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MegaETH: Uma blockchain em tempo real para DApps em escala web 2.0

Avançado
Blockchain
Dec 24, 2024

O trilema da escalabilidade tem sido um desafio formidável para a indústria de blockchain. A maioria das cadeias estabelecidas mantém a descentralização e segurança, mas luta com uma escalabilidade limitada enquanto que blockchains de Layer 1 (L1) de alto desempenho frequentemente comprometem a descentralização para alcançar alta capacidade de processamento.

E se pudéssemos aumentar a capacidade de processamento a níveis sem precedentes sem comprometer a segurança ou a descentralização? 

Apresentamos o MegaETH — um projeto apoiado por líderes da indústria como o co-fundador do Ethereum Vitalik Buterin, o CEO da ConsenSys Joseph Lubin e a Dragonfly Capital. Com a primeira cadeia compatível com a máquina virtual Ethereum (EVM) em tempo real — ou seja, uma que pode processar transações assim que chegam e, em seguida, publicar as mudanças de estado resultantes — MegaETH visa redefinir o desempenho do blockchain. Neste artigo, exploramos as limitações de escalabilidade das blockchains atuais e examinamos como o MegaETH pretende resolvê-las. Vamos nos aprofundar!

Principais Conclusões:

  • MegaETH visa fornecer uma solução eficaz para o dilema da blockchain, uma que não comprometa a velocidade, escalabilidade, segurança ou descentralização.

  • MegaETH é a primeira cadeia em tempo real que visa hospedar aplicativos em escala Web 2.0 e fazer a ponte entre redes blockchain e servidores tradicionais de computação em nuvem.

  • O projeto conta com o apoio de nomes como Dragonfly Capital, Vitalik Buterin e Joseph Lubin, e suas principais características incluem uma arquitetura de blockchain heterogênea e um ambiente de execução EVM hiper-otimizado.

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As Limitações de Escalabilidade das Blockchains

O dilema da blockchain tem representado um desafio significativo para os desenvolvedores de web3 por anos. Como explica o co-fundador da Ethereum, Vitalik Buterin, as redes de registros distribuídos podem atingir apenas duas das três qualidades críticas (segurança, descentralização e escalabilidade) usando técnicas simples.

Como resultado, a maioria das cadeias de alto desempenho, como Solana, Avalanche e BNB Chain, frequentemente compromete a descentralização ou segurança para alcançar a escalabilidade.

Para lidar com os desafios de escalabilidade das redes L1, os desenvolvedores introduziram soluções de Camada 2 (L2), que operam sobre blockchains como o Ethereum. Essas cadeias L2 alcançam alta taxa de transações (TPS) enquanto aproveitam a segurança e a descentralização de suas L1s subjacentes. No entanto, de acordo com a MegaETH, tanto redes L1 de alto desempenho quanto redes L2 não atendem às demandas de aplicações em escala Web 2.0, especialmente em termos de latência, capacidade de resposta e eficiência de custos.

Como mostrado na tabela acima, a blockchain com maior escalabilidade, opBNB, atinge uma taxa de gás de 100 MGas/s, equivalente a 650 swaps da Uniswap ou 3.700 transferências ERC-20 por segundo. Em comparação, os bancos de dados modernos podem processar mais de 1 milhão de TPC-C TPS. Enquanto o Arbitrum One, a cadeia mais rápida listada, oferece um tempo de bloco de 0,25 segundos, isso ainda é insuficiente para aplicações que requerem feedback rápido ou altas taxas de atualização.

Essas limitações em escalabilidade e velocidade tornam os L1s e L2s de alta performance atuais inadequados para aplicações Web 2.0 com demandas computacionais significativas.

O que é MegaETH?

MegaETH é uma blockchain compatível com EVM com desempenho em tempo real no nível Web 2.0. Com o objetivo de preencher a lacuna entre redes de ledger distribuído e servidores de computação em nuvem tradicionais, o projeto visa empurrar o desempenho dos L2s baseados em Ethereum para os limites de hardware. Como a primeira blockchain em tempo real, MegaETH pode transmitir transações a 100.000 TPS com taxas de transação abaixo de $0,01 e fornecer capacidade de resposta em nível de milissegundos sem sacrificar a segurança ou descentralização.

Fundadores da MegaETH

A MegaLabs, a organização por trás da MegaETH, foi fundada no início de 2023 por Shuyao Kong e Yilong Li. Com um MBA da Harvard Business School, Kong tem experiência em desenvolvimento de negócios dentro da indústria de blockchain. Antes de cofundar a MegaLabs, ela era a chefe global de desenvolvimento de negócios na ConsenSys, onde continua servindo como consultora.

Como CEO (Chief Executive Officer) da MegaLabs, Li possui um doutorado em ciências da computação pela Universidade de Stanford. Um desenvolvedor de software experiente, ele trabalhou anteriormente na Runtime Verification Inc., uma empresa especializada em ferramentas de análise de software e na aplicação de métodos formais para melhorar sistemas de computação.

Juntos, Kong e Li fundaram a MegaLabs no início de 2023 para aproveitar sua expertise em desenvolvimento de negócios e ciências da computação para construir a MegaETH como a primeira blockchain em tempo real.

Investidores da MegaETH 

A MegaETH levantou um total de $20 milhões em financiamento em uma rodada única de seed com uma avaliação de 9 dígitos. A rodada foi liderada pela Dragonfly Capital, com outros capitalistas de risco notáveis incluindo Figment Capital, Folius Ventures, Robot Ventures, Big Brain Holdings, Tangent Ventures e Credibly Neutral. Além dos VCs, a MegaETH conta com o apoio de investidores-anjo de alto perfil, como o cofundador da Ethereum, Vitalik Buterin, o CEO da ConsenSys, Joseph Lubin e o criador da EigenLayer, Sreeram Kannan.

