Chain, la struttura di base che funge da fondamento per tutte le fasi successive e gestisce i validatori che creano blocchi utilizzando il meccanismo PoS.
All'inizio del 2022, è stata introdotta la Fase 1 che consisteva principalmente nel dispiegamento delle catene di frammenti. Come accennato, queste ‘mini’ blockchain distribuiscono il carico di lavoro dei dati delle transazioni in tutto l'ecosistema Ethereum, tuttavia, si dovrebbe notare che questa capacità non sarà funzionale fino al rilascio delle Fasi 1.5 e Fase 2.
La Fase 1.5 può essere considerata come una procedura di attracco tra Ethereum 1.0 ed Ethereum 2.0. Con questa fusione della mainnet di Ethereum 1.0 con la Beacon Chain, la blockchain originale di Ethereum fungerà da una delle 64 shard introdotte nella fase precedente.
Infine, avremo la Fase 2 che vedrà una completa interoperabilità dei frammenti, con la rete in grado di gestire contratti intelligenti. Sebbene Ethereum 2.0 sarà tecnicamente considerato operativo dopo la Fase 1.5, solo dopo la Fase 2 le diverse catene di frammenti funzioneranno insieme come una rete principale.
Il Risultato Finale.
Il completamento delle fasi di Ethereum 2.0 dovrebbe comportare un notevole aumento delle prestazioni in tutta la rete, raggiungendo velocità fino a 100.000 transazioni al secondo.
Anche se questa velocità è in gran parte dovuta al meccanismo PoS, le preoccupazioni per la sicurezza che circondano l'uso di questo meccanismo sono state compensate stabilendo un numero minimo di validatori — 16.384 per essere precisi. Con questo che rappresenta un enorme aumento nel numero di validatori normalmente associati ai meccanismi PoS, la blockchain manterrà gran parte della qualità decentralizzata dei sistemi PoW, rendendola estremamente sicura.
Per coloro che sono più interessati a Ethereum come investimento finanziario, questi aggiornamenti dovrebbero risultare in una nuova impennata del prezzo di mercato della valuta. Con commissioni di transazione ridotte e maggiori opportunità per gli sviluppatori, la tendenza a lungo termine nel valore di Ethereum dovrebbe essere un aumento continuo man mano che la piattaforma si afferma finalmente come la promessa soluzione blockchain globale.
Un fattore di svolta?
Con la piena funzionalità di Ethereum 2.0 ancora da vedere, è difficile visualizzare con precisione il futuro in questo momento. Tuttavia, con il 2.0 che rimuove completamente la Proof of Work dalla rete a favore dello staking, i benefici risultanti dovrebbero avere un impatto profondo sul tasso di adozione di Ethereum sia come valuta che come piattaforma di sviluppo.
Vedremo la fine del Proof-of-Work come meccanismo di validazione in tutto lo spazio blockchain come risultato? Molto probabilmente. Con 18.465 criptovalute tutte in lotta per l'attenzione degli investitori (a marzo 2022), queste valute osserveranno attentamente le prestazioni del PoS di Ethereum nel tentativo di rendersi più rilevanti e attraenti.
Vitalik Buterin potrebbe aver lanciato Ethereum per offrire un'alternativa blockchain più dinamica rispetto a Bitcoin, tuttavia, Ethereum 2.0 potrebbe avere un impatto molto più ampio sul panorama delle criptovalute. Il fatto è che il mining di criptovalute non è mai stato meno popolare di oggi, e quando giocatori delle dimensioni di Ethereum si muovono, il mondo ha l'abitudine di muoversi con loro.
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