แผนยกเครื่องเครือข่ายครั้งใหญ่ของ Ethereum

โดยการอัปเกรดชุดใหญ่นี้ใช้ชื่อกันว่า Ethereum upgrades (ก่อนหน้านี้เรียกกันว่า Ethereum 2.0 หรือ Eth2) ที่ผู้พัฒนาหวังว่าจะช่วยให้ขยายการรองรับธุรกรรมได้มากขึ้น มีความปลอดภัยมากขึ้น และมีความยั่งยืนมากขึ้น โดยการอัปเกรดนี้ใช้เวลาวางแผน พัฒนา และเปลี่ยนถ่ายกันมาช่วงใหญ่ จนปีนี้เราจะเริ่มได้เห็นผลการเปลี่ยนแปลงใหญ่ ๆ กัน เรามาดูกันครับว่าจะมีอะไรบ้าง

 เปลี่ยนกลไกการเห็นพ้อง - ประหยัดพลังงานและแน่นอนขึ้น

หนึ่งในการเปลี่ยนแปลงที่ใหญ่ที่สุดคือการเปลี่ยนกลไกการเห็นพ้อง (Consensus Algorithm) จากแบบ Proof of Work ซึ่งเป็นการที่ทุกเครื่องที่จะทำการขุดจะต้องแข่งกันคำนวณเพื่อหาคำตอบที่ตรงตามกฎที่เครือข่ายวางไว้ ทำให้ต้องแข่งกันมีพลังประมวลผลที่สูง ซึ่งก็ต้องใช้ไฟฟ้าเยอะตามไปด้วย 

และยังมีความไม่แน่นอนอีกเล็กน้อยว่าบล็อกใหม่จะถูกสร้างเมื่อไหร่ เพราะต้องรอเครื่องขุดสักเครื่องหาคำตอบให้ได้ ซึ่งบางครั้งก็มีโอกาสที่จะเจอคำตอบช้า ทำให้เกิดบล็อกใหม่ช้า และทำให้ธุรกรรมได้บันทึกบนบล็อกเชนช้าลงนั่นเอง 

การเปลี่ยนไปใช้กลไกการเห็นพ้องแบบ Proof of Stake นั้น จะเป็นการให้นำเหรียญ ETH มาวาง (staking) เพื่อรับสิทธิ์ในการสุ่มเลือกเป็นเครื่องที่จะสร้างบล็อกใหม่ โดยหนึ่งสิทธิ์ถูกกำหนดไว้ที่ 32 ETH และยิ่งเราวางเหรียญไว้มากเท่าไหร่ก็ยิ่งมีโอกาสจะได้รับสุ่มเลือกเท่านั้น เราจะเห็นได้ว่ากลไกแบบนี้ไม่จำเป็นต้องแข่งกันใช้พลังประมวลผล แต่แข่งกันว่าใครจะเอาเหรียญมาวางมากกว่ากัน 

แปลว่าจะไม่จำเป็นต้องใช้ไฟฟ้าจำนวนมากเท่าเดิม ซึ่งทางผู้พัฒนาคาดว่าจะลดการใช้พลังงานของเครือข่ายได้กว่า 99.95% เพราะจริง ๆ แค่พลังประมวลผลของสมาร์ทโฟนในปัจจุบันก็เพียงพอจะรันเครื่องลูกข่าย (node) ในบล็อกเชนที่เป็น Proof of Stake ได้ และอีกทั้งเครือข่ายสามารถสุ่มเครื่องและทำคิวผู้ที่จะสร้างบล็อกใหม่ไว้ก่อน ทำให้เวลาในการสร้างบล็อกใหม่สม่ำเสมอกว่าแบบที่ต้องแข่งกันคำนวณนั่นเอง 

จุดจบชาวเหมือง?

ชาวเหมืองหรือผู้ที่รันเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อขุดเหรียญ Ethereum ที่เน้นใช้การ์ดจอ (การ์ดประมวลผลกราฟิกคอมพิวเตอร์) ก็จะต้องเปลี่ยนไปขุดเหรียญอื่น ๆ ที่ยังเป็น Proof of Work และเหมาะกับการขุดด้วยการ์ดจออย่าง Ravencoin (RVN) หรือ Ethereum Classic (ETC) เพราะหลังจากที่เครือข่าย Ethereum 2.0 รันเต็มตัวแล้ว ก็จะมีการเพิ่มความยากในการประมวลผลเพื่อขุดเหรียญในเครือข่าย Ethereum เดิมเป็นอย่างสูง (Difficulty Bomb) จนทำให้ไม่คุ้มต้นทุนที่จะขุด Ethereum ในแบบ Proof of Work หรือก็ต้องย้ายมารัน node Ethereum 2.0 แทน

