Titlul original: (Beam Chain va aduce cinci noi schimbări Ethereum?)

Sursa originală: Ebunker Chineză.

Este binecunoscut că Ethereum s-a născut din PoW (proba de muncă) și a reușit să se transforme cu succes în PoS (proba de participare) în 2021. În acest sens, cercetătorul principal al Fundației Ethereum, Justin Drake, consideră că, deși chain-ul de semnături a fost foarte eficient la introducerea PoS, în ultimii cinci ani a acumulat unele „datorii tehnologice”, designul său neavând la dispoziție tehnologiile de vârf ale sistemelor descentralizate (cum ar fi dovezile cu cunoștințe zero). Prin urmare, stratul de consens Ethereum necesită o revizuire majoră.

În discursul său de la recentul Devcon din Bangkok, cercetătorul Ethereum Justin Drake a anunțat o propunere radicală de reformare a stratului de consens Ethereum, numită „Beam Chain”.

Aceasta face parte din foaia de parcurs pe termen lung a Ethereum, permițându-i să utilizeze rezultatele avansate ale criptografiei ZK actuale, vizând îmbunătățirea semnificativă a scalabilității și performanței rețelei, fără a necesita lansarea unei noi rețele. Fără îndoială, este una dintre cele mai importante actualizări pentru Ethereum în următorii 3-5 ani.

Beam Chain nu este o nouă blockchain în sensul literar, ci o nouă infrastructură construită pe rețeaua principală Ethereum, care va îmbunătăți semnificativ viteza de tranzacție, securitatea și eficiența L1. Unii interpretează Beam Chain ca fiind Ethereum 3.0, ceea ce este o interpretare greșită, deoarece Beam Chain abordează doar problema stratului de consens, fără a schimba stratul de date (cum ar fi canalul blob) sau stratul de execuție (cum ar fi Ethereum Virtual Machine (EVM)).

Cele cinci transformări de bază ale Beam Chain sunt:

1. Confirmări de blocuri mai rapide: activarea unui timp de slot de 4 secunde și finalitate într-un singur slot.

2. Fără a sacrifica descentralizarea: păstrarea sau îmbunătățirea garanțiilor de descentralizare actuale.

3. Reducerea pragului de staking: să scadă staking-ul ETH de la 32 ETH la 1 ETH.

4. Protejarea utilizatorilor obișnuiți: eliminarea MEV-ului bazat pe reorganizarea blocurilor.

5. Orientat spre viitor: să facă rețeaua Ethereum capabilă să reziste la cuantice.

Gândirea și principiile upgrade-ului Beam Chain.

1. Creșterea volumului de blocuri.

Prinții mai mari: Beam Chain va crește volumul de producție a blocurilor de 3 ori față de prezent, pentru a îmbunătăți capacitatea de tranzacționare a Ethereum.

Rezistența la cenzură: Introducerea FOCIL (lista de includere forțată în alegerea bifurcației) a sporit capacitatea de rezistență la cenzură, asigurându-se că tranzacțiile nu pot fi ușor excluse de răufăcători.

Licitația de execuție & izolarea validatorilor: validatorii vor folosi licitația de execuție pentru a se izola, asigurând astfel performanțe mai puternice și descentralizare, permițând mai multor utilizatori să evite invazia MEV.

Confirmare finală mai rapidă: Ethereum va avea capacitate de confirmare finală într-un singur slot și un timp de bloc de 4 secunde, accelerând astfel confirmarea tranzacțiilor și îmbunătățind eficiența rețelei.

Interesant este că bursele nu mai trebuie să aștepte lent confirmările de blocuri 1/32, 2/32, 3/32... deoarece viitorul permite confirmarea dintr-un singur bloc.

2. Îmbunătățirea staking-ului.

Îmbunătățirea modelului de emitere: modificarea modelului de recompensă pentru validatori pentru a oferi mai multe beneficii staking-ului.

Reducerea cerințelor de staking: validatorii independenți vor trebui să stakeze doar 1 ETH, mult mai puțin decât pragul actual de 32 ETH, făcând astfel staking-ul independent mai simplu și mai popular.

Credem că Ethereum, pentru a permite mai multor noduri să participe la consens în condiții de viteză crescută, trebuie să nu schimbe prea mult pragul hardware-ului, să depășească triunghiul imposibil al stakării și acest lucru se datorează în mod special tehnologiei ZK, care se află cu adevărat în fruntea industriei.

3. Securitate îmbunătățită.

Criptografie post-cuantică: Ethereum va implementa criptografia rezistentă la cuantice pentru a se asigura că rețeaua este protejată împotriva amenințărilor de calcul cuantic, făcând primul pas către o blockchain rezistentă la cuantice.

Integrarea zkSNARK și zkVM: Dovezile cu cunoștințe zero (ZKP) se vor integra cu Ethereum prin zkSNARK și zkVM pentru a îmbunătăți confidențialitatea, scalabilitatea și securitatea.

SNARKificarea blockchain-ului: Ethereum va folosi RISC-V pentru a SNARKifica blockchain-ul, acest proces va îmbunătăți eficiența și scalabilitatea generării de dovezi. SNARK este o formă compactă de dovadă cu cunoștințe zero, care permite unei părți să dovedească că deține informația, fără a dezvălui informația sau a necesita interacțiune între dovadă și verificator.

