原文タイトル：（Beam Chainはイーサリアムに5つの新しい変化をもたらすのか？）
原文出典：Ebunker 中国語
ご存知の通り、イーサリアムはPoW（プルーフ・オブ・ワーク）で誕生し、2021年にPoS（プルーフ・オブ・ステーク）に成功裏に移行しました。これについて、イーサリアム財団のコア研究者Justin Drakeは、PoSが導入されたばかりの時、ビーコーンチェーンは非常に効果的であったが、過去5年間で「技術的負債」を蓄積し、その設計が分散型システムの最前線技術（例えばゼロ知識証明）を活用していなかったと考えています。したがって、イーサリアムのコンセンサス層は大きな変革を急務としています。
最近のバンコクDevconでの講演で、イーサリアムの研究者Justin Drakeは「Beam Chain」と呼ばれるイーサリアムのコンセンサス層を根本的に改革する提案を発表しました。
これはイーサリアムの長期ロードマップの一部であり、イーサリアムが現在のZK暗号学の最前線の成果を利用することを目的としており、新しいネットワークを立ち上げることなく、ネットワークのスケーラビリティとパフォーマンスを大幅に向上させます。疑いなく、これはイーサリアムの今後3–5年における最も重要なアップグレードの一つです。
Beam Chainは文字通り新しいブロックチェーンではなく、イーサリアムメインネット内に構築された新しいインフラであり、L1メインネットの取引速度、安全性、効率を大幅に向上させます。誰かがBeam Chainをイーサリアム3.0と解釈することがありますが、これは誤解であり、Beam Chainはコンセンサス層の問題を解決するだけで、データ層（例えば、blobチャネル）や実行層（例えば、イーサリアム仮想マシン(EVM)）を変更することはありません。
Beam Chainの5つの主要な変革は次のとおりです：
1. より迅速なブロック確認：4秒のスロット時間と単一スロットの最終性を有効にする
2. 分散化を犠牲にしない：現在の分散化の保証を保持または改善する
3. ステーキングの敷居を下げる：ETHステーキングを32 ETHから1 ETHに引き下げる
4. 一般ユーザーの保護：ブロック再編成に基づくMEVを排除します。
5. 未来志向：イーサリアムネットワークに量子耐性を持たせる
Beam Chainのアップグレードの考え方と原理
1. ブロック生産量の増加
より高いスループット：Beam Chainはブロック生成量を現在の3倍に増加させ、イーサリアムの取引能力を向上させます。
検閲耐性：FOCIL（フォーク選択強制包含リスト）の導入により、検閲能力が強化され、取引が悪意のある者によって簡単に排除されることがないようにします。
実行オークション＆分離バリデーター：バリデーターは実行オークションを使用して分離し、より強力なパフォーマンスと分散化を確保し、より多くのユーザーがMEVの侵害を受けないようにします。
より迅速な最終確定性：イーサリアムは単一スロットの最終確定性と4秒のブロック時間を備え、より迅速に取引を確認し、ネットワークの効率を向上させます。
面白いことに、取引所はもはや1/32、2/32、3/32のようにブロック確認を待つ必要がなく、将来的には単一ブロックで確認できるようになります。
2. ステーキングの改善
発行モデルの改善：バリデーターへの報酬発行モデルの変更により、ステーキングがより多くのリターンを得られるようになります。
ステーキング要件の低減：独立したバリデーターは1 ETHのみをステーキングすればよく、現在の32 ETHの閾値よりもはるかに低く、独立したステーキングをより簡単で普及させます。
私たちは、イーサリアムがスピードを上げつつ、より多くのノードがコンセンサスに参加できることを考えると、デバイスハードウェアの敷居をあまり変えずに、ステーキング不可能三角を突破することは本当にZK技術のおかげだと考えています。これは確かに業界の最前線を大きく進んでいます。
3. セキュリティの強化
ポスト量子暗号学：イーサリアムは量子計算の脅威からネットワークを守るために量子耐性暗号学を実装し、主流のブロックチェーンにおける初の量子耐性への第一歩を踏み出します。
zkSNARKおよびzkVMの統合：ゼロ知識証明（ZKP）は、zkSNARKおよびzkVMを通じてイーサリアムと統合され、プライバシー、スケーラビリティ、安全性をさらに向上させます。
SNARK化ブロックチェーン（SNARKification）：イーサリアムはRISC-Vを利用してブロックチェーンをSNARK化し、このプロセスは証明生成の効率とスケーラビリティを向上させます。SNARKは、ある当事者が情報を保持していることを証明するコンパクトなゼロ知識証明形式であり、情報を開示することなく、証明者と検証者間のいかなる相互作用も必要としません。
