"إثيريوم 3.0"：تحليل اقتراح Beam Chain

في مؤتمر Devcon 2024 الذي انتهى مؤخرًا، اجتمع المشاركون في نظام إثيريوم في بانكوك لمناقشة أحدث التطورات والاتجاهات المستقبلية في هذا المجال. ومن بين ذلك، أثار برنامج الترقية "إثيريوم 3.0" الذي اقترحه الباحث في مؤسسة إثيريوم جاستن دريك اهتمامًا واسعًا.

هذا الاقتراح لترقية طبقة الإجماع المعروفة باسم Beam Chain يهدف إلى تقليل عبء الحوسبة والتواصل على الموثقين من خلال تقنية الإثباتات صفرية المعرفة، مما يقلل من عائق المشاركة في التحقق من الشبكة. من المتوقع أن يعزز هذا التحسين من أمان الشبكة، ويقلل من الحوسبة الزائدة، ويزيد من الكفاءة العامة. بالإضافة إلى ذلك، يركز الاقتراح أيضًا على معالجة الديون التقنية في سلسلة Beacon، والاستعداد للتهديدات المحتملة من الحوسبة الكمومية في المستقبل.

يتوافق اقتراح Beam Chain مع خارطة الطريق The Verge التي قدمها فيتاليك بوترين، المؤسس المشارك لإثيريوم. تؤكد هذه الخارطة على أهمية تحويل إثيريوم إلى Snark (SNARKification)، بما في ذلك إجراء تحسينات على طبقة الإجماع وطبقة التنفيذ من خلال إثباتات المعرفة الصفرية. اعترف فيتاليك مؤخرًا أيضًا أن العمل على تحويل طبقة الإجماع هو تحدٍ كبير يتطلب تحسينات مستمرة واعتبارات.

تركز Beam Chain بشكل رئيسي على تعديل طبقة التوافق. لا تتطلب هذه العملية تعديلًا شاملاً لجميع الأجزاء، بل تركز على تحويل دالة الانتقال الحالة (State Transition Function) إلى Snark. بالنسبة لطبقة التوافق، تشمل دالة الانتقال الحالة دالة تحويل كل فتحة، دالة تحويل كل كتلة، ودالة تحويل كل فترة. تغطي هذه الدوال تنفيذ خوارزمية التوافق ومنطق الرهن، اقتراح الكتل، التحقق من نتائج طبقة التنفيذ، التحقق من جذر شجرة Merkle، التحقق والتجميع من توقيع التوافق، حساب التجزئة، بالإضافة إلى العمليات المتعلقة بالوصول إلى حالة تخزين الحسابات الخاصة بالرهن والاسترداد.

من الجدير بالذكر أن إثيريوم، أثناء دفعه نحو تحويل طبقة التوافق إلى Snark، لا يزال يضع اللامركزية والتنوع كأهداف رئيسية. لذلك، لن يُطلب من النظام فرض استخدام خوارزميات وبروتوكولات إثبات المعرفة الصفرية المحددة، بل يُسمح للمقترحين باختيار ما يناسبهم.

التحدي الرئيسي في تحقيق فكرة Beam Chain هو كيفية تعزيز كفاءة الإثبات بشكل ملحوظ، وتقليص وقت الإثبات الحالي الذي يحتاج إلى عشرات الثواني أو حتى مئات الثواني إلى ثوانٍ معدودة. اقترح جاستن في ورشة عمل ZK الأخيرة حلاً محتملاً، وهو تشجيع المجتمع على اعتماد طريقة تسريع ASIC. تهدف هذه الطريقة إلى إكمال العملية الكاملة من توليد الأدلة إلى الإثبات من خلال شرائح مخصصة، مع الأمل في زيادة وقت توليد الإثبات بأكثر من عشرة أضعاف في السنوات القادمة، وتحقيق الإثبات في الوقت الحقيقي (Realtime Proving).

مع تقدم اقتراح Beam Chain ، من المتوقع أن تلعب الآلة الافتراضية المستندة إلى تقنية إثبات المعرفة الصفرية دورًا أساسيًا في نظام إثيريوم البيئي. من خلال تقديم إثباتات SNARK وعلوم التشفير بعد الكم ، جنبًا إلى جنب مع خفض عتبة الرهان وزيادة سرعة تأكيد الكتل ، من المتوقع أن يجلب Beam Chain خصائص لامركزية أقوى وأداء أعلى لإثيريوم.

سوف يكمل تحويل طبقة الإجماع وطبقة التنفيذ إلى Snark المخطط النهائي لتحويل إثيريوم إلى Snark، مما يساعد ليس فقط على تحسين قابلية التوسع في إثيريوم، ولكن أيضًا سيعزز من مستوى لا مركزيته. مع المناقشات المتعمقة حول اقتراح Beam Chain والتنفيذ المحتمل، يمكننا أن نتوقع رؤية المزيد من الأفكار الابتكارية تنبثق، مما يدفع نظام إثيريوم البيئي نحو اتجاه أكثر كفاءة وأمانًا.