Título original: (¿Beam Chain traerá cinco nuevas transformaciones a Ethereum?).
Fuente original: Ebunker en chino.
Es bien sabido que Ethereum nació del PoW (prueba de trabajo) y en 2021 hizo una transición exitosa a PoS (prueba de participación). A este respecto, el investigador principal de la Fundación Ethereum, Justin Drake, opina que aunque la cadena de balizas fue muy efectiva al introducir el PoS, en los últimos cinco años ha acumulado cierta "deuda técnica", ya que su diseño no ha aprovechado las tecnologías de vanguardia de los sistemas descentralizados (como las pruebas de conocimiento cero). Por lo tanto, la capa de consenso de Ethereum necesita una gran renovación.
En una reciente charla en Devcon en Bangkok, el investigador de Ethereum Justin Drake anunció una propuesta para reformar radicalmente la capa de consenso de Ethereum, llamada "Beam Chain".
Esto es parte de la hoja de ruta a largo plazo de Ethereum, aprovechando los avances actuales en criptografía ZK de vanguardia, con el objetivo de mejorar significativamente la escalabilidad y el rendimiento de la red sin la necesidad de iniciar una nueva red. Sin duda, es una de las actualizaciones más importantes de Ethereum en los próximos 3-5 años.
Beam Chain no es una nueva blockchain en el sentido literal, sino una nueva infraestructura dentro de la mainnet de Ethereum que aumentará significativamente la velocidad de transacción, seguridad y eficiencia de la L1. Algunos interpretan Beam Chain como Ethereum 3.0, lo cual es un malentendido, porque Beam Chain solo aborda el problema de la capa de consenso y no cambiará la capa de datos (como el canal de blob) o la capa de ejecución (como la Máquina Virtual de Ethereum (EVM)).
Las cinco transformaciones clave de Beam Chain son:
1. Confirmación de bloques más rápida: habilitar un tiempo de ranura de 4 segundos y finalización de un solo ranura.
2. Sin sacrificar la descentralización: mantener o mejorar las garantías de descentralización actuales.
3. Reducir el umbral de Staking: permitir que el staking de ETH baje de 32 ETH a 1 ETH.
4. Proteger a los usuarios comunes: eliminar el MEV basado en la reorganización de bloques.
5. Mirando hacia el futuro: dotar a la red de Ethereum de capacidades resistentes a los cuánticos.
Las ideas y principios de actualización de Beam Chain.
1. Aumentar la producción de bloques.
Mayor rendimiento: Beam Chain aumentará la producción de bloques a 3 veces la actual para mejorar la capacidad de transacción de Ethereum.
Resistencia a la censura: La introducción de FOCIL (lista de inclusión forzosa de selección de bifurcación) ha mejorado la capacidad de resistencia a la censura, asegurando que las transacciones no sean fácilmente excluidas por los atacantes.
Subastas de ejecución y validadores aislados: los validadores usarán subastas de ejecución para aislar, asegurando un rendimiento y descentralización más robustos, y permitiendo que más usuarios escapen de las intrusiones de MEV.
Finalización más rápida: Ethereum tendrá características de finalización de un solo ranura y un tiempo de bloque de 4 segundos, lo que permitirá confirmar transacciones más rápido y mejorar la eficiencia de la red.
Es interesante que los intercambios ya no necesiten esperar lentamente la confirmación de bloques de 1/32, 2/32, 3/32... porque en el futuro una sola bloque podrá confirmar.
2. Mejorar el staking.
Modelo de emisión mejorado: cambio en el modelo de emisión de recompensas para validadores, que permite a los stakers obtener más recompensas.
Reducir los requisitos de staking: los validadores independientes solo necesitarán apostar 1 ETH, muy por debajo del umbral actual de 32 ETH, lo que facilita y populariza el staking independiente.
Creemos que para que Ethereum pueda acomodar más nodos en el consenso mientras aumenta la velocidad, y sin cambiar mucho el umbral de hardware del dispositivo, superando el triángulo imposible de staking, esto se debe realmente a la tecnología ZK, que está claramente a la vanguardia de la industria.
3. Aumentar la seguridad.
Criptografía post-cuántica: Ethereum implementará criptografía resistente a los cuánticos para proteger la red de las amenazas de la computación cuántica, dando el primer paso hacia una blockchain resistente a los cuánticos.
Integración de zkSNARK y zkVM: las pruebas de conocimiento cero (ZKP) se integrarán con Ethereum a través de zkSNARK y zkVM para mejorar aún más la privacidad, escalabilidad y seguridad.
Blockchain SNARKificada (SNARKification): Ethereum utilizará RISC-V para SNARKificar la blockchain, un proceso que mejorará la eficiencia y escalabilidad de la generación de pruebas. SNARK es una forma compacta de prueba de conocimiento cero que permite a una parte demostrar que posee información sin revelar la información ni requerir interacción entre el probador y el verificador.
