Reconstrucción de la capa de consenso de ETH Beam Chain: ¿el camino final o el laberinto técnico?

Autor: 0xNatalie

En la conferencia Devcon, Justin Drake, miembro clave de la fundación Ethereum, presentó una propuesta para una reconstrucción completa de la capa de consenso de Ethereum, llamada Beam Chain. Esta propuesta busca rediseñar la capa de consenso para mitigar el problema del MEV, mejorar la escalabilidad y la seguridad, y aplicar la tecnología ZK para mejorar el rendimiento. Beam Chain sigue de cerca los cambios en la capa de consenso, sin involucrar la creación de nuevos tokens o modificar la arquitectura existente de la cadena de bloques.

La capa de consenso de Etherium existente (Beacon Chain) tiene una historia de cinco años. Aunque ha demostrado ser seguro, a lo largo del tiempo ha acumulado deudas técnicas. Además, a medida que la comunidad de Etherium profundiza en la investigación de MEV y avanza rápidamente la tecnología ZK, la capa de consenso existente no es lo suficientemente adaptable a las nuevas tecnologías. El plan de reconstrucción de Beam Chain tiene como objetivo eliminar la carga técnica y hacer que Etherium sea más flexible y adaptable en el futuro.

Puntos destacados de la tecnología

En el nivel técnico, Beam Chain tiene dos características: la Snarkification implementada a través de ZKVM y la firma agregada basada en hash.

La capa de Consenso es responsable de cómo todos los nodos en la red llegan a un consenso sobre el estado de la cadena (como el orden de las transacciones, el saldo de la cuenta, etc.). En Ethereum, las tareas de la capa de Consenso incluyen verificar bloques, verificar firmas, manejar forks, y mantener y actualizar el estado de las cuentas. La operación clave de la capa de Consenso es la transferencia de estado, es decir, pasar de un estado de bloque (como el saldo de la cuenta después de una transacción) al siguiente estado de bloque. Estas operaciones a menudo implican muchos cálculos, y Snarkification es una técnica que convierte el proceso de cálculo en pruebas de conocimiento cero.

Beam Chain utiliza ZKVM para lograr la Snarkificación en la capa de consenso, convirtiendo la función de transferencia de estado en Prueba de conocimiento cero. ZKVM se encarga de trasladar el proceso de cálculo fuera de la cadena, aliviando así la carga computacional en la cadena. Cada Nodo puede confirmar la corrección del estado mediante la validación de la Prueba de conocimiento cero, sin necesidad de recálculos. Además, Beam Chain permite a los validadores seleccionar ZKVM adecuados sin necesidad de forzar un protocolo específico de ZKVM en la cadena.

Al mismo tiempo, con el desarrollo de la Computadora cuántica, existe el riesgo de que se pueda romper la tecnología de encriptación tradicional (como la encriptación de curva elíptica). Esto significa que la seguridad de los sistemas de blockchain actuales (como la Llave privada y la verificación de firma) puede verse comprometida después de la aparición de la Computadora cuántica. Para hacer frente a esta amenaza, Beam Chain ha introducido un esquema de firma agregada basado en hash. La función hash tiene seguridad posterior a la era cuántica y puede resistir los ataques de la computación cuántica. Este esquema no solo mejora la eficiencia de la firma agregada, sino que también proporciona una mayor seguridad para el futuro.

Además, Beam Chain utiliza PBS, introduce una lista y realiza subastas para reducir el impacto negativo de MEV. También planea reducir el requisito mínimo de stake de validadores de 32 ETH a 1 ETH, para aumentar aún más la descentralización. La transición completa de Beam Chain se llevará a cabo en varias etapas, reemplazando gradualmente las funciones de Beacon Chain, y se espera que tome cinco años.

Opiniones de la comunidad

Preocupación por el tiempo de desarrollo: La comunidad expresa preocupación por el ciclo de desarrollo de 5 años necesario para Beam Chain, y algunos miembros cuestionan si el objetivo de Beam Chain es tratar de acercar gradualmente a Ethereum a las características de Solana.

