التحولات الكبرى في طبقة إجماع إثيريوم: خمس ترقيات أساسية لسلسلة Beam

إثيريوم منذ نشأته شهدت تحولاً من إثبات العمل PoW إلى إثبات الحصة PoS. ومع ذلك، يعتقد الباحثون الرئيسيون في مؤسسة إثيريوم أنه على الرغم من أن PoS قد أظهر أداءً جيدًا في البداية، إلا أنه تراكمت بعض المشكلات التقنية في السنوات الأخيرة، حيث لم يتمكن تصميمه من الاستفادة الكاملة من التقنيات الحديثة مثل الإثباتات الصفرية المعرفة. لذلك، تحتاج طبقة الإجماع في إثيريوم إلى تحديث كبير بشكل عاجل.

في مؤتمر المطورين الأخير، اقترح باحثو إثيريوم خطة إصلاح طبقة الإجماع تُدعى "Beam Chain". هذه جزء مهم من خطة التطوير طويلة الأمد لإثيريوم، وتهدف إلى الاستفادة الكاملة من إنجازات التشفير المعرفي الصفري الحالية، من دون بدء شبكة جديدة، لزيادة قابلية التوسع والأداء للشبكة بشكل ملحوظ. بلا شك، ستصبح هذه واحدة من الترقيات الأكثر أهمية لإثيريوم في السنوات القادمة.

Beam Chain ليست سلسلة كتلة جديدة مستقلة، بل هي بنية تحتية جديدة تم بناؤها داخل شبكة إثيريوم الرئيسية. ستعمل على تعزيز سرعة المعاملات وأمانها وكفاءتها بشكل كبير. من المهم ملاحظة أن Beam Chain تركز على حل مشكلات طبقة الإجماع، ولن تغير هيكل طبقة البيانات أو طبقة التنفيذ.

تشمل خمسة تغييرات أساسية في Beam Chain:

1. تأكيد الكتل بشكل أسرع: تحقيق وقت فتحة 4 ثواني ونهائية فتحة واحدة
2. الحفاظ على اللامركزية: الحفاظ على أو تحسين مستوى اللامركزية الحالي
3. خفض عتبة الرهن: تقليل متطلبات الرهن لـ ETH من 32 ETH إلى 1 ETH
4. حماية المستخدمين العاديين: القضاء على MEV القائم على إعادة تشكيل الكتل
5. نحو المستقبل: توفير القدرة على مقاومة الكم لشبكة إثيريوم

فكرة وترتيب ترقية سلسلة Beam

1. زيادة إنتاج الكتل

ستزيد Beam Chain من إنتاج الكتل إلى ثلاثة أضعاف ما هو موجود حاليًا لزيادة قدرة معالجة المعاملات في إثيريوم. في الوقت نفسه، سيتم إدخال FOCIL (قائمة الشمول القسري لاختيار الإنقسام) لتعزيز القدرة على مقاومة الرقابة، وضمان عدم إمكانية استبعاد المعاملات بسهولة من قبل الجهات الخبيثة. سيقوم المدققون بتنفيذ المزادات للعزل، لضمان أداء أقوى ولامركزية، وتقليل تأثير MEV على المستخدمين.

بالإضافة إلى ذلك، ستحقق إثيريوم حتمية نهائية في فترة زمنية واحدة ووقت كتلة يبلغ 4 ثوانٍ، مما يسرع من سرعة تأكيد المعاملات ويزيد من كفاءة الشبكة. وهذا يعني أن البورصات لن تحتاج بعد الآن إلى انتظار تأكيدات متعددة من الكتل، حيث يمكن تأكيد المعاملة بكتلة واحدة.

2. تحسين آلية الرهن

ستقوم Beam Chain بتعديل نموذج إصدار مكافآت المدققين لزيادة عوائد التكديس. التغيير الأكثر وضوحًا هو خفض متطلبات التكديس للمدققين المستقلين إلى 1 ETH، وهو أقل بكثير من عتبة 32 ETH الحالية، مما يجعل التكديس المستقل أكثر شيوعًا.

هذا التقدم الملحوظ هو نتيجة لتطبيق تقنية المعرفة الصفرية، مما يسمح لإثيريوم بزيادة السرعة مع إمكانية استيعاب المزيد من العقد للمشاركة في الإجماع، دون زيادة كبيرة في متطلبات الأجهزة، مما يحقق فعلاً اختراقاً في "مثلث الاستحالة" الخاص بالتخزين.