En resumen, podemos resumirlo como: hacer que toda Ethereum sea ZK.
Aumento de la aleatoriedad: Ethereum también introducirá una aleatoriedad robusta para garantizar la equidad en procesos clave de la red, como la selección de validadores.
Reducir el riesgo de MEV: una mejor resistencia a la censura puede minimizar la proliferación de robots como ataques de sándwich.
4. Mecanismo de funcionamiento.
Desde que se definió el diseño de la actual capa de consenso de Ethereum (la cadena de balizas), los criptógrafos han logrado avances significativos en SNARK. Al SNARKificar la función de conversión de estado de Ethereum (es decir, los mensajes de cambio de estado integrados que los validadores utilizan para mantener una visión correcta de la blockchain), se puede lograr un tiempo de ranura de 4 segundos y finalización de un solo ranura.
Por un lado, la reducción del tiempo de producción de bloques y de la finalización puede tener un impacto positivo en la experiencia de transacción de L1 de Ethereum;
Por otro lado, también puede eliminar el valor potencial extraído de las transacciones mediante estrategias de reorganización remota de bloques, reduciendo así la deuda técnica de la capa de consenso.
Además, la SNARKificación permitirá que la red de Ethereum tenga resistencia cuántica, una característica esencial para las blockchain del futuro.
Beam Chain impulsará la actualización de Ethereum desde varias perspectivas:
Uso de fragmentación para acelerar la velocidad de procesamiento: Beam Chain de Ethereum utilizará tecnología de fragmentación para dividir los datos en partes más pequeñas (shards) y procesar múltiples transacciones simultáneamente. Esto reducirá los cuellos de botella en las transacciones y acelerará los tiempos de transacción.
Seguridad resistente a la computación cuántica: Ethereum utilizará tecnologías criptográficas de vanguardia para garantizar que incluso las futuras supercomputadoras cuánticas no puedan comprometer la seguridad de la red.
Integración con la hoja de ruta de Ethereum: Beam Chain no es una red independiente, sino una fase de integración de la hoja de ruta futura de Ethereum para la expansión y mejora de la seguridad.
5. Importancia significativa.
Para la capacidad de Ethereum de manejar aplicaciones descentralizadas en crecimiento, Beam Chain es crucial: puede mejorar la escalabilidad de Ethereum, reducir los costos de transacción y aumentar la seguridad general, permitiendo que la red soporte más usuarios y aplicaciones complejas con el tiempo.
Otra gran ventaja de las pruebas basadas en SNARK es que permiten a los estacadores comunes equipados con hardware estándar lograr las ventajas de rendimiento mencionadas anteriormente; cuando el umbral de estaca se reduce de 32 ETH a 1 ETH, la descentralización del grupo de estacadores de Ethereum también mejorará a medida que aumente el rendimiento de la red.
Particularmente, la reducción del umbral, si se acompaña de algunos dispositivos de hardware relacionados, como el eNode de Ebunker, permitirá que dispositivos de validadores a nivel doméstico lleguen a cada hogar, haciendo que Ethereum siga siendo la blockchain pública más descentralizada y con más nodos en todo el mundo.
Aunque la visión de Beam Chain no cambiará inmediatamente a Ethereum ni alterará drásticamente su hoja de ruta a largo plazo, su adopción cambiará el orden de prioridades en el desarrollo de la hoja de ruta, acelerando el desarrollo de componentes específicos (por ejemplo, la hoja de ruta actual ha fijado algunas actualizaciones importantes para 2029, mientras que Beam Chain puede acelerar la llegada de actualizaciones significativas).
Si Beam Chain obtiene suficiente apoyo de la comunidad, los desarrolladores pueden comenzar a redactar especificaciones el próximo año, luego en 2026, el equipo de clientes de desarrollo escribirá código de producción, y en 2027, se realizarán pruebas antes de que se despliegue de manera segura en la red principal de Ethereum. Aunque la implementación de Beam Chain parece estar a una distancia considerable, para un software de código abierto desarrollado de manera descentralizada, estos redundancias de seguridad son extremadamente necesarias.
En pocas palabras, Beam Chain resuelve de una vez la "deuda técnica" del pasado a través de la ruta ZK, y estas mejoras prometen mejorar significativamente las funciones de L1 de Ethereum mientras se conserva su "descentralización de clase mundial".
Al mismo tiempo, las soluciones a largo plazo como la resistencia cuántica introducidas por nuevas ideas colocarán la capa de consenso de Ethereum en "modo de mantenimiento", asegurando que Ethereum permanezca seguro, eficiente y adaptable en las próximas décadas, permitiendo innovaciones futuras sin la necesidad de un rediseño disruptivo.
Ethereum sigue trabajando incansablemente en una visión a largo plazo, lo cual es una actualización emocionante para la blockchain y toda la industria, lo que nos permite mantener una base optimista sobre Ethereum en el actual mercado turbulento.