• El socio fundador de Delphi Ventures, José Maria Macedo, está decepcionado con Beam Chain. Considera que la mejora central de Beam Chain es simplemente una reestructuración del repositorio de código, que incluye un tiempo de bloque de 4 segundos y la capacidad de ‘resistir ataques cuánticos’, pero se espera que estos cambios se materialicen solo en 2029-2030. Estas mejoras no son suficientes para mantener la ventaja de ETH en la competencia de la cadena Bloquear L1, e incluso no pueden dar forma a una narrativa que dote a ETH con una competitividad a largo plazo.
• El CEO de Helius, Mert, también expresó su preocupación por el cronograma de desarrollo de Beam Chain en la plataforma de desarrollo Solana. Si Beam Chain realmente necesita ser lanzado en 2029, Ethereum podría tener dificultades para mantener su competitividad en la rápida competencia de blockchain.
• EthStorage, co-fundador Qi Zhou, considera que el tiempo estimado hasta el 2030 para completar Beam Chain es demasiado largo. Sugiere enfocarse en el desarrollo utilizando un único lenguaje de programación (como Rust o Go) para acelerar el proceso. Ethereum podría tomar como referencia el modelo de ‘re-genesis’ de Cosmos en cuanto a la gestión de deudas técnicas (re-generar Bloquear de la cadena, manteniendo los datos fundamentales de usuarios y contratos, eliminando datos históricos redundantes y códigos obsoletos del sistema) para abordar las cargas técnicas y problemas heredados a través de un restablecimiento completo.
• Hydrogen Labs co-founder Meir is concerned that the timeline for Beam Chain is too long and may not meet the scalability needs of Ethereum as a fully functional blockchain platform. If Ethereum’s goal is to be an efficient blockchain platform rather than just a DA, it needs faster and more aggressive scalability improvements, rather than progressive optimization over the next five years.
• El desarrollador cygaar explicó por qué el cronograma de 5 años para Beam Chain es necesario. Señaló que Ethereum no es una cadena de bloques pequeña y común, sino la segunda más grande del mundo, con un TVL de 600 mil millones de dólares, un valor de activos básicos de 4000 mil millones de dólares y miles de aplicaciones que dependen de ella. Implementar un cambio tan masivo en una red ETH compleja y operativa en tiempo real es extremadamente difícil y conlleva grandes riesgos, por lo que se requiere una preparación prolongada y pruebas estrictas. Cualquier error podría provocar pérdidas significativas para los usuarios.
• El mantenedor de Prysm, terence, expresó su preocupación por el tiempo excesivo de implementación de Beam Chain, que es el “objetivo final” de Ethereum. Durante este tiempo, Ethereum seguirá mejorando a través de una bifurcación dura. Algunas propuestas en Beam Chain ayudarán a mejorar la descentralización y la resistencia a la censura de Ethereum. Al mismo tiempo, Ethereum continuará mejorando la disponibilidad de datos, la resistencia a la censura, el rendimiento de EVM, etc., para satisfacer las necesidades cambiantes antes de su implementación.
• Hasu, Jefe de Estrategia de Flashbots, cree que la propuesta de Beam Chain no debe ser sobrevalorada, ya que es un proyecto a largo plazo que tardará al menos 5 años en materializarse, y la mayoría de las mejoras ya están en la hoja de ruta tecnológica. La verdadera novedad es agrupar y probar estas mejoras y reemplazarlas todas en la cadena en el futuro, lo que debería ser lo más destacado del proceso de aceleración. Sin embargo, muchos miembros de la comunidad vieron erróneamente la propuesta como un emocionante lanzamiento de “ETH Workshop 3.0”, e incluso esperaban emular algunas de las características de Solana, lo que llevó a una frustración de las expectativas. *El fundador de MetaLeX, gabrielShapir0, cree que el valor central de Ethereum (ETH) radica en su descentralización y autonomía, y Beam Chain mejorará significativamente estas características clave. Muchas personas esperan que Ethereum pueda ofrecer productos, servicios diferentes o adaptarse a tendencias y narrativas más populares, pero ese no es el enfoque de Ethereum, sino de Solana.

Desafío técnico

• El miembro principal de la Fundación Ethereum, Péter, considera que la propuesta de Beam Chain tiene demasiados cambios agrupados juntos, lo que plantea posibles problemas tanto desde el punto de vista técnico como de gobernanza. Técnicamente, la combinación de demasiados cambios aumenta la posibilidad de errores. En cuanto a la gobernanza, agrupar múltiples cambios puede llevar a pasar por alto detalles y aumentar el riesgo de controversia. Él sugiere abordar primero tareas de mejora de baja dificultad en Beacon Chain, y luego implementar cambios más complejos en etapas posteriores, para que el sistema se adapte gradualmente y evitar una reforma integral de una sola vez.
• El investigador de ETH Mteam dijo que aunque la propuesta de Beam Chain se presenta como una nueva idea, en realidad es una combinación de muchas ideas antiguas. Apoya esta propuesta, pero también teme que esta actualización pueda interferir con la investigación de la capa de ejecución. La capa de ejecución y la capa de consenso son dos direcciones de investigación independientes que deben mejorarse en paralelo para evitar interferencias mutuas.
• El director de investigación de SMG, Max Resnick, dijo que Ethereum necesita una visión más amplia y no debería estar atado a mejoras graduales de cinco años. Hizo un llamado para que Ethereum regrese a su propósito original, convirtiéndose en una plataforma informática global que ayude a los desarrolladores a resolver los problemas de coordinación más complejos. Propuso los objetivos que Ethereum debería lograr en los próximos cinco años, que incluyen: lograr un tiempo de bloque de 1 segundo; finalidad de un solo slot para facilitar la interoperabilidad cross-chain; aumento significativo en el rendimiento (>1000 TPS); múltiples proponentes paralelos para lograr la capacidad de resistencia a la censura en tiempo real.