În termeni simpli, putem rezuma astfel: să facem întreaga rețea Ethereum direct ZK.

Creșterea randomizării: Ethereum va introduce, de asemenea, o randomizare puternică pentru a asigura corectitudinea în procesele esențiale ale rețelei, cum ar fi selectarea validatorilor.

Reducerea riscurilor MEV: O capacitate mai bună de rezistență la cenzură poate minimiza proliferarea roboților, cum ar fi atacurile de tip sandwich.

4. Modul de funcționare.

De la stabilirea designului stratului de consens actual al Ethereum (chain-ul de semnături), criptografii au realizat progrese semnificative în SNARK. Prin SNARKificarea funcției de tranziție a stării Ethereum (adică mesajele integrate de modificare a stării pentru ca validatorii să mențină o vedere corectă asupra blockchain-ului), se poate obține un timp de fereastră de 4 secunde și finalitate într-o fereastră.

Pe de o parte, reducerea timpului de producție a blocurilor și a finalității poate avea un impact pozitiv asupra experienței de tranzacționare L1 Ethereum.

Pe de altă parte, poate elimina, de asemenea, valoarea potențială extrasă din tranzacții prin strategii de reorganizare a blocurilor de la distanță, reducând datoriile tehnice ale stratului de consens.

În plus, SNARKificarea va conferi rețelei Ethereum rezistență la cuantice, o caracteristică esențială pentru viitoarele blockchain-uri.

Beam Chain va avansa upgrade-ul Ethereum din următoarele perspective:

Prin fragmentare pentru a accelera viteza de procesare: Beam Chain Ethereum va utiliza tehnologia de fragmentare pentru a împărți datele în părți mai mici (shards) pentru a procesa simultan mai multe tranzacții. Aceasta va reduce congestia tranzacțiilor și va accelera timpul de tranzacție.

Securitate rezistentă la calculul cuantic: Ethereum va folosi tehnologia criptografică avansată pentru a asigura că chiar și viitoarele supercomputere cuantice nu pot compromite securitatea rețelei.

Integrarea cu foaia de parcurs a Ethereum: Beam Chain nu este o rețea independentă, ci o etapă integrată a foii de parcurs a Ethereum pentru următorii 5 ani pentru extinderea și îmbunătățirea securității.

5. Importanța semnificativă.

Pentru capacitatea Ethereum de a gestiona aplicații descentralizate în creștere, Beam Chain este esențial - acesta poate îmbunătăți scalabilitatea Ethereum, reduce costurile de tranzacție și crește securitatea generală, permițând rețelei să susțină mai mulți utilizatori și aplicații complexe pe măsură ce timpul trece.

Un alt beneficiu major al dovezilor bazate pe SNARK este: permite participanților obișnuiți, echipați cu hardware standard, să realizeze avantajele de performanță menționate mai sus, iar pe măsură ce pragul de staking scade de la 32 ETH la 1 ETH, descentralizarea grupului de stakers Ethereum va fi, de asemenea, îmbunătățită pe măsură ce performanța rețelei crește.

În special, reducerea pragului, dacă este combinată cu unele echipamente hardware relevante, cum ar fi eNode de la Ebunker, va aduce dispozitivele de validare de nivel de utilizator în casele oamenilor. Ethereum rămâne cea mai descentralizată blockchain publică din lume, cu cel mai mare număr de noduri.

Deși viziunea Beam Chain nu va provoca schimbări imediate în Ethereum și nu va schimba semnificativ foaia de parcurs pe termen lung, adoptarea sa va schimba ordinea de prioritate în dezvoltarea foii de parcurs, accelerând dezvoltarea anumitor componente (de exemplu, foaia de parcurs actuală stabilește unele upgrade-uri importante pentru 2029, iar Beam Chain ar putea accelera sosirea actualizărilor importante).

Dacă Beam Chain primește suficient sprijin din partea comunității, dezvoltatorii pot începe să elaboreze specificații anul viitor, apoi în 2026 echipele de dezvoltare vor scrie cod de producție, iar în 2027 va fi testat, înainte de a putea fi desfășurat în siguranță pe rețeaua principală Ethereum. Deși implementarea Beam Chain pare a fi încă departe, aceste redundanțe de securitate sunt extrem de necesare pentru un software open-source dezvoltat descentralizat.

Pe scurt, Beam Chain rezolvă prin ruta ZK datoriile tehnologice din trecut, aceste îmbunătățiri având potențialul de a îmbunătăți semnificativ funcționalitatea L1 a Ethereum, păstrând în același timp „descentralizarea de clasă mondială” a acestuia.

În același timp, soluțiile pe termen lung, cum ar fi rezistența la cuantice introduse de noi idei, vor menține stratul de consens Ethereum în „mod de întreținere”, asigurându-se că Ethereum rămâne sigur, eficient și adaptabil în următoarele decenii, permițând inovații viitoare fără o reproiectare disruptivă.

Ethereum continuă să facă planuri pe termen lung, ceea ce este o actualizare încurajatoare pentru blockchain și întreaga industrie, menținându-ne optimist în legătură cu Ethereum în contextul pieței actuale tumultoase.