Rekonstruksi layer konsensus ETH ke Beam Chain: Jalan Terakhir atau Kebingungan Teknologi

Penulis: 0xNatalie

Di konferensi Devcon, anggota inti dari Yayasan Ethereum, Justin Drake, mengajukan proposal untuk melakukan restrukturisasi menyeluruh terhadap lapisan konsensus Ethereum, yang disebut Beam Chain. Dengan merancang ulang lapisan konsensus, tujuannya adalah untuk mengurangi masalah MEV, meningkatkan skalabilitas dan keamanan, serta menerapkan teknologi ZK untuk meningkatkan kinerja. Beam Chain utamanya mengikuti perubahan pada lapisan konsensus, tanpa menciptakan token baru atau mengubah arsitektur Blockchain yang ada.

Layer Konsensus Beacon (Beacon Chain) di ETH telah ada selama lima tahun, meskipun telah menunjukkan kinerja yang baik dalam hal keamanan, namun seiring berjalannya waktu, utang teknis terus bertambah. Selain itu, dengan adanya penelitian MEV komunitas ETH yang mendalam, dan kemajuan teknologi ZK, lapisan Konsensus yang ada kurang dapat beradaptasi dengan teknologi baru. Rencana rekonstruksi Beam Chain bertujuan untuk menghilangkan beban teknis, sehingga ETH dapat lebih fleksibel dan adaptif di masa depan.

Titik Teknis Unggulan

Di tingkat teknis, Beam Chain memiliki dua fitur: Snarkification yang diimplementasikan melalui ZKVM dan penggunaan tanda tangan agregat berbasis hash.

Layer Konsensus bertanggung jawab utama dalam jaringan untuk mencapai konsensus tentang status chain semua Node (seperti urutan transaksi, saldo akun, dll). Dalam Ethereum, tugas Layer Konsensus termasuk verifikasi Blok, verifikasi tanda tangan, penanganan fork, pemeliharaan dan pembaruan status akun, dll. Operasi kunci dari Layer Konsensus adalah perpindahan status, yaitu dari status satu Blok (seperti saldo akun setelah transaksi) ke status Blok berikutnya. Operasi-operasi ini sering melibatkan banyak perhitungan, Snarkification adalah teknik untuk mengubah proses perhitungan menjadi Zero-Knowledge Proof.

Beam Chain menggunakan ZKVM untuk melakukan Snarkification di lapisan konsensus, mengubah fungsi peralihan status menjadi Zero-Knowledge Proof. ZKVM bertanggung jawab untuk memindahkan proses komputasi ke luar jalur, sehingga mengurangi beban komputasi di jalur. Setiap Node dapat mengonfirmasi apakah statusnya benar melalui verifikasi Zero-Knowledge Proof, tanpa perlu menghitung ulang. Selain itu, Beam Chain memungkinkan validator untuk memilih ZKVM yang sesuai tanpa perlu memasukkan ZKVM tertentu ke dalam protokol di jalur.

Pada saat yang sama, seiring dengan perkembangan Komputer Kuantum, teknologi enkripsi tradisional (seperti enkripsi kurva elips) mungkin menghadapi risiko retak. Ini berarti keamanan sistem blockchain saat ini (seperti Kunci Pribadi dan verifikasi tanda tangan) mungkin terancam setelah munculnya Komputer Kuantum. Untuk menghadapi ancaman ini, Beam Chain memperkenalkan skema agregasi tanda tangan berbasis hash. Fungsi hash memiliki keamanan setelah kuantum, mampu melawan serangan Komputer Kuantum. Skema ini tidak hanya meningkatkan efisiensi agregasi tanda tangan, tetapi juga memberikan perlindungan keamanan yang lebih tinggi untuk masa depan.

Selain itu, Beam Chain menggunakan PBS, memperkenalkan daftar inklusi, melakukan pelelangan untuk mengurangi dampak negatif yang ditimbulkan MEV. Rencananya juga akan menurunkan persyaratan stake validator dari 32 ETH ke 1 ETH, untuk lebih meningkatkan Desentralisasi. Transisi seluruh Beam Chain akan dilakukan secara bertahap, menggantikan fungsi Beacon Chain secara bertahap, diperkirakan akan membutuhkan waktu lima tahun.

Pandangan Komunitas

Kekhawatiran tentang Waktu Pengembangan: Komunitas secara umum mengungkapkan kekhawatiran tentang siklus pengembangan Beam Chain yang membutuhkan waktu 5 tahun, sementara beberapa anggota juga mempertanyakan apakah tujuan Beam Chain adalah untuk mencoba membuat Ethereum mendekati fitur Solana secara bertahap.

• Mitra Pendiri Delphi Ventures, José Maria Macedo, kecewa terhadap Beam Chain. Dia berpendapat bahwa perbaikan inti Beam Chain hanyalah restrukturisasi repository kode, termasuk waktu blok 4 detik dan kemampuan ‘anti serangan kuantum’, namun perubahan-perubahan ini diperkirakan baru akan terwujud pada tahun 2029-2030. Perbaikan semacam itu tidak cukup untuk menjaga keunggulan L1 Ether di kompetisi rantai blok, bahkan tidak mampu membentuk narasi yang memungkinkan Ether memiliki daya saing jangka panjang di rantai blok.
• CEO Helius Mert dari platform pengembangan Solana juga mengungkapkan kekhawatiran terhadap jadwal pengembangan Beam Chain. Jika Beam Chain benar-benar memerlukan waktu hingga tahun 2029 untuk diluncurkan, Ethereum mungkin akan kesulitan untuk tetap kompetitif dalam persaingan blockchain yang berkembang pesat.
• Qi Zhou, co-founder of EthStorage, believes that the estimated completion time of Beam Chain by 2030 is too long. He suggests focusing on using a single programming language (such as Rust or Go) for development to accelerate the implementation speed. Ethereum can refer to Cosmos’ “re-genesis” mode in handling technical debt (re-generating the genesis block of the blockchain, preserving the core state data of users and contracts, and removing redundant historical