Ethereum 2.0 là gì và hoạt động ra sao?

Ethereum 2.0 là bước ngoặt quan trọng trong công nghệ blockchain, đánh dấu quá trình chuyển đổi của mạng Ethereum từ cơ chế đồng thuận bằng chứng công việc (PoW) sang bằng chứng cổ phần (PoS). Sự thay đổi này, hoàn tất qua "The Merge" vào tháng 09 năm 2022, nhằm giải quyết các vấn đề then chốt về khả năng mở rộng, hiệu quả năng lượng và xử lý giao dịch – những yếu tố từng cản trở việc ứng dụng blockchain rộng rãi.

Ethereum 2.0 là gì? Khái quát về Ethereum

Để hiểu Ethereum 2.0, trước hết cần nắm rõ nền tảng của chuỗi khối Ethereum nguyên bản. Ra mắt năm 2015, Ethereum đã trở thành nền tảng hợp đồng thông minh dẫn đầu hệ sinh thái tiền mã hóa. Hợp đồng thông minh là các chương trình tự động thực thi trên blockchain, thực hiện các hành động được lập trình sẵn khi thỏa mãn điều kiện cụ thể, qua đó loại bỏ vai trò trung gian.

Mạng Ethereum ban đầu cho phép nhà phát triển xây dựng các ứng dụng phi tập trung (dApp) hoạt động tương tự ứng dụng web truyền thống nhưng không bị kiểm soát bởi bên thứ ba. Các dApp này vận hành dựa trên mã hợp đồng thông minh và lớp đồng thuận của blockchain, mang đến trải nghiệm tự động, ngang hàng và không cần tin cậy trung gian cho người dùng.

Ethereum 2.0 chủ yếu thay đổi cơ chế đồng thuận của blockchain, chuyển từ bằng chứng công việc sang bằng chứng cổ phần. Trong PoW, các máy tính giải thuật toán phức tạp để xác thực giao dịch và nhận thưởng. Còn với PoS, trình xác thực phải đặt cọc tiền mã hóa trên blockchain để xác nhận giao dịch và nhận phần thưởng. Việc chuyển đổi này giải quyết trực tiếp vấn đề về khả năng mở rộng, bao gồm tốc độ giao dịch chậm, tắc nghẽn mạng và phí gas cao. Sau khi triển khai, các chỉ số cải thiện rõ rệt: phí gas trung bình giảm mạnh, thời gian xác nhận khối rút ngắn từ 13-14 giây còn 12 giây.

Ethereum PoS vận hành như thế nào?

Cơ chế bằng chứng cổ phần trên Ethereum 2.0 dựa trên hệ thống trình xác thực, hoàn toàn khác biệt so với cách khai thác truyền thống. Trình xác thực phải đặt cọc tối thiểu 32 ETH trên chuỗi chính để được tham gia xử lý giao dịch. Thuật toán mạng sẽ chọn ngẫu nhiên các trình xác thực khác nhau hoàn thành các khối giao dịch 7.200 lần mỗi ngày, bảo đảm sự phi tập trung và an toàn cho mạng lưới.

Khi trình xác thực phát sóng thành công dữ liệu thanh toán mới, họ nhận phần thưởng ETH trực tiếp vào ví tiền mã hóa của mình. Mức thưởng thay đổi tùy tổng số trình xác thực đang hoạt động trên mạng vào từng thời điểm. Để giữ vững sự ổn định, Ethereum 2.0 áp dụng cơ chế cắt giảm (slashing) nhằm xử phạt hành vi gian lận hoặc thiếu trách nhiệm. Nếu thuật toán phát hiện trình xác thực gửi dữ liệu không hợp lệ, hệ thống sẽ tự động loại bỏ hoặc cắt giảm số ETH đã đặt cọc. Trình xác thực ngắt kết nối hoặc không thực hiện nhiệm vụ cũng bị phạt cắt giảm, tạo động lực mạnh để duy trì sự trung thực và trách nhiệm.

Điểm khác biệt giữa Ethereum và Ethereum 2.0 là gì?

Khác biệt lớn nhất giữa Ethereum và Ethereum 2.0 là cơ chế đồng thuận, nhưng tác động của nó vượt xa yếu tố kỹ thuật này. Sau The Merge, phí giao dịch và tốc độ xử lý chưa có cải thiện đột phá ngay lập tức, nhưng blockchain đã thay đổi căn bản về tác động môi trường và mô hình kinh tế.

Tác động môi trường là điểm nổi bật. Blockchain PoW tiêu tốn lượng điện lớn để vận hành các máy đào, giải các bài toán phức tạp. Ngược lại, trình xác thực PoS chỉ cần chạy phần mềm blockchain mà không cần thiết bị khai thác tiêu tốn nhiều điện năng. Theo Ethereum Foundation, lớp đồng thuận của PoS tiêu thụ ít hơn 99,95% năng lượng so với lớp thực thi trước đó, giảm thiểu đáng kể tác động lên môi trường.

Mô hình kinh tế của Ethereum cũng thay đổi mạnh mẽ. Trước khi nâng cấp, mạng lưới phát hành khoảng 14.700 ETH/ngày. Sau khi chuyển sang PoS, con số này chỉ còn 1.700 ETH/ngày. Cùng với nâng cấp EIP-1559 (đốt một phần phí giao dịch), Ethereum có khả năng trở thành tài sản giảm phát khi tốc độ đốt vượt phát hành, thay đổi căn bản cấu trúc kinh tế của token.

Ethereum 2.0 chính thức ra mắt khi nào?

