ترقية كبيرة في طبقة الإجماع لإثيريوم: خمس تحولات في Beam Chain تدعم ETH 3.0

#革新 طبقة الإجماع في إيثريوم: خمس تحولات قدمتها Beam Chain

إثيريوم منذ نشأته، شهدت تحولاً من إثبات العمل (PoW ) إلى إثبات الحصة (PoS ). ومع ذلك، أشار أحد الباحثين الرئيسيين إلى أنه على الرغم من أن سلسلة الإشارة قد أدت بشكل جيد في البداية، إلا أن السنوات الخمس الماضية تراكمت فيها بعض "ديون التكنولوجيا"، حيث لم يتمكن تصميمها من الاستفادة الكاملة من التقنيات المتقدمة مثل الإثباتات الصفرية. لذلك، تحتاج طبقة الإجماع في إثيريوم إلى تحديث كبير بشكل عاجل.

في مؤتمر مطوري البرمجيات الأخير، قدم الباحث اقتراحًا مبتكرًا يسمى "Beam Chain"، يهدف إلى إعادة تشكيل طبقة الإجماع في إثيريوم بشكل جذري. هذه جزء مهم من خطة التطوير طويلة الأجل لإثيريوم، والهدف هو تحسين قابلية التوسع والأداء للشبكة بشكل ملحوظ دون الحاجة إلى إطلاق شبكة جديدة. لا شك أن هذه ستكون واحدة من أهم الترقيات لإثيريوم في السنوات 3-5 القادمة.

من المهم ملاحظة أن Beam Chain ليست سلسلة بلوكشين جديدة بالمعنى الحرفي، بل هي بنية تحتية جديدة تم بناؤها داخل شبكة إثيريوم الرئيسية. ستعمل على تحسين سرعة وأمان وكفاءة المعاملات في الشبكة الرئيسية L1 بشكل كبير. هناك وجهات نظر تفسر Beam Chain على أنه إثيريوم 3.0، وهذا في الواقع فهم خاطئ. Beam Chain تستهدف فقط مشكلات طبقة الإجماع، ولن تغير بنية طبقة البيانات أو طبقة التنفيذ.

سوف يجلب Beam Chain خمس تغييرات رئيسية لإثيريوم:

1. تأكيد الكتل بشكل أسرع: تحقيق زمن فتحة يبلغ 4 ثوانٍ ونهائية فتحة واحدة
2. الحفاظ على اللامركزية: الاحتفاظ أو تحسين الضمانات اللامركزية الحالية
3. خفض عتبة الرهن: تتطلب رهن ETH من 32 ETH إلى 1 ETH
4. حماية المستخدمين العاديين: القضاء على MEV القائم على إعادة تشكيل الكتل
5. توجيه المستقبل: إضافة القدرة على مقاومة الكم إلى شبكة إثيريوم

فكرة وترتيب ترقية سلسلة Beam

1. زيادة إنتاج الكتل

• زيادة السعة: ستقوم Beam Chain بزيادة إنتاج الكتل إلى ثلاثة أضعاف المستوى الحالي لتعزيز القدرة على معالجة معاملات إثيريوم.
• تعزيز القدرة على مقاومة الرقابة: إدخال آلية FOCIL (قائمة الإلزام بالاختيار الفرعي) لضمان عدم استبعاد المعاملات بسهولة عن طريق الجهات الخبيثة.
• تنفيذ المزادات وعزل المدققين: من خلال تنفيذ المزادات لتحقيق عزل المدققين، يتم تعزيز الأداء ودرجة اللامركزية، مع تقليل مخاطر تعرض المستخدمين لتأثير MEV.
• تسريع الحتمية النهائية: تحقيق حتمية نهائية في فترة زمنية واحدة ووقت كتلة مدته 4 ثوانٍ، وتسريع تأكيد المعاملات، وزيادة كفاءة الشبكة.

تعني هذه التحسينات أن البورصة لم تعد بحاجة إلى انتظار تأكيدات من عدة كتل، حيث يمكن أن يتم التأكيد في كتلة واحدة فقط في المستقبل.

2. تحسين آلية الرهان

• تحسين نموذج المكافآت: تعديل نموذج إصدار مكافآت التحقق لزيادة عائدات الرهان.
• تقليل متطلبات الرهان: تم تخفيض عتبة رهان المدققين المستقلين من 32 ايثر إلى 1 ايثر، مما يجعل الرهان المستقل أكثر شيوعًا.

