Beam Chain: Революция уровня соглашения Ethereum

Недавно на конференции Devcon 2024 собрались важные фигуры экосистемы Ethereum, чтобы обсудить последние достижения и будущие тенденции в отрасли. Среди них предложение, известное как "Ethereum 3.0", вызвало широкий интерес.

Предложение под названием Beam Chain направлено на значительное обновление уровня согласия Ethereum. Его основная идея заключается в использовании технологий нулевых знаний для снижения вычислительных и коммуникационных затрат на валидаторов, что, в свою очередь, снижает порог входа для становления валидатором. Это улучшение, как ожидается, привлечет больше валидаторов к сети, повысит общую безопасность и значительно увеличит эффективность сети.

Другой важной целью предложения Beam Chain является решение технических проблем, оставшихся в Beacon Chain по историческим причинам, а также подготовка к возможным угрозам квантовых вычислений в будущем. Это совпадает с предложенной соучредителем Ethereum Виталиком Бутериным дорожной картой The Verge, которая подчеркивает важность полной переработки Ethereum с использованием нулевых знаний.

Beam Chain в основном сосредоточен на трансформации слоя согласования, его суть заключается в том, чтобы сделать функции преобразования состояния с нулевым знанием. Это включает в себя функции преобразования состояния 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 хэшей, а также операций стейкинга и выкупа, связанных с состоянием хранения аккаунтов.

Стоит отметить, что Ethereum, продвигая доказательства с нулевым знанием на уровне соглашения, по-прежнему придерживается принципов децентрализации и разнообразия. Это означает, что не будет обязательного требования использовать конкретные алгоритмы или протоколы доказательства с нулевым знанием, а предложителям будет разрешено самостоятельно выбирать.

Основная задача реализации концепции Beam Chain заключается в том, как значительно повысить эффективность доказательства, сократив текущее время доказательства, которое занимает десятки или даже сотни секунд, до уровня секунд. Для решения этой проблемы некоторые эксперты предложили использовать технологии специализированных интегральных схем (ASIC) для ускорения всего процесса нулевых знаний, надеясь в ближайшие несколько лет увеличить время генерации доказательства более чем в десять раз и достичь его в реальном времени.

В настоящее время в отрасли уже используются аппаратные платформы, такие как GPU, FPGA и ASIC, для ускорения различных систем нулевого знания, и некоторые ключевые алгоритмы уже достигли более чем стократного повышения производительности. Эти технологические достижения не только способствуют применению нулевого знания в области блокчейна, но и открывают новые возможности для слияния ИИ и блокчейна.

С предложением Beam Chain ожидается, что это вызовет больше обсуждений и инноваций по преобразованию слоя соглашения. Сочетание нулевых знаний между слоем соглашения и слоем исполнения приведет к огромному прорыву в масштабируемости и децентрализации Ethereum. В будущем виртуальная машина на основе технологий нулевых знаний может играть все более важную роль в экосистеме Ethereum. Внедряя доказательства SNARK и постквантовую криптографию, а также снижая порог залога и ускоряя скорость подтверждения блоков, Beam Chain обещает принести Ethereum более сильную децентрализацию и более высокую производительность.