สามเฟสในการอัปเกรด 

ขั้นแรกหรือที่เรียกว่า “เฟส 0” นั้นคือการตั้งบล็อกเชนขนานที่เป็น Proof of Stake (Beacon Chain) และการนำมารวมกัน (Merge) ซึ่งในช่วงหลายเดือนที่ผ่านมานี้คงมีข่าวผ่านตาหลายท่านกันอยู่บ้าง ตัว Beacon Chain นั้นเริ่มวิ่งมาตั้งแต่วันที่ 1 ธันวาคม ปี 2563 ก็เป็นเครือข่ายที่วิ่งขนานกับเครือข่ายอื่น ๆ ของ Ethereum (ที่เราใช้กันส่วนมากคือ Mainnet แต่ก็ยังมีเครือข่ายอื่น ๆ ไว้ทดสอบเรียกว่า Testnet เช่น Ropsten และ Goerli) แต่ต่างกันที่ Beacon Chain เป็นเครือข่ายเดียวที่ใช้กลไกการเห็นพ้องแบบ Proof of Stake นั่นเอง 

และหลังจากที่ทดสอบเครือข่ายกันจนพร้อมแล้ว ทางผู้พัฒนาก็เริ่มนำรวมกลไก Proof of Stake ของ Beacon Chain กับเครือข่ายทดสอบต่าง ๆ และในที่สุดแล้วก็จะนำมารวมกับเครือข่ายหลัก (Mainnet) ซึ่งการรวมนี้คาดว่าจะเกิดขึ้นในช่วงไตรมาส 3 ถึงไตรมาส 4 ในปี 2565 นี้ครับ

หนึ่งเรื่องใหญ่ที่เราควรทราบเกี่ยวกับการเปลี่ยนกลไกการเห็นพ้องนี้คือจำนวน ETH ที่จะถูกสร้างขึ้นและเผาไปต่อวัน ในปัจจุบันจะมี ETH ออกมาเป็นรางวัลให้เครื่องขุดในเครือข่ายประมาณ 13,000 ETH ต่อวัน และหลังจากที่ทำการรวมเสร็จแล้วจะเหลือเพียงประมาณ 1,600 ETH ต่อวัน และจะถูกเผาทิ้งประมาณ 1,600 ETH ต่อวันเช่นกัน แปลว่าค่าเงินเฟ้อของ ETH จะเหลือที่หรือใกล้เคียง 0% ทำให้เศรษฐศาสตร์โทเคน (Tokenomics) ของเหรียญ Ethereum เปลี่ยนไปอย่างแน่นอน 

ขั้นที่สองหรือ “เฟส 1” ในแผนนั้น คือการรองรับธุรกรรมได้มากขึ้นด้วยการแตกชาร์ด (Sharding) โดยเมื่อมีธุรกรรมเกิดขึ้นจำนวนมาก ตัวบล็อกเชนก็สามารถแตกชาร์ดออกมา แล้วทำการประมวลผลแยกกันไป แล้วกลับมาบรรจบกันครับ ลองนึกภาพการเปิดทางคู่ขนานเพื่อรองรับปริมาณรถ แล้วสุดท้ายก็กลับมาบรรจบกันที่ถนนเส้นเดิม โดยการแยกกันประมวลผลแล้วมารวมกันแบบนี้ทำให้เครือข่ายสามารถรองรับธุรกรรมได้สูงขึ้นเป็นหลาย ๆ เท่า จำนวนธุรกรรมที่ต้องรอลงบล็อกเชนนั้นก็จะน้อยลงจนแทบไม่มีเหลือครับ

ขั้นที่สามหรือ “เฟส 2” เป็นเพิ่มประสิทธิภาพ ด้วยการเปลี่ยนวิธีการรันสมาร์ทคอนแทร็ก จาก Ethereum Virtual Machine (EVM) ไปเป็น Ethereum WebAssembly (eWASM) ซึ่งเป็นการเพิ่มความเร็วในการรันโค้ดบนเครือข่ายเป็นอย่างมาก และเป็นการเปิดให้ใช้ภาษาโปรแกรมมิงอื่น ๆ ที่เป็นที่นิยมอย่าง C, C++ และ Rust ในการเขียนสมาร์ทคอนแทร็กสำหรับ Ethereum แทนที่ในปัจจุบันที่ต้องเขียนด้วยภาษาเฉพาะอย่าง Solidity ซึ่งทำให้นักพัฒนาทั่วไปต้องเรียนรู้ภาษาใหม่นั่นเอง และยังเป็นเปิดให้ใช้เครื่องมือ WebAssembly ที่เป็นมาตรฐานที่ใช้กันทั่วไปในโลกอินเทอร์เน็ตอีกด้วย 

สำหรับสองขั้นตอนหลังนั้นน่าจะต้องใช้เวลาอีกสักพักใหญ่ในการพัฒนา ทดสอบ และนำมาใช้งานครับ สำหรับช่วงนี้เราควรจับตาจุดจบขั้นตอนแรกหรือ The Merge กันครับว่าจะสำเร็จเมื่อไหร่ และจะมีผลกระทบต่อวงการอย่างไรบ้าง