Původní název: (Jaké pět hlavních změn přinese Beam Chain Ethereum?)
Původní zdroj: Ebunker 中文
Jak je známo, Ethereum vzniklo na základě PoW (důkaz práce) a v roce 2021 úspěšně přešlo na PoS (důkaz podílu). V této souvislosti hlavní výzkumník Ethereum Justin Drake poznamenává, že ačkoliv byl Beacon Chain při zavádění PoS velmi efektivní, za posledních pět let nashromáždil určité „technické dluhy“, jeho design nevyužil špičkové technologie decentralizovaných systémů (jako jsou zero-knowledge proofs). Proto je konsensuální vrstva Ethereum naléhavě potřebná k zásadnímu přezkoumání.
Na nedávném Devconu v Bangkoku oznámil výzkumník Ethereum Justin Drake návrh na radikální reformu konsensuální vrstvy Ethereum, nazvaný „Beam Chain“.
To je součástí dlouhodobé roadmapy Ethereum, která umožňuje Ethereum využívat výsledky současných průlomů v ZK kryptografii, s cílem výrazně zlepšit škálovatelnost a výkon sítě bez nutnosti spouštět novou síť. Nepochybně je to jedna z nejdůležitějších aktualizací Ethereum v příštích 3–5 letech.
Beam Chain není doslovně nová blockchain, ale nová infrastruktura vybudovaná na hlavní síti Ethereum, která výrazně zvýší rychlost transakcí, bezpečnost a efektivitu L1 hlavní sítě. Někteří interpretují Beam Chain jako Ethereum 3.0, což je mylné, protože Beam Chain řeší pouze problémy s konsensuální vrstvou a nemění datovou vrstvu (např. blob kanály) nebo vykonávací vrstvu (např. Ethereum Virtual Machine (EVM)).
Pět hlavních transformací Beam Chain je:
1. Rychlejší potvrzení bloků: Aktivace 4 sekundového slotu a konečnost v jednom slotu
2. Ne na úkor decentralizace: Zachovat nebo zlepšit současné záruky decentralizace
3. Snížení prahu stakingu: umožnit ETH staking snížit z 32 ETH na 1 ETH
4. Ochrana běžných uživatelů: Eliminace MEV založené na reorganizaci bloků
5. Vzhledem k budoucnosti: Zajistit, aby síť Ethereum měla kvantovou odolnost
Návrh a principy upgradu Beam Chain
1. Zvětšení produkce bloků
Vyšší propustnost: Beam Chain zvýší produkci bloků až třikrát, aby zlepšil transakční kapacitu Ethereum.
Odolnost vůči cenzuře: Zavedení FOCIL (fork choice enforced inclusion list) zvyšuje odolnost vůči cenzuře a zajišťuje, že transakce nebudou snadno vyloučeny zlořádcem.
Provádění aukcí & izolace validátorů: Validátoři budou používat provádění aukcí k izolaci, čímž zajistí silnější výkon a decentralizaci a umožní více uživatelům vyhnout se narušení MEV.
Rychlejší konečnost: Ethereum získá vlastnosti konečnosti v jednom slotu a 4 sekundového času bloku, což urychlí potvrzení transakcí a zvýší efektivitu sítě.
Zajímavé je, že burzy už nemusí čekat na potvrzení bloků 1/32, 2/32, 3/32… protože v budoucnu postačí potvrzení jednoho bloku.
2. Zlepšení stakingu
Zlepšení modelu vydávání: Změny v modelu odměn pro validátory, které umožní větší návratnost pro staking.
Snížení požadavků na staking: Nezávislí validátoři potřebují pouze 1 ETH, což je výrazně méně než aktuální prah 32 ETH, čímž se staking stává jednodušším a rozšířenějším.
Domníváme se, že aby Ethereum mohlo rychleji zpracovávat více uzlů, aniž by došlo k výraznému zvýšení prahu hardwaru, je nezbytné překonat nemožný trojúhelník stakingu, což je opravdu možné díky ZK technologii, která je výrazně před ostatními v průmyslu.
3. Zvýšení bezpečnosti
Postkvantová kryptografie: Ethereum implementuje kvantovou odolnost, aby zajistilo síť před hrozbami kvantového výpočtu, což je první krok mainstreamového blockchainu proti kvantovým hrozbám.
Integrace zkSNARK a zkVM: Zero-knowledge proof (ZKP) bude integrováno s Ethereum prostřednictvím zkSNARK a zkVM, aby se dále zlepšila ochrana soukromí, škálovatelnost a bezpečnost.
SNARKifikace blockchainu: Ethereum využije RISC-V k SNARKifikaci blockchainu, což zvýší efektivitu a škálovatelnost generování důkazů. SNARK je kompaktní forma zero-knowledge proof, která umožňuje jedné straně prokázat, že má informace, aniž by odhalila tyto informace nebo požadovala jakoukoli interakci mezi prokazatelem a validátorem.
Stručně řečeno, můžeme to shrnout jako: ZKifikovat celý Ethereum.