من الجدير بالذكر أن إثيريوم، مع تحسين السرعة، يمكن أن يستوعب المزيد من العقد للمشاركة في الإيجماع، دون زيادة متطلبات الأجهزة بشكل كبير، وذلك بفضل تطبيق تقنية المعرفة الصفرية، مما يظهر ريادة إثيريوم في مجال الابتكار التكنولوجي.

3. تعزيز الأمان

• تطبيقات التشفير بعد الكم: تنفيذ تقنيات التشفير المقاومة للكم لحماية الشبكة من تهديدات الحوسبة الكمومية المستقبلية.
• دمج zkSNARK و zkVM: تعزيز الخصوصية، القابلية للتوسع والأمان من خلال تقنية إثبات المعرفة الصفرية.
• دفع SNARK: استخدام تقنية RISC-V لتحقيق SNARK في سلسلة الكتل، وزيادة كفاءة توليد الإثبات.
• تعزيز العشوائية: إدخال آلية عشوائية قوية لضمان عدالة اختيار المدققين والعمليات الأساسية الأخرى.
• تقليل مخاطر MEV: تعزيز مقاومة المراجعة، وتقليل هجمات السندويش وغيرها من سلوكيات التحكيم الآلي.

4. آلية العمل

تستخدم Beam Chain أحدث تطورات تقنية SNARK ، لتحويل دالة حالة إيثريوم إلى SNARK ، مما يحقق وقت فتحة يبلغ 4 ثوانٍ ونهاية فتحة واحدة. لن يحسن ذلك تجربة معاملات L1 فحسب ، بل سيقلل أيضًا من MEV من خلال القضاء على استراتيجيات إعادة تجميع الكتل البعيدة. بالإضافة إلى ذلك ، ستمنح SNARK إيثريوم القدرة على مقاومة الكم.

تشمل التنفيذ المحدد لسلسلة Beam:

• استخدام تقنية الشظايا لتسريع سرعة المعالجة
• تطبيق تقنيات التشفير المتقدمة لمواجهة تهديدات الحوسبة الكمومية
• التكامل السلس مع خريطة طريق إثيريوم الحالية

5. أهمية كبيرة

تعتبر Beam Chain ضرورية لتعزيز قدرة إثيريوم على معالجة التطبيقات اللامركزية التي تزداد تعقيدًا. ستزيد من قابلية التوسع، وتقلل من تكاليف المعاملات، وتعزز الأمان العام، مما يمكّن الشبكة من دعم المزيد من المستخدمين والتطبيقات المعقدة.

نظام إثبات يعتمد على SNARK يسمح للمدققين الذين لديهم تكوينات أجهزة عادية بتحقيق المزايا الأداء المذكورة أعلاه. عندما ينخفض حد الرهن إلى 1 ايثر، سترافق تحسينات أداء الشبكة زيادة في درجة لامركزية مجتمع المدققين.

إذا حصل Beam Chain على دعم كافٍ من المجتمع، فقد يبدأ فريق التطوير في وضع مواصفات محددة العام المقبل، وكتابة كود الإنتاج في عام 2026، وإجراء الاختبارات في عام 2027، وأخيرًا نشره بأمان على الشبكة الرئيسية لإثيريوم. على الرغم من أن موعد التنفيذ يبدو بعيدًا، إلا أن هذه التدابير الأمنية ضرورية لبرمجيات المصدر المفتوح التي يتم تطويرها بشكل لامركزي.

بشكل عام، قامت Beam Chain من خلال مسار تقنية ZK بحل فعّال لمشكلة "دين التقنية" السابقة. هذه التحسينات تعزز من وظائف L1 بشكل كبير مع الحفاظ على لامركزية إثيريوم العالية. الحلول طويلة الأمد مثل المقاومة الكمية التي تم إدخالها من خلال أفكار جديدة تضع طبقة الإجماع في إثيريوم في "وضع الصيانة"، مما يضمن أمانها وكفاءتها وقدرتها على التكيف في العقود القادمة، مما يمهد الطريق للابتكار المستقبلي دون الحاجة إلى إعادة تصميم ثورية.

إثيريوم تستمر بلا كلل في إجراء تخطيط طويل الأمد، وهذا يعد إشارة إيجابية لصناعة blockchain بأكملها. كما أنه يوفر لنا أساسًا قويًا للحفاظ على موقف متفائل تجاه إثيريوم في ظل البيئة السوقية النشطة الحالية.