Beam Chain将给以太坊带来五大新变化？

Il est bien connu qu’Ethereum est né de PoW Preuve de travail et qu’en 2021, il est passé avec succès à PoS Preuve d’enjeu. À cet égard, Justin Drake, chercheur principal de la Fondation Ethereum, estime que bien que la beacon chain soit très efficace lorsqu’elle est introduite pour la première fois, elle a accumulé au cours des cinq dernières années une certaine « dette technique », sa conception n’utilisant pas les dernières technologies de Décentralisation (telles que les zk-SNARKs). Par conséquent, la couche de Consensus d’Ethereum a besoin d’une refonte majeure.

Lors de son discours lors du récent Devcon à Bangkok, le chercheur d’Éther Justin Drake a annoncé une proposition de réforme complète de la couche de consensus d’Éther, appelée « Beam Chain ».

Ceci est une partie de la feuille de route à long terme d’Ethereum (ETH), qui vise à améliorer considérablement la scalabilité et les performances du réseau sans avoir besoin de lancer un nouveau réseau, en utilisant les avancées de la cryptographie ZK. Il ne fait aucun doute que c’est l’une des mises à niveau les plus importantes pour Ethereum au cours des 3 à 5 prochaines années.

Beam Chain n’est pas littéralement une nouvelle blockchain, mais une nouvelle infrastructure construite à l’intérieur du réseau principal Ethereum, qui améliorera considérablement la vitesse, la sécurité et l’efficacité de la couche L1. Certaines personnes interprètent Beam Chain comme Ethereum 3.0, ce qui est une erreur, car Beam Chain ne résout que les problèmes de la couche de consensus et ne modifiera pas la couche de données (comme les canaux de blob) ou la couche d’exécution (comme l’Ethereum Virtual Machine (EVM)).

Les cinq principales transformations clés de Beam Chain sont :

1. Confirmation de Bloc plus rapide : Activation d’un délai d’attente de 4 secondes et d’une finalité de transaction unique

2. Pas au détriment de la décentralisation : préserver ou améliorer les garanties actuelles de décentralisation

3. Seuil de mise en jeu Goutte : Faites tomber la mise en jeu ETH de 32 ETH directement à 1 ETH

4. Protéger les utilisateurs ordinaires : éliminer le MEV basé sur la restructuration de Bloc

5. Pour l’avenir : donner à Ethereum la capacité de résister aux ordinateurs quantiques

La stratégie et le principe de mise à niveau de la chaîne Beam

1. Augmenter la production de Bloc

Une plus grande capacité de traitement : Beam Chain multipliera par trois la production de Bloc pour augmenter la capacité de transaction d’Ethereum.

Résistance à la censure: L’introduction de FOCIL (Liste de sélection forcée de fork) renforce la capacité de résistance à la censure, garantissant que les transactions ne peuvent pas être facilement exclues par les acteurs malveillants.

Exécution des enchères& isolation des validateurs : Les validateurs utiliseront l’exécution des enchères pour l’isolation, garantissant ainsi des performances plus puissantes et une Décentralisation renforcée, tout en protégeant davantage les utilisateurs des perturbations MEV.

Finalité plus rapide : Ethereum aura la caractéristique de finalité en un seul slot et un temps de bloc de 4 secondes, ce qui permettra une confirmation plus rapide des transactions et une amélioration de l’efficacité du réseau.

Ce qui est intéressant, c’est que les plateforme d’échange n’ont plus besoin d’attendre lentement la confirmation du Bloc 1/32, 2/32, 3/32, etc., car à l’avenir un seul Bloc pourra être confirmé.

2. Amélioration du stake

Amélioration du modèle d’émission : modification du modèle d’émission des validateurs pour permettre à la mise en jeu d’obtenir des rendements plus élevés.

Exigences de Gouttestake : Les validateurs indépendants n’ont besoin que de miser 1 ETH, bien en dessous du seuil actuel de 32 ETH, rendant ainsi la mise en jeu indépendante plus simple et plus répandue.

Nous pensons que Ethereum doit, tout en accélérant, permettre à plus de nœuds de participer au consensus, sans trop modifier les exigences matérielles, pour briser la Trinité impie, et cela est vraiment dû à la technologie ZK, ce qui le place vraiment en avant dans l’industrie.

3. Améliorer la sécurité

Après la cryptographie post-quantique : Ethereum mettra en œuvre la cryptographie post-quantique pour assurer la sécurité du réseau contre les menaces de l’Informatique quantique, ce qui marque la première étape de la chaîne de blocs de masse résistant à la cryptographie post-quantique.

Intégration de zkSNARK et zkVM: la preuve de connaissance zéro (ZKP) sera intégrée à ETH pour améliorer la confidentialité, la scalabilité et la sécurité via zkSNARK et zkVM.

SNARKification de la chaîne Bloc (SNARKification) : Ethereum utilisera RISC-V pour SNARKifier la chaîne Bloc, ce processus peut améliorer l’efficacité et la scalabilité de la génération de preuves. SNARK est une forme compacte de preuve de Zéro Knowledge, qui permet à une partie de prouver la possession d’informations sans révéler les informations ni exiger d’interaction entre le prouveur et les validateurs.