要約すると、私たちはこれを「イーサリアム全体を直接ZK化する」と要約できます。
ランダム性の強化：イーサリアムはまた、バリデーター選定などの重要なネットワークプロセスの公平性を確保するために強力なランダム性を導入します。
MEVリスクの低減：より良い検閲耐性により、サンドイッチ攻撃などのボットの氾濫を最小限に抑えます。
4. 動作原理
イーサリアムの現在のコンセンサス層（ビーコーンチェーン）の設計が確定して以来、暗号学者はSNARKにおいて重要な進展を遂げています。イーサリアムの状態遷移関数（つまり、バリデーターがブロックチェーンに対する正しい見方を維持するために統合された状態変化メッセージ）をSNARK化することで、4秒のスロット時間と単一スロットの最終性が得られます。
一方、ブロック生産と最終性の時間の短縮は、待機時間がイーサリアムL1取引体験に与える積極的な影響を減少させることができます。
一方で、リモートブロック再編成戦略を通じて、取引から抽出される潜在的な価値を排除し、コンセンサス層の技術的負債を軽減することもできます。
さらに、SNARK化はイーサリアムネットワークに量子耐性をもたらし、これは未来のブロックチェーンの必須機能です。
Beam Chainは、以下のいくつかの側面からイーサリアムのアップグレードを進めます：
シャーディングを使用して処理速度を向上させる：イーサリアムBeam Chainはシャーディング技術を使用してデータをより小さな部分（シャード）に分割し、同時に複数の取引を処理します。これにより取引のボトルネックが減少し、取引時間が短縮されます。
量子計算に対するセキュリティ：イーサリアムは先進的な暗号技術を利用して、未来のスーパー量子コンピュータでもネットワークのセキュリティを破壊できないようにします。
イーサリアムのロードマップとの統合：Beam Chainは独立したネットワークではなく、イーサリアムの将来5年間の拡張と安全性向上のロードマップとの統合段階です。
5. 重要な意義
イーサリアムが増加する分散型アプリケーションに対応する能力において、Beam Chainは極めて重要です。これによりイーサリアムのスケーラビリティが強化され、取引コストが削減され、全体的なセキュリティが向上し、ネットワークは時間の経過とともにより多くのユーザーと複雑なアプリケーションをサポートできるようになります。
SNARKに基づく証明のもう一つの大きな利点は、標準的なハードウェアを備えた一般的なステーキング者が上記のパフォーマンスの利点を実現できることです。ステーキングの敷居が32 ETHから1 ETHに減少すると、ネットワークのパフォーマンスの向上に伴い、イーサリアムのステーキング者の分散化も改善されるでしょう。
特に敷居の低下は、EbunkerのeNodeのような関連するハードウェアデバイスと組み合わせることで、家庭用レベルの検証者デバイスが普及し、イーサリアムは依然として世界中で最もノードが多く、最も分散化されたパブリックチェーンです。
Beam Chainのビジョンは、イーサリアムを即座に変化させるものではなく、長期的なロードマップを明確に変更するものでもありませんが、その採用はロードマップ開発の優先順位を変更し、特定のコンポーネントの発展を加速します（たとえば、現在のロードマップではいくつかの重要なアップグレードが2029年に設定されていますが、Beam Chainは重要なアップグレードの到来を早めるかもしれません）。
Beam Chainが十分なコミュニティの支持を得られれば、開発者は来年に仕様を策定し、その後2026年に開発クライアントチームが生産レベルのコードを書き、2027年にテストを行い、最終的にイーサリアムメインネットに安全にデプロイできるようになります。Beam Chainの実装はまだ遠いように見えますが、分散型開発のオープンソースソフトウェアにとって、これらの安全余剰は非常に必要です。
要するに、Beam ChainはZK化のルートを通じて、過去の「技術的負債」を一挙に解決し、これらの改善はイーサリアムの「世界級の分散化」を維持しつつ、そのL1機能を大幅に改善することが期待されています。
同時に、新しいアイデアによって導入された量子耐性などの長期的な解決策は、イーサリアムのコンセンサス層を「維持モード」に置き、これによりイーサリアムは今後数十年にわたり安全性、効率性、適応能力を維持し、未来の革新を実現します。
イーサリアムは引き続き長期的な戦略を練り続けており、これはブロックチェーンおよび業界全体にとって価値ある更新であり、私たちが現在の活況な市場状況の中でイーサリアムに対して楽観的な基盤を保持できる理由でもあります。
