Составила: Карен, Foresight News

Исследователь Эфириум фонда Джастин Дрейк предложил окончательный дизайн Эфириума на сегодняшней конференции Devcon, в центре которого находится масштабная переработка уровня консенсуса Эфириума. Он назвал этот предлагаемый дизайн и разветвление «Beam». Итак, какое видение несет Beam Chain? Какова техническая архитектура и план реализации?

Видение Beam

Почему необходимо масштабное переработка уровня консенсуса? Джастин Дрейк считает, что текущая цепочка Beacon устарела, ее спецификации были заморожены пять лет назад, и в последние годы в таких областях, как снижение MEV, SNARKS (нуль-ведущие краткие неинтерактивные доказательства), zKVMs (нуль-ведущие виртуальные машины), достигнуты значительные прорывы, поэтому переработка уровня консенсуса становится особенно настоятельной.

Прежде всего, стоит отметить, что с момента запуска цепочки Beacon в 2020 году Эфириум ежегодно получает важные обновления разветвлений. От увеличения синхронизирующего комитета в 2021 году до завершения слияния в 2022 году, поддержка вывода ставок в 2023 году и proto-danksharding в 2024 году, каждый шаг стал свидетельством роста и трансформации Эфириума. В 2025 году Эфириум внедрит разветвление Electra, включая реализацию EIP-7251 (MaxEB). В последующие годы Эфириум также проведет несколько постепенных разветвлений.

Тем не менее, после этих постепенных разветвлений Джастин Дрейк считает, что мы можем столкнуться с беспрецедентной задачей - разветвлением Beam. Это «квантовый скачок» уровня консенсуса, который может объединить несколько обновлений (пакет) в одно единственное разветвление.

Стоит упомянуть, что Beam специально ориентирован на уровень консенсуса, исключая блоб и уровень исполнения (включая EVM), поскольку возможности изменения блоба и уровня исполнения довольно ограничены, с другой стороны, уровень консенсуса не используется непосредственно приложениями, что предоставляет большие возможности для проектирования и изменений.

В дорожной карте уровня консенсуса Beam Chain представлены три категории: производство блоков, ставки и криптография. В области производства блоков введение списков включения позволяет противостоять цензуре, отсоединяя процесс проверки и производства блоков, а также есть идеи, подобные аукционам исполнения, возможно, можно сократить текущее время слотов в 12 секунд.

В области ставок в настоящее время исследователи широко считают, что оптимизация текущей эмиссионной кривой может улучшить общее состояние Эфириума. Кроме того, снижение необходимого объема ставок Эфириума для становления валидатором и достижение более быстрой определенности (финальности) также являются основными направлениями исследований. В области криптографии основными направлениями являются абстракция цепочек, квантовая безопасность и сильная случайность.

Технический уровень Beam Chain

Джастин Дрейк считает, что «после PoW и PoS мы, возможно, вступаем в эпоху нулевых знаний в консенсусе Эфириума. В эпохе ZK SNARKS станут незаменимой технологией. Вся Beam Chain, а также весь уровень консенсуса могут быть обработаны с использованием SNARK. Именно сейчас zKVM покажет свои возможности.»

Стоит отметить, что основная часть, требующая обработки SNARK, - это функция преобразования состояния, которая является ядром клиентского консенсуса. Вся инфраструктура, связанная с функцией преобразования состояния, такая как сеть, синхронизация, оптимизация кэша или правила выбора разветвлений, не требует обработки SNARK. В конечном итоге функция преобразования состояния является лишь подсистемой всей системы.

Еще одно место, где активно используются SNARKS в Beam Chain, - это агрегированные подписи - использование хеш-функций для реализации постквантовых агрегируемых подписей. Джастин Дрейк объясняет, что можно собрать тысячи подписей и сжать их в одно доказательство, объединяя их в постквантовую агрегируемую схему, основанную на хешах, и также можно многократно агрегировать агрегированное.

Кроме того, Эфириум продолжит использовать существующую инфраструктуру, включая lib p2p, SimpleSerialiZe, PySpec и Protocol Guild.

Дорожная карта Beam Chain

Джастин Дрейк разработал подробный план запуска Beam Chain, начиная с 2025 года, будет запущен процесс разработки соответствующих спецификаций, в 2026 году начнется строительство, а в 2027 году начнутся соответствующие тесты, чтобы гарантировать, что Beam Chain достигнет производственного уровня и может быть безопасно развернут в основной сети. Судя по приведенной дорожной карте, время развертывания основной сети может быть после 2029 года, в 2030 году и позже.

Джастин Дрейк намерен приступить к написанию исполнимой спецификации, которая в конечном итоге будет сокращена до примерно 1000 строк кода Python.

Кроме того, две команды разработчиков клиентского ПО (индийская команда Zeam и южноамериканская команда Lambda) выразили интерес к разработке клиентского ПО для Beam Chain.