إثيريوم 3.0: ابتكارات وأداء Beam Chain

اختتم مؤتمر Devcon 2024 بنجاح في بانكوك، حيث جذب مشاركة واسعة من نظام إثيريوم البيئي. تم الإعلان عن أحدث التطورات للعديد من المشاريع في المؤتمر، ومن أبرزها خطة "إثيريوم 3.0" التي قدمها الباحث في مؤسسة إثيريوم جاستين دريك.

تقترح هذه الخطة لترقية طبقة الإجماع المعروفة باسم Beam Chain خفض عبء الحسابات والاتصالات على عقد التحقق من خلال تقنية الإثباتات الصفرية، مما يقلل من عتبة الانضمام كمدقق. لا يساعد ذلك فقط في جذب المزيد من المدققين للانضمام إلى الشبكة لتعزيز الأمان، بل يقلل أيضًا من الفائض الحاسوبي ويزيد من كفاءة الشبكة العامة. بالإضافة إلى ذلك، يأمل جاستين في استغلال هذه الفرصة لحل المشاكل التاريخية في سلسلة Beacon، والاستعداد لمتطلبات الأمان المقاومة للكم التي قد تظهر في المستقبل.

يمكن اعتبار اقتراح Beam Chain استجابة ملموسة للعمل على Snark في خريطة الطريق The Verge التي اقترحها فيتالك سابقًا. وقد اعترف فيتالك بأن إصلاح طبقة الإجماع هو تحدٍ يتطلب تفكيرًا مستمرًا وتحسينًا.

تركز Beam Chain على تحويل طبقة الإجماع، والتي تشمل ثلاثة دوال لتحويل الحالة: دالة تحويل الحالة لكل فترة زمنية، دالة تحويل الحالة لكل كتلة، ودالة تحويل الحالة لكل عصر. تشمل هذه الدوال خوارزمية الإجماع، وتنفيذ منطق Staking، واقتراح الكتل، والتحقق من نتائج طبقة التنفيذ، والتحقق من جذر شجرة Merkle، والتحقق من/تجميع توقيع الإجماع، وحساب الهاش، بالإضافة إلى عمليات الإيداع والاسترداد المتعلقة بالوصول إلى حالة تخزين الحساب. ومن الجدير بالذكر أن إيثريوم، أثناء عملية تحويل طبقة الإجماع إلى Snark، لا تزال تعتبر اللامركزية والتنوع كأهداف رئيسية، لذلك لا تفرض استخدام خوارزميات وبروتوكولات ZK معينة، بل تترك الخيار للمقترحين.

تتمثل النقطة الرئيسية الصعبة في تحقيق فكرة Beam Chain في كيفية ضغط وقت الإثبات الحالي الذي يتطلب عشرات أو حتى مئات الثواني إلى مستوى الثواني. في إحدى الندوات، اقترح جاستين استخدام طريقة تسريع ASIC، من خلال إكمال عملية الإثبات المعرفي الافتراضية على الشريحة من توليد الأدلة إلى الإثبات، بهدف زيادة وقت توليد الإثبات بأكثر من عشرة أضعاف في السنوات القليلة المقبلة، وتحقيق إثبات في الوقت الحقيقي.

مع تقدم اقتراح Beam Chain، ستلعب الآلات الافتراضية القائمة على تقنية إثبات المعرفة الصفرية دورًا رئيسيًا في نظام إثيريوم البيئي. من خلال إدخال إثبات SNARK وعلوم التشفير ما بعد الكم، جنبًا إلى جنب مع خفض متطلبات الرهان وزيادة سرعة تأكيد الكتل، من المتوقع أن تجلب Beam Chain ل إثيريوم مزيدًا من اللامركزية وأداء أعلى.

من المتوقع أن يكمل تحويل طبقة الإجماع وطبقة التنفيذ إلى Snark معًا اللغز النهائي لتحويل إثيريوم إلى Snark، مما سيساهم بشكل كبير في قابلية توسيع إثيريوم ولامركزيتها. مع تقدم اقتراح Beam Chain، نعتقد أنه سيقود ويحفز المجتمع لوضع المزيد من التركيز على تحويل طبقة الإجماع، مما يجلب المزيد من الأفكار المبتكرة التي ينتظرها الجميع.