En résumé, nous pouvons le résumer comme suit: rendre l’ensemble du réseau Ethereum ZK.

Renforcer la randomisation : Ethereum va également introduire une randomisation puissante pour assurer l’équité dans des processus clés du réseau tels que la sélection des validateurs.

Risque de Goutte MEV : une meilleure résistance à l’examen peut maximiser la propagation de l’attaque de sandwich Goutte et d’autres robots, etc.

4. Principe de fonctionnement

Depuis la conception de la couche de consensus actuelle d’Ethereum (la chaîne de balises), les cryptographes ont réalisé des progrès importants dans le domaine des SNARKs. En SNARKifiant la fonction de transition d’état d’Ethereum (c’est-à-dire en intégrant les messages de changement d’état pour maintenir une vue correcte de la chaîne de blocs), on peut obtenir un intervalle de 4 secondes et une finalité en un seul intervalle.

D’une part, la production de blocs et la réduction du temps de finalité peuvent réduire le temps d’attente et avoir un impact positif sur l’expérience de trading ETH sur la couche L1.

D’autre part, il peut également éliminer la valeur potentielle extraite des transactions et réduire la dette technique au niveau de consensus grâce à la stratégie de recombinaison à distance du Bloc.

En outre, la SNARKification rendra le réseau Ethereum résistant à la quantique, ce qui est une fonctionnalité indispensable pour la blockchain future.

Beam Chain va promouvoir la mise à niveau d’Ethereum dans les domaines suivants :

Pour accélérer la vitesse de traitement, Ethereum Beam Chain utilisera la technologie Sharding pour diviser les données en parties plus petites (shards) afin de traiter simultanément plusieurs transactions. Cela réduira les goulots d’étranglement des transactions et accélérera le temps de transaction.

Sécurité contre les ordinateurs quantiques : Ethereum utilisera une technologie de chiffrement de pointe pour garantir que même les super ordinateurs quantiques du futur ne pourront pas compromettre la sécurité du réseau.

Intégration avec la feuille de route d’ETH : Beam Chain n’est pas un réseau indépendant, mais une étape d’intégration dans la feuille de route future d’ETH pour l’extension de 5 et l’amélioration de la sécurité.

5. Signification importante

Pour la capacité croissante d’Ethereum à gérer les applications de décentralisation, Beam Chain est crucial - il peut améliorer la scalabilité d’Ethereum, réduire les coûts de transaction et renforcer la sécurité globale, permettant ainsi au réseau de prendre en charge un nombre croissant d’utilisateurs et d’applications complexes avec le temps.

Un autre avantage majeur de la preuve basée sur SNARK est qu’elle permet aux stakers ordinaires équipés de matériel standard de bénéficier des avantages de performance susmentionnés. Avec la réduction du seuil de mise à 1 ETH (au lieu de 32 ETH), la décentralisation de la communauté des stakers sur la blockchain ETH sera également améliorée avec l’amélioration des performances du réseau.

Surtout la baisse du seuil, si combinée à certains équipements matériels connexes, tels que le eNode d’Ebunker, permettrait aux équipements validateurs de niveau domestique d’atteindre des millions de foyers, faisant d’Ethereum la chaîne publique avec le plus grand nombre de nœuds et la plus grande décentralisation au monde.

Bien que la vision de Beam Chain ne change pas immédiatement Ethereum (ETH) et ne modifie pas visiblement sa feuille de route à long terme, son adoption modifie l’ordre de priorité du développement de la feuille de route et accélère le développement de certains composants spécifiques (par exemple, la feuille de route actuelle prévoit certaines mises à niveau importantes pour 2029, tandis que Beam Chain pourrait accélérer l’arrivée de ces mises à niveau importantes).

Si Beam Chain obtient suffisamment de soutien de la communauté, les développeurs pourront commencer à établir des spécifications l’année prochaine, puis l’équipe de développement du client écrira du code de production en 2026, le testera en 2027 et le déploiera en toute sécurité sur le réseau principal d’Éther. Bien que la mise en œuvre de Beam Chain semble encore lointaine, ces redondances de sécurité sont essentielles pour un logiciel Open Source développé de manière décentralisée.

En un mot, la chaîne BEAM, en suivant la voie de la ZK, a résolu d’un coup la “dette technologique” du passé, ces améliorations devraient grandement améliorer sa fonction L1 tout en préservant la “décentralisation de classe mondiale” d’Ethereum.

En même temps, les solutions à long terme telles que la résistance quantique introduite par de nouvelles idées placeront la couche de consensus d’Ethereum en “mode de maintenance”, ce qui garantira la sécurité, l’efficacité et l’adaptabilité d’Ethereum pour les décennies à venir, permettant ainsi l’innovation future sans nécessiter une refonte révolutionnaire.

Le réseau Ethereum continue inlassablement de travailler sur une stratégie à long terme, ce qui est une mise à jour enthousiasmante pour la blockchain et l’ensemble de l’industrie. Cela nous permet également de conserver des bases optimistes dans le contexte actuel du marché dynamique.