Ethereum 2.0 chính thức triển khai ngày 15 tháng 09 năm 2022, trong sự kiện "The Merge" khi lớp thực thi chuyển sang Beacon Chain – blockchain PoS ra mắt từ tháng 12 năm 2020. Đây là dấu mốc then chốt, dù mới chỉ là bước khởi đầu trong lộ trình phát triển Ethereum 2.0.

Vitalik Buterin đề xuất năm giai đoạn lớn cho quá trình chuyển đổi của Ethereum. The Surge triển khai sharding để chia nhỏ dữ liệu blockchain, giảm tải cho mạng chính và tăng tốc độ giao dịch. The Scourge tập trung cải thiện an toàn người dùng nhờ chống kiểm duyệt và bảo vệ dữ liệu. The Verge sử dụng Verkle tree – mô hình chứng minh mật mã nâng cao giúp giảm yêu cầu dữ liệu cho trình xác thực, thúc đẩy phi tập trung. The Purge loại bỏ dữ liệu cũ, giải phóng bộ nhớ và có thể giúp mạng xử lý hơn 100.000 giao dịch/giây. Cuối cùng, The Splurge là các cải tiến bổ sung sẽ tiếp tục hoàn thiện.

Staking ủy quyền trên Ethereum 2.0 là gì?

Staking ủy quyền cho phép nhà đầu tư bắt đầu dễ dàng nếu không đủ hoặc không muốn đặt cọc 32 ETH để xác thực. Qua ủy quyền, người dùng gửi số ETH nhỏ vào pool staking của trình xác thực để nhận thưởng tỷ lệ thuận. Các nền tảng tiền mã hóa lớn, ví và nền tảng DeFi đều cung cấp dịch vụ staking ủy quyền.

Người ủy quyền không có quyền biểu quyết trong quản trị on-chain như trình xác thực đầy đủ, đồng thời cũng không phải chịu trách nhiệm xác thực giao dịch trực tiếp. Tuy nhiên, họ cần cân nhắc rủi ro: nếu trình xác thực mà họ chọn vi phạm quy tắc PoS do gian lận hoặc lỗi, người ủy quyền sẽ bị cắt giảm tiền và có thể mất toàn bộ số ETH đã gửi. Cơ chế này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc lựa chọn trình xác thực uy tín và am hiểu quy trình staking ủy quyền.

Ethereum 2.0 ảnh hưởng thế nào đến đồng ETH?

Việc chuyển đổi sang PoS không làm thay đổi mã nguồn của đồng ETH hay bất kỳ token nào trên Ethereum. Ethereum Foundation đã cảnh báo về các hình thức lừa đảo yêu cầu người dùng mua "Ethereum 2.0 coin" hoặc nâng cấp ETH hiện tại. Mọi đồng ETH, dù được nắm giữ trước hay sau The Merge, đều giống nhau và sử dụng bình thường.

Tính nhất quán này áp dụng cho toàn bộ tài sản trên Ethereum, gồm token có thể thay thế và NFT. Tất cả coin, token trong hệ sinh thái Ethereum đều tự động chuyển sang lớp đồng thuận mới sau ngày 15 tháng 09 năm 2022, không cần hành động nào từ phía người sở hữu. Sự chuyển đổi liền mạch này bảo đảm sự liên tục cho toàn mạng lưới Ethereum, đặt nền tảng cho cải tiến mở rộng trong tương lai.

Kết luận

Ethereum 2.0 là cột mốc chuyển mình đột phá của công nghệ blockchain, tái định hình cách nền tảng hợp đồng thông minh hàng đầu đạt được đồng thuận và xử lý giao dịch. Việc chuyển từ proof-of-work sang proof-of-stake giải quyết các thách thức về tiêu thụ năng lượng, khả năng mở rộng và kinh tế, đồng thời duy trì tính bảo mật, phi tập trung vốn là giá trị cốt lõi của Ethereum.

The Merge thành công chứng minh khả năng thực hiện các chuyển đổi blockchain quy mô lớn, nhưng tầm nhìn về Ethereum 2.0 còn vượt xa giai đoạn này. Với các giai đoạn tiếp theo như The Surge, The Scourge, The Verge, The Purge và The Splurge, Ethereum hướng tới thông lượng giao dịch vượt trội, bảo mật nâng cao và tiếp cận dễ dàng hơn cho trình xác thực. Những bước tiến này đưa Ethereum 2.0 trở thành hạ tầng cốt lõi cho thế hệ ứng dụng phi tập trung, đổi mới Web3, hứa hẹn thu hút thêm nhà phát triển, nhà đầu tư và người dùng, đồng thời giữ vững các nguyên tắc phi tập trung, không cần đặt niềm tin vốn là nền tảng của blockchain.

FAQ

Ethereum 2.0 là gì và tại sao lại quan trọng?

Ethereum 2.0 là bản nâng cấp lớn, chuyển từ Proof of Work sang Proof of Stake, giúp tăng khả năng mở rộng, bảo mật và hiệu quả năng lượng. Bản nâng cấp này cải thiện tốc độ giao dịch và hỗ trợ thêm nhiều ứng dụng phi tập trung.

Ethereum 2.0 đã ra mắt chưa?

Ethereum 2.0 đã triển khai thành công, ra mắt ngày 15 tháng 09 năm 2022 và quá trình chuyển đổi đã hoàn tất.

Điểm khác biệt giữa Ethereum và Ethereum 2 là gì?

Ethereum sử dụng Proof of Work, còn Ethereum 2.0 chuyển sang Proof of Stake và áp dụng chuỗi shard để mở rộng quy mô.

Ethereum Layer 2 là gì?

Ethereum Layer 2 là các giải pháp mở rộng xây dựng trên Ethereum, xử lý giao dịch ngoài chuỗi nhằm tăng tốc và giảm chi phí. Ví dụ như rollup và sidechain.