Secondo Vitalik Buterin, i solo staker di Ethereum e i nodi della rete potranno beneficiare dell'implementazione dei Verkle tree.
Il cofondatore di Ethereum ha illustrato i vantaggi dell'aggiornamento tecnologico del protocollo di Ethereum in un post su X. Si prevede che i Verkle tree consentano "client validator stateless" con Buterin che sottolinea come la loro funzionalità consenta ai nodi di staking di funzionare con "spazio su disco rigido prossimo allo zero e di sincronizzarsi quasi istantaneamente".

Buterin ha precedentemente delineato un processo graduale in cinque fasi che porterà la blockchain degli smart contract a ciò che ha descritto come il traguardo dello sviluppo di Ethereum. Ciò è avvenuto dopo l'attesissima attuazione della Beacon Chain, che ha visto Ethereum muoversi verso il consenso proof-of-stake a settembre 2022.

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I Verkle tree fanno parte della roadmap che Buterin ha condiviso a fine 2022. Cinque termini chiave racchiudono le fasi di sviluppo in corso: Merge, Surge, Verge, Purge e Splurge delineano i dettagli tecnici delle diverse tappe di sviluppo.

I Verkle tree rientrano nel Verge, la terza fase del piano di sviluppo di Ethereum. Questa fase prevede l'introduzione dei Verkle tree, che ottimizzeranno l'archiviazione dei dati e le dimensioni dei nodi. Buterin ha delineato i dettagli tecnici dei Verkle tree nella documentazione della Improvement Proposal di Ethereum pubblicata nel 2022.
I Verkle tree rivestono una funzione simile ai Merkle tree, che raggruppano tutte le transazioni in un blocco e producono una prova dell'intero insieme di dati per un utente che voglia verificarne l'autenticità:

"La proprietà chiave che i Verkle tree offrono, tuttavia, è che sono molto più efficienti nelle dimensioni delle prove".

Sebbene i Verkle tree utilizzino strutture simili a quelle dei Merkle tree, la differenza fondamentale è che i nodi utilizzano un particolare tipo di hash, definito impegno vettoriale, che viene passato ai sotto-nodi. Gli impegni vettoriali forniranno benefici significativi e a lungo termine alla rete Ethereum.
Il principale vantaggio dei Verkle tree è quello di consentire a Ethereum di raggiungere l'apolidia, ovvero l'eventualità che i nodi possano verificare i blocchi senza più bisogno di memorizzare lo stato di Ethereum.
I Verkle tree consentono di ridurre le dimensioni delle prove, che possono essere contenute in ogni blocco della blockchain di Ethereum. Il risultato è che i nodi potranno verificare qualsiasi blocco utilizzando i dati contenuti nel blocco stesso.
L'implementazione dei Verkle tree porterà a una serie di nuove funzionalità, tra cui la riduzione dei requisiti hardware per l'esecuzione dei nodi Ethereum, migliorando la decentralizzazione della rete. I nuovi nodi potranno inoltre unirsi alla rete quasi istantaneamente, con la possibilità di sincronizzarsi rapidamente tra loro.
Lo sviluppo di Verkle tree è in corso e l'implementazione del protocollo Ethereum richiederà una serie di modifiche. Tra questi, una nuova struttura dati per salvare lo stato della rete, un nuovo modello di contabilità del gas, una strategia per migrare lo stato di Ethereum dai Merkle tree ai Verkle tree, nuove primitive di crittografia e nuovi campi a livello di blocco. 

Traduzione a cura di Walter Rizzo