Ethereum 3.0: Inovasi dan Terobosan Performa Beam Chain

Konferensi Devcon 2024 di Bangkok telah berakhir dengan sukses, menarik partisipasi luas dari ekosistem Ethereum. Banyak kemajuan terbaru proyek yang diumumkan dalam konferensi, di antaranya yang paling menarik adalah rencana "Ethereum 3.0" yang diajukan oleh peneliti dari Yayasan Ethereum, Justin Drake.

Usulan peningkatan lapisan konsensus yang disebut Beam Chain bertujuan untuk mengurangi beban komputasi dan komunikasi pada node verifikasi melalui teknologi bukti nol pengetahuan, sehingga menurunkan ambang batas untuk menjadi verifikator. Ini tidak hanya membantu menarik lebih banyak verifikator untuk bergabung dengan jaringan guna meningkatkan keamanan, tetapi juga dapat mengurangi redundansi komputasi dan meningkatkan efisiensi keseluruhan jaringan. Selain itu, Justin juga berharap dapat memanfaatkan kesempatan ini untuk menyelesaikan masalah warisan sejarah di dalam rantai Beacon dan mempersiapkan diri untuk kebutuhan keamanan anti-kuantum yang mungkin muncul di masa depan.

Usulan Beam Chain dapat dianggap sebagai respons konkret terhadap pekerjaan Snark yang diusulkan Vitalik sebelumnya dalam peta jalan The Verge. Vitalik pernah mengakui bahwa transformasi lapisan konsensus adalah tantangan yang memerlukan pemikiran dan optimasi yang berkelanjutan.

Beam Chain berfokus pada transformasi lapisan konsensus, yang terutama melibatkan tiga fungsi transisi status: fungsi transisi per slot, fungsi transisi per blok, dan fungsi transisi per epoch. Fungsi-fungsi ini mencakup algoritma konsensus, pelaksanaan logika Staking, usulan blok, verifikasi hasil lapisan eksekusi, verifikasi akar pohon Merkle, verifikasi/aggregasi tanda tangan konsensus, perhitungan hash, serta operasi staking dan penebusan yang melibatkan akses status penyimpanan akun. Perlu dicatat bahwa Ethereum, dalam proses Snarkifikasi lapisan konsensus, tetap menjadikan desentralisasi dan keberagaman sebagai tujuan utama, sehingga tidak mewajibkan penggunaan algoritma dan protokol ZK tertentu, melainkan dipilih oleh pengusul sendiri.

Inti dari tantangan untuk mewujudkan konsep Beam Chain adalah bagaimana mengurangi waktu pembuktian yang saat ini membutuhkan puluhan bahkan ratusan detik menjadi tingkat detik. Justin mengusulkan metode akselerasi ASIC dalam sebuah seminar, dengan menyelesaikan seluruh proses pembuktian dari pembuatan bukti hingga pembuktian itu sendiri di chip virtual machine pembuktian nol pengetahuan, dengan harapan dapat meningkatkan waktu pembuatan bukti lebih dari sepuluh kali lipat dalam beberapa tahun mendatang untuk mencapai pembuktian secara real-time.

Seiring dengan kemajuan proposal Beam Chain, mesin virtual berbasis teknologi bukti nol pengetahuan akan memainkan peran sentral dalam ekosistem Ethereum. Dengan memperkenalkan bukti SNARK dan kriptografi pasca-kuantum, dikombinasikan dengan ambang taruhan yang lebih rendah serta waktu konfirmasi blok yang lebih cepat, Beam Chain diharapkan dapat membawa desentralisasi yang lebih kuat dan kinerja yang lebih tinggi untuk Ethereum.

Dapat dipastikan, Snarkisasi dari lapisan konsensus dan lapisan eksekusi akan bersama-sama menyelesaikan puzzle akhir dari Snarkisasi Ethereum, memberikan kontribusi signifikan terhadap skalabilitas dan desentralisasi Ethereum. Dengan kemajuan proposal Beam Chain, percaya bahwa ini akan memandu dan menginspirasi komunitas untuk lebih fokus pada transformasi lapisan konsensus, membawa lebih banyak ide inovatif yang diharapkan.