Ethereum 3.0: Пропозиція Beam Chain відкриває нову главу оновлення шару консенсусу

Конференція Devcon 2024 успішно завершилася в Бангкоку, цей захід залучив численних учасників екосистеми Ethereum. Під час конференції кілька проектів представили свої останні досягнення, що принесло нові ідеї та нові тенденції в глобальну Web3 індустрію.

Серед найпомітніших є пропозиція Beam Chain, запропонована дослідником Фонду Ethereum Джастіном Дрейком, яка в індустрії називається "Ethereum 3.0". Основна ідея цього плану оновлення рівня консенсусу полягає в використанні технології нульових знань для зниження витрат на обчислення та зв'язок для вузлів верифікації, що, в свою чергу, знизить бар'єр для того, щоб стати верифікатором. Це допоможе залучити більше верифікаторів до мережі, підвищить безпеку, зменшить надмірні обчислення та поліпшить загальну ефективність. Крім того, Дрейк сподівається скористатися цією можливістю, щоб вирішити історичний технічний борг Beacon Chain і підготуватися до можливих вимог квантової безпеки в майбутньому.

Пропозиція Beam Chain може бути розглянута як конкретна відповідь на роботу SNARKification (перетворення на нульові знання), яку раніше запропонував Віталік у дорожній мапі The Verge. Дорожня мапа The Verge передбачає перетворення шару консенсусу та шару виконання Ethereum на нульові знання. Нещодавно Віталік також визнав, що перетворення шару консенсусу є величезним викликом, що вимагає постійної оптимізації та роздумів.

Beam Chain зосереджений на трансформації шару консенсусу, але це не означає, що потрібно перетворювати всі частини. Основою блокчейну є функція зміни стану, тому потрібно лише здійснити доказ нульового знання для функції зміни стану. Щодо шару консенсусу, функція зміни стану переважно включає функції зміни для кожного тимчасового слоту, кожного блоку та кожного епохи. Ці функції стосуються виконання алгоритму консенсусу та логіки Staking, пропозиції блоків, верифікації результатів виконання шару, верифікації кореня дерева Меркла, верифікації та агрегації підписів консенсусу, обчислення хешу, а також операцій стейкінгу та викупу, пов'язаних з доступом до стану зберігання облікових записів.

Слід зазначити, що в процесі доказу нульового знання на рівні консенсусу Ethereum все ще ставить децентралізацію та різноманітність на перше місце. Тому не буде обов'язкової вимоги використовувати певні алгоритми та протоколи доказу нульового знання, а буде вибір пропозицій.

Основна проблема реалізації концепції Beam Chain полягає в тому, як значно підвищити ефективність доказів, скоротивши час доказування з десятків, а іноді і сотень секунд до секундного рівня. Джастін на конференції ZK у вересні цього року запропонував ідею використання методів прискорення ASIC, тобто завершити весь процес від генерації доказів до їх підтвердження на спеціалізованих чіпах, з метою підвищити час генерації доказів більш ніж у десять разів протягом наступних кількох років, реалізуючи реальний час доказування.

З появою пропозиції Beam Chain галузь очікує, що більше уваги та інновацій буде зосереджено на трансформації рівня консенсусу. Нульові докази рівня консенсусу та виконання спільно завершать нульове доказування Ethereum в цілому, що зробить суттєвий внесок у його масштабованість та децентралізацію. Водночас віртуальна машина на основі технології нульових доказів має шанс зіграти більш центральну роль в екосистемі Ethereum.

Запровадження SNARK-доказів та постквантової криптографії, разом з нижчими вимогами до стейкінгу та швидшими часами підтвердження блоків, зробить Beam Chain перспективним для Ethereum, забезпечуючи більшу децентралізацію та вищу продуктивність. Просування цієї пропозиції сприятиме переходу екосистеми Ethereum на новий етап розвитку, вказуючи шлях для майбутнього розвитку технологій блокчейн.