3. تعزيز الأمان

ستقوم Beam Chain بتنفيذ تشفير مقاوم للكمبيوتر الكمومي، لضمان قدرة الشبكة على مقاومة التهديدات المحتملة من الحوسبة الكمومية في المستقبل. في الوقت نفسه، من خلال دمج تقنيات إثبات المعرفة الصفرية مثل zkSNARK وzkVM، سيتم تحسين حماية الخصوصية وقابلية التوسع والأمان بشكل أكبر.

إثيريوم ستستخدم أيضًا بنية RISC-V لتحقيق SNARK على البلوكشين، مما يزيد من كفاءة توليد الإثبات وقابلية التوسع. باختصار، يمكن فهم هذه العملية على أنها معالجة ZK على شبكة إثيريوم بأكملها.

بالإضافة إلى ذلك، ستقوم Beam Chain بإدخال آلية عشوائية أقوى، لضمان عدالة عملية اختيار المصدقين والعمليات الشبكية الأساسية الأخرى، وتقليل مخاطر MEV مثل هجمات السندويتش إلى الحد الأدنى من خلال تحسين قدرة المقاومة على المراجعة.

4. طريقة العمل

استفادت Beam Chain بشكل كامل من التقدم الكبير الذي حققه علماء التشفير في مجال SNARK في السنوات الأخيرة. من خلال تحويل دالة تحويل حالة إيثريوم إلى SNARK، تم تحقيق وقت شريحة 4 ثوانٍ ونهائية شريحة واحدة. لا يحسن هذا فقط تجربة المعاملات L1 بشكل ملحوظ، بل يقلل أيضًا من مخاطر MEV من خلال القضاء على استراتيجيات إعادة تجميع الكتل البعيدة.

ستمنح تقنية SNARK شبكة إثيريوم خصائص مقاومة للكم، مما يضع أساسًا لتطوير блокчейн في المستقبل. ستقوم Beam Chain بدفع ترقية إثيريوم من خلال الطرق التالية:

• استخدام تقنية الشق لتحسين سرعة المعالجة
• تنفيذ تدابير الأمان ضد الحوسبة الكمومية
• تكامل عميق مع خارطة الطريق طويلة الأجل لإثيريوم

5. أهمية كبيرة

تعد Beam Chain ضرورية لتعزيز قدرة إثيريوم على معالجة التطبيقات اللامركزية. ستعزز من قابلية التوسع في الشبكة، وتخفض من تكاليف المعاملات، وتزيد من الأمان العام، مما يمكّن إثيريوم من دعم المزيد من المستخدمين والتطبيقات المعقدة.

يسمح نظام إثبات SNARK للمراهنين العاديين باستخدام الأجهزة القياسية لتحقيق مزايا الأداء المذكورة أعلاه. مع انخفاض عتبة الرهان وتحسين أداء الشبكة، ستتحسن درجة اللامركزية لمجتمع مراهنات إثيريوم.

على الرغم من أن تنفيذ Beam Chain يحتاج إلى بعض الوقت، إلا أنه سيغير أولويات خارطة طريق إثيريوم، مما يسرع من تطوير بعض المكونات الرئيسية. إذا حصلت على دعم كافٍ من المجتمع، قد يبدأ المطورون في وضع المعايير اعتبارًا من العام المقبل، وكتابة كود الإنتاج بحلول عام 2026، وإجراء الاختبارات في عام 2027، وفي النهاية نشره بأمان على الشبكة الرئيسية لإثيريوم.

بشكل عام، يقوم Beam Chain بحل المشكلات التقنية السابقة لإيثريوم عبر مسار ZK، مع الحفاظ على مستوى عالٍ من اللامركزية، وتحسين كبير في وظائف L1. ستضمن الحلول طويلة الأمد مثل مقاومة الكم، أن يظل إيثريوم آمناً وفعالاً وقابلاً للتكيف على مدى العقود القادمة، مما يضع الأساس للابتكارات المستقبلية.

هذا التحديث الهام لا يعني فقط إثيريوم، بل له دلالة كبيرة على صناعة blockchain بأسرها، حيث يوفر أساسًا قويًا للحفاظ على تفاؤلنا بشأن إثيريوم في بيئة السوق الحالية.