إثيريوم 3.0: اقتراح Beam Chain يفتح فصلًا جديدًا في تطوير طبقة الإجماع

اختتم مؤتمر Devcon لعام 2024 بنجاح في بانكوك، حيث جذب هذا الحدث العديد من المشاركين من بيئة إثيريوم. خلال المؤتمر، أصدرت العديد من المشاريع أحدث تقدماتها، مما جلب مجموعة من الآراء والاتجاهات الجديدة لصناعة Web3 العالمية.

من بين الأمور الأكثر إثارة للاهتمام هو اقتراح Beam Chain الذي قدمه الباحث في مؤسسة إثيريوم جاستين دريك، والذي يُعرف في الصناعة باسم "إثيريوم 3.0". الفكرة الأساسية لهذه الخطة لترقية طبقة الإجماع هي استخدام تقنية إثبات المعرفة الصفرية لتقليل تكاليف الحساب والاتصالات لعقد التحقق، وبالتالي تقليل عتبة الانضمام كمتأكد. هذا سيساعد في جذب المزيد من المتحققين للانضمام إلى الشبكة، مما يعزز الأمان، ويقلل من الحسابات الزائدة، ويزيد الكفاءة العامة. بالإضافة إلى ذلك، يأمل دريك في استغلال هذه الفرصة لحل ديون التقنية التاريخية في سلسلة Beacon، والاستعداد لمتطلبات الأمان ضد الكم التي قد تظهر في المستقبل.

يمكن اعتبار اقتراح Beam Chain استجابة محددة للعمل المتعلق بـ SNARKification (إثبات المعرفة الصفرية) في خارطة الطريق The Verge التي قدمها فيتاليك سابقًا. اقترحت خارطة الطريق The Verge إجراء تحويل إثبات المعرفة الصفرية على طبقة الإجماع وطبقة التنفيذ في إثيريوم. اعترف فيتاليك مؤخرًا بأن تحويل طبقة الإجماع يمثل تحديًا كبيرًا، ويتطلب تحسينات وتفكيرًا مستمرًا.

تركز Beam Chain على تحويل طبقة الإجماع، لكن ذلك لا يعني أنه يجب إعادة تصميم جميع الأجزاء. جوهر تقنية البلوكشين هو دالة تحويل الحالة، لذا يكفي تحويل دالة تحويل الحالة إلى إثبات معرفي صفر. بالنسبة لطبقة الإجماع، تشمل دالة تحويل الحالة بشكل رئيسي دالات التحويل لكل فترة زمنية، ولكل كتلة، ولكل عصر. تتعلق هذه الدالات بتنفيذ خوارزمية الإجماع ومنطق Staking، واقتراح الكتل، والتحقق من نتائج الطبقة التنفيذية، والتحقق من جذر شجرة Merkle، والتحقق من توقيع الإجماع وتجميعه، وحساب التجزئة، بالإضافة إلى العمليات المتعلقة بالوصول إلى حالة تخزين الحسابات الخاصة بالاستثمار والاسترداد.

من الجدير بالذكر أنه خلال عملية تحويل إثبات المعرفة الصفرية في طبقة الإجماع، لا تزال إثيريوم تعتبر اللامركزية والتنوع كأهداف أساسية. لذلك، لن يُطلب بشكل إلزامي استخدام خوارزميات وبروتوكولات إثبات المعرفة الصفرية معينة، بل يُترك ذلك للاختيار من قبل المقترحين.

تكمن الصعوبة الأساسية في تحقيق فكرة Beam Chain في كيفية تحسين كفاءة الإثبات بشكل كبير، من خلال تقليص وقت الإثبات الحالي الذي يحتاج إلى عشرات أو حتى مئات الثواني إلى مستوى الثواني. اقترح جاستين في إحدى ندوات ZK في سبتمبر من هذا العام فكرة استخدام طريقة تسريع ASIC، أي إكمال العملية الكاملة من توليد الأدلة إلى الإثبات على رقاقة مخصصة، بهدف زيادة وقت توليد الإثبات بأكثر من عشرة أضعاف في السنوات القادمة، لتحقيق الإثبات في الوقت الحقيقي.

مع تقديم اقتراح Beam Chain، يتوقع أن تتركز المزيد من الانتباه والابتكار في صناعة blockchain على تعديل طبقة الإجماع. ستكتمل إثبات المعرفة الصفرية لكل من طبقة الإجماع وطبقة التنفيذ لتحقيق إثبات المعرفة الصفرية الشامل لـ إثيريوم، مما سيساهم بشكل كبير في قابلية التوسع واللامركزية. في الوقت نفسه، من المتوقع أن تلعب الآلات الافتراضية المستندة إلى تقنية إثبات المعرفة الصفرية دورًا أكثر مركزية في نظام إثيريوم البيئي.

من خلال تقديم إثبات SNARK والتشفير الكمي المتأخر، إلى جانب عتبة رهن أقل ووقت تأكيد كتلة أسرع، من المتوقع أن توفر Beam Chain ل إثيريوم لامركزية أقوى وأداء أعلى. إن دفع هذا الاقتراح سيوجه نظام إثيريوم البيئي نحو مرحلة جديدة من التنمية، مما يحدد الاتجاه لتطوير تكنولوجيا البلوكشين في المستقبل.