Ethereum 3.0: Предложение Beam Chain открывает новую главу в обновлении слоя соглашения

Конференция Devcon 2024 успешно завершилась в Бангкоке, это событие привлекло множество участников экосистемы Ethereum. В течение конференции несколько проектов представили свои последние достижения, что принесло в глобальную индустрию Web3 ряд новых идей и тенденций.

Одним из самых заметных является предложение Beam Chain, выдвинутое исследователем фонда Ethereum Джастином Дрейком, которое в отрасли называют "Ethereum 3.0". Основная идея этого плана по обновлению слоя согласия заключается в использовании технологии нулевых знаний для снижения вычислительных и коммуникационных затрат валидаторов, что, в свою очередь, снижает барьер для становления валидатором. Это поможет привлечь больше валидаторов в сеть, улучшить безопасность, сократить избыточные вычисления и повысить общую эффективность. Кроме того, Дрейк надеется воспользоваться этой возможностью для решения исторического технического долга в Beacon Chain и подготовки к потенциальным требованиям по квантовой безопасности в будущем.

Предложение Beam Chain можно рассматривать как конкретный ответ на работу по SNARKification (доказательства с нулевым разглашением), предложенную Виталиком в ранее представленном дорожной карте The Verge. Дорожная карта The Verge предлагает провести преобразование слоя соглашения и слоя выполнения Ethereum с использованием доказательства с нулевым разглашением. Виталик недавно признал, что преобразование слоя соглашения является огромным вызовом, требующим постоянной оптимизации и размышлений.

Beam Chain сосредоточена на преобразовании слоя согласования, но это не означает, что необходимо преобразовать все части. Ядром блокчейна является функция преобразования состояния, поэтому достаточно сделать функцию преобразования состояния доказуемой с нулевыми знаниями. Для слоя согласования функция преобразования состояния в основном включает функции преобразования для каждого временного интервала, каждого блока и каждой эпохи. Эти функции касаются выполнения алгоритма согласования и логики стейкинга, предложения блоков, проверки результатов слоя исполнения, проверки корня дерева Меркла, проверки и агрегации подписей согласия, вычисления хешей, а также операций по ставкам и выкупу, связанных с доступом к состоянию хранилища аккаунтов.

Стоит отметить, что в процессе доказательства с нулевым знанием на уровне соглашения, Ethereum по-прежнему ставит децентрализацию и разнообразие в качестве первоочередной цели. Поэтому не будет обязательного требования к использованию определенных алгоритмов и протоколов доказательства с нулевым знанием, а выбор будет за предложителем.

Основная трудность реализации концепции Beam Chain заключается в том, как значительно повысить эффективность доказательства, сократив время доказательства, которое в настоящее время занимает десятки или даже сотни секунд, до секундного уровня. Джастин на семинаре по ZK в сентябре этого года предложил идею использования методов ускорения ASIC, то есть завершения всего процесса от генерации доказательства до его верификации на специализированных чипах, с целью увеличить время генерации доказательства более чем в десять раз в течение следующих нескольких лет и достичь реального времени доказательства.

С появлением предложения Beam Chain ожидается, что в отрасли будет больше внимания и инноваций, сосредоточенных на преобразовании слоя согласия. Нулевое доказательство слоя согласия и слоя выполнения совместно завершат нулевое доказательство Ethereum в целом, что внесет значительный вклад в его масштабируемость и децентрализацию. В то же время виртуальная машина, основанная на технологии нулевого доказательства, ожидается, что займет более центральную роль в экосистеме Ethereum.

Внедрение SNARK-доказательств и постквантовой криптографии, в сочетании с более низким порогом стейкинга и более быстрым временем подтверждения блоков, делает Beam Chain перспективным для Эфир, обеспечивая более высокую степень децентрализации и производительности. Продвижение этого предложения будет способствовать переходу экосистемы Ethereum на новый этап развития, указывая направление для будущего развития технологий блокчейна.