Zvýšená náhodnost: Ethereum také zavede silnou náhodnost, aby zajistilo spravedlnost v klíčových procesích sítě, jako je výběr validátorů.
Snížení rizika MEV: Lepší odolnost vůči cenzu minimalizuje šíření robotů, jako jsou sandwich útoky.
4. Jak to funguje
Od doby, kdy byl navržen aktuální konsensuální vrstva Ethereum (Beacon Chain), dosáhli kryptografové významného pokroku v oblasti SNARK. SNARKifikací funkce přechodu stavu Ethereum (tj. informace o změně stavu, kterou validátor používá k udržení správného pohledu na blockchain) je možné dosáhnout 4sekundového časového slotu a konečnosti v jednom slotu.
Na jedné straně zkrácení doby produkce bloků a konečnosti může pozitivně ovlivnit zkušenosti uživatelů s transakcemi na Ethereum L1;
Na druhou stranu může také eliminovat potenciální hodnotu vytěženou z transakcí prostřednictvím vzdálené strategie reorganizace bloků a snížit technický dluh konsensuální vrstvy.
Kromě toho bude SNARKifikace zajišťovat, že síť Ethereum bude mít kvantovou odolnost, což je nezbytná funkce budoucího blockchainu.
Beam Chain bude prosazovat upgrady Ethereum v několika ohledech:
Použití shardingu ke zvýšení rychlosti zpracování: Ethereum Beam Chain využije technologii shardingu, aby rozdělilo data na menší části (shardy) pro současné zpracování více transakcí. To sníží zpoždění transakcí a zrychlí čas transakcí.
Bezpečnost proti kvantovým výpočtům: Ethereum využije špičkové kryptografické technologie, aby zajistilo, že ani budoucí superkvantové počítače nebudou moci narušit bezpečnost sítě.
Integrace s roadmapou Ethereum: Beam Chain není samostatná síť, ale integrační fáze roadmapy Ethereum pro rozšíření a zvýšení bezpečnosti v příštích 5 letech.
5. Důležitý význam
Pro schopnost Ethereum zpracovávat stále rostoucí decentralizované aplikace je Beam Chain zásadní – může zvýšit škálovatelnost Ethereum, snížit náklady na transakce a zvýšit celkovou bezpečnost, což umožní síti v průběhu času podporovat více uživatelů a složitější aplikace.
Další velkou výhodou důkazů založených na SNARK je: umožnit běžným stakerům vybaveným standardním hardwarem dosáhnout výše uvedených výhod výkonu, a když se prah pro staking sníží z 32 ETH na 1 ETH, decentralizace komunity stakerů Ethereum se také zlepší s rostoucími výkonností sítě.
Snížení specifického prahu, pokud je kombinováno s některými souvisejícími hardwarovými zařízeními, jako je eNode od Ebunker, což umožní domácímu validátorovi rozšířit se do mnoha domácností. Ethereum zůstává nejdecentralizovanější veřejný blockchain na světě s největším počtem uzlů.
Ačkoliv vize Beam Chain nezpůsobí okamžité změny v Ethereum a neovlivní jeho dlouhodobou roadmapu, jeho přijetí změní priority vývoje roadmapy a urychlí vývoj konkrétních komponent (např. současná roadmapa umístila některé důležité aktualizace na rok 2029, zatímco Beam Chain může urychlit příchod důležitých aktualizací).
Pokud Beam Chain získá dostatečnou podporu komunity, vývojáři mohou začít vypracovávat specifikace příští rok, poté v roce 2026 vytvoří vývojářský tým produkční kód a v roce 2027 proběhne testování, než bude bezpečně nasazen na hlavní síti Ethereum. Ačkoliv se implementace Beam Chain může zdát vzdálená, pro decentralizovaný vývoj open-source softwaru jsou tyto bezpečnostní rezervy velmi potřebné.
Stručně řečeno, Beam Chain prostřednictvím ZKifikace řeší minulý „technický dluh“, tato vylepšení by mohla výrazně zlepšit funkce L1 Ethereum při zachování jeho „světové úrovně decentralizace“.
Současně nově zavedená dlouhodobá řešení, jako je kvantová odolnost, umístí konsensuální vrstvu Ethereum do „udržovacího režimu“, což zajistí, že Ethereum zůstane bezpečné, efektivní a adaptabilní po desítky let a umožní budoucí inovace bez nutnosti převratného redesignu.
Ethereum i nadále usilovně pracuje na dlouhodobém plánu, což je vzrušující aktualizace pro blockchain a celý průmysl, a to nám umožňuje udržet si optimistický základ ohledně Ethereum i v současné bouřlivé tržní situaci.
Původní odkaz
Vítejte v oficiální komunitě BlockBeats:
Telegram odběrová skupina: https://t.me/theblockbeats
Telegram diskusní skupina: https://t.me/BlockBeats_App
Oficiální Twitter účet: https://twitter.com/BlockBeatsAsia