MegaETH arrecadou mais $10 milhões na plataforma de arrecadação descentralizada do trader de cripto Cobie, Echo. A rodada foi totalmente financiada em minutos e excedeu as expectativas, mostrando uma demanda significativa dos investidores.

Características Principais do MegaETH

MegaETH alcança mais de 100.000 TPS com menos de 1 ms de latência e tempo de bloco, assim como taxas de transação abaixo de $0,01, através de dois recursos principais: uma arquitetura de blockchain heterogênea e um ambiente de execução EVM hiper-otimizado.

Arquitetura de Blockchain Heterogênea

A arquitetura de blockchain heterogênea do MegaETH permite que nós de rede com diferentes configurações de hardware se especializem em tarefas específicas para aumentar o desempenho.

Existem três tipos de nós: sequenciadores, nós completos e provers. Com hardware de ponta, um pequeno conjunto de sequenciadores realiza tarefas críticas de desempenho como a execução de transações. Simultaneamente, uma rede massivamente descentralizada de nós completos realiza funções críticas de segurança como a validação de blocos. Os provers têm os menores requisitos de hardware e se concentram em fornecer provas L2 aos nós completos.

Ambiente de Execução EVM Hiper-Otimizado

MegaETH oferece um ambiente de execução EVM hiper-otimizado para levar latência, capacidade de processamento e eficiência de recursos aos limites do hardware. Consequentemente, a blockchain em tempo real pode processar grandes volumes de transações assim que chegam e publicar as mudanças de estado resultantes em poucos milissegundos.

Para habilitar a execução em tempo real do EVM, a MegaETH co-projetou um algoritmo de construção de blocos baseado em streaming e de baixa latência, com um protocolo de controle de concorrência que suporta a priorização de transações.

Como Funciona a MegaETH?

A blockchain em tempo real da MegaETH escala sem comprometer a descentralização e a segurança através dos seguintes componentes e características chave.

  • Especialização de Nós: A MegaETH melhora o desempenho da rede e minimiza os requisitos de hardware concentrando a execução das transações em poucos nós sequenciadores, enquanto descentraliza a validação de blocos em muitos nós completos.

  • EVM em Tempo Real: O motor de execução em tempo real do EVM da sua blockchain processa transações à medida que chegam e publica alterações de estado em apenas 10 milissegundos. Aproveita um algoritmo de construção de blocos baseado em streaming e de baixa latência utilizando um protocolo de controle de concorrência com suporte à priorização de transações.

  • Computação em Memória: Comparado com sistemas baseados em SSD, a MegaETH acelera o acesso ao estado em 1.000 vezes utilizando computação em memória, armazenando o estado mundial do EVM e a trie de estados na memória, e oferecendo capacidades para hospedar aplicações Web 2.0 de alto desempenho e intensivas em dados.

  • Compilação de Smart Contract: MegaETH aumenta o desempenho em até 100 vezes ao compilar smart contracts em código de máquina nativo instantaneamente via compilação just-in-time (JIT). Oferecendo uma plataforma ideal para aplicações descentralizadas (DApps) de alta carga computacional, o blockchain em tempo real usa uma técnica que elimina as ineficiências relacionadas à interpretação de bytecodes EVM e emulação de máquina de pilha.

  • Super Árvore de Estados Eficiente em I/O: MegaETH substitui a Merkle Patricia Trie (MPT) por um novo design, eliminando gargalos de entrada/saída de disco enquanto escala eficientemente para terabytes de dados de estado e mantém a compatibilidade com EVM.

  • Protocolo de Sincronização de Estado: Com um protocolo peer-to-peer altamente eficiente (P2P) para propagação de atualizações de estado de baixa latência e alto rendimento, a MegaETH permite que até mesmo aqueles nós com conexões de internet modestas permaneçam sincronizados com o estado mais recente a uma taxa de atualização de até 100.000 TPS.

O que é MegaMafia?

MegaMafia é uma extensão da equipe central da MegaETH. Consiste em um grupo de construtores 10x selecionados pelos desenvolvedores da MegaETH. De acordo com o projeto, os participantes da MegaMafia têm "uma bússola interna que os guia em direção à dominação mundial das criptomoedas."

MegaETH define três qualidades comuns para os membros da MegaMafia:

  1. Eles estão construindo DApps que só são possíveis na MegaETH.

  2. Todos eles trabalham em casos de uso "zero a um", como motores autônomos de mundo, próxima geração de primitivas de finanças descentralizadas (DeFi) e projetos de consumo com criação de valor emocional para os usuários finais.

  3. Todos eles colaboram e ajudam outros membros da Mafia com tarefas que vão desde design de produto até estratégias de entrada no mercado.

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Roteiro e Perspectivas da MegaETH

MegaETH está estabelecendo um novo padrão para a escalabilidade do blockchain, abordando limitações antigas sem comprometer a descentralização ou a segurança. Ao combinar decisões arquitetônicas inovadoras com tecnologias como execução EVM em tempo real, computação em memória e compilação JIT de contratos inteligentes, esta cadeia L1 em tempo real oferece desempenho incomparável adaptado para aplicações em escala Web 2.0.

Apoiado por investidores de alto perfil, como Vitalik Buterin e Joseph Lubin, o MegaETH está pronto para preencher a lacuna entre o blockchain e a computação tradicional, desbloqueando novas possibilidades para aplicações descentralizadas. O projeto está no caminho certo para lançar seu testnet no início de 2025, com o lançamento da mainnet logo em seguida.

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