Ethereum Консенсус шару велика революція: Beam Chain приносить п'ять змін

Ethereum почався з PoW (доказ роботи), а в 2021 році успішно перейшов на PoS (доказ частки). Однак, основні дослідники Ethereum вважають, що, хоча на початку ефект сигнальної лінії був значним, за останні п'ять років накопичилося деяке "технічне борг", і його дизайн не зміг повною мірою використати передові технології децентралізованої системи, такі як нульові знання. Тому консенсусний шар Ethereum терміново потребує значного оновлення.

На нещодавній конференції розробників дослідник Ethereum представив пропозицію під назвою "Beam Chain", яка має на меті повністю реформувати консенсусний шар Ethereum. Це є частиною довгострокового плану розвитку Ethereum, який спрямований на те, щоб максимально використати досягнення сучасної криптографії з нульовим відомим знанням без запуску нової мережі, значно підвищивши масштабованість і продуктивність мережі. Безсумнівно, це стане одним із найважливіших оновлень Ethereum у найближчі 3-5 років.

Варто зазначити, що Beam Chain не є новою блокчейном у буквальному сенсі, а новою інфраструктурою, побудованою в межах основної мережі Ethereum. Це суттєво підвищить швидкість транзакцій, безпеку та ефективність основної мережі. Існує думка, що Beam Chain помилково сприймається як Ethereum 3.0, насправді ж він лише вирішує питання консенсусного рівня, не торкаючись змін на рівні даних або виконання.

П'ять основних перетворень Beam Chain включають:

1. Швидше підтвердження блоків: досягнення часу слота 4 секунди та остаточності одного слота
2. Зберігати децентралізацію: підтримувати або покращувати поточний рівень децентралізації
3. Зниження порогу застави: зменшення вимог до застави ETH з 32 ETH до 1 ETH
4. Захист звичайних користувачів: усунення MEV на основі перебудови блокчейну
5. Орієнтуючись на майбутнє: забезпечення квантової стійкості для мережі Ethereum

! [Beam Chain принесе п'ять нових змін до Ethereum?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-e03145ff722aba9d21bc1131ac034f10.webp)

Ідеї та принципи оновлення Beam Chain

1. Збільшення обсягу блоків

• Збільшення пропускної здатності: Beam Chain підвищує обсяг виробництва блоків в 3 рази від поточного рівня, підсилюючи обробку транзакцій Ethereum.
• Посилення стійкості до цензури: впровадження механізму FOCIL (список обов'язкового включення для вибору розгалуження), що забезпечує ускладнення злонамірного виключення транзакцій.
• Виконання аукціонів та ізоляція валідаторів: через виконання аукціонів досягається ізоляція валідаторів, що підвищує продуктивність та децентралізацію, одночасно зменшуючи вплив MEV на користувачів.
• Прискорення остаточної визначеності: досягнення остаточної визначеності в один час і 4-секундний час блоку, що прискорює швидкість підтвердження транзакцій і підвищує ефективність мережі.

У майбутньому біржам більше не потрібно буде чекати підтвердження кількох блоків, підтвердження буде завершено за один блок.

2. Покращення механізму стейкінгу

• Оптимізація моделі винагород: коригування моделі випуску винагород для валідаторів, підвищення доходу від стейкінгу.
• Зниження вимог до стейкінгу: незалежним валідаторам потрібно лише виставити 1 ETH, що значно нижче поточного порогу в 32 ETH, що робить незалежний стейкінг більш доступним.

Цей прорив став можливим завдяки застосуванню технології нульових знань, що дозволяє Ethereum прискорити процес, одночасно залучаючи більше вузлів до консенсусу, зберігаючи при цьому відносно незмінним апаратний бар'єр, успішно подолавши неможливий трикутник стейкінгу.

3. Покращення безпеки

• Введення постквантової криптографії: впровадження технологій, стійких до квантових обчислень, для захисту мережі від загроз майбутніх квантових обчислень.
• Інтеграція нульових знань: через zkSNARK та zkVM з Ethereum, подальше покращення конфіденційності, масштабованості та безпеки.
• SNARK-ізовані блокчейни: використання технології RISC-V для SNARK-ізації блокчейна, підвищуючи ефективність генерації доказів та масштабованість.
• Посилення випадковості: впровадження потужного механізму випадковості для забезпечення справедливості ключових мережевих процесів (наприклад, вибору валідаторів).
• Зниження ризику MEV: максимальне зменшення автоматизованих арбітражних дій, таких як сандвіч-атаки, шляхом підвищення стійкості до перевірок.

4. Принцип роботи

З моменту затвердження поточного дизайну рівня консенсусу Ethereum, криптографи досягли значних успіхів у сфері SNARK. Завдяки перетворенню функції стану Ethereum у SNARK, було реалізовано 4-секундний інтервал часу та остаточність в один інтервал. Це не лише покращило досвід транзакцій L1, але й зменшило технічний борг рівня консенсусу шляхом усунення стратегій віддаленого перезапису блоків.

Beam Chain просуватиме оновлення Ethereum з наступних кількох аспектів:

• Використання технології шардінгу для прискорення обробки: розділення даних на менші частини для паралельної обробки декількох транзакцій.
• Реалізація безпеки від квантових обчислень: використання передових криптографічних технологій для забезпечення безпеки мережі від загроз майбутніх квантових обчислень.
• Інтеграція з дорожньою картою Ethereum: Beam Chain є важливою складовою частиною дорожньої карти розширення та підвищення безпеки Ethereum на наступні 5 років.

! [Beam Chain принесе п'ять нових змін до Ethereum?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-623a04545e60b5bc34bfb7f975633d98.webp)

5. Важливе значення

Beam Chain є надзвичайно важливим для посилення здатності Ethereum обробляти дедалі складніші децентралізовані додатки. Він підвищить масштабованість, знизить витрати на транзакції та зміцнить загальну безпеку, що дозволить мережі підтримувати більше користувачів та складніші додатки.

Докази на основі SNARK дозволяють звичайним стейкерам використовувати стандартне обладнання для досягнення переваг у продуктивності. Зі зниженням порогу стейкінгу та підвищенням продуктивності мережі, рівень децентралізації спільноти стейкерів Ethereum буде ще більше покращено.

Хоча впровадження Beam Chain ще потребує деякого часу, воно закладає основу для довгострокового розвитку Ethereum. Якщо отримається достатня підтримка з боку громади, розробники можуть почати розробку специфікацій наступного року, написати код для виробництва у 2026 році, провести тестування у 2027 році і нарешті безпечно розгорнути на основній мережі Ethereum.

Отже, Beam Chain вирішив минулі "технічні борги" через ZK-формат, значно покращивши функціональність L1, зберігаючи при цьому високу децентралізацію Ethereum. Нові підходи, такі як квантова стійкість, введуть довгострокові рішення, які забезпечать безпеку, ефективність та адаптивність Ethereum на наступні десятиліття, закладаючи основу для майбутніх інновацій.

Ethereum продовжує здійснювати довгострокове планування, що є не лише захоплюючою новиною для індустрії блокчейн, але й для всієї сфери технологій. Це також надає нам міцну основу для збереження оптимістичного ставлення до Ethereum в нинішньому бурхливому ринковому середовищі.

! [Beam Chain принесе п'ять нових змін до Ethereum?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-3f724ade874207cc01795f85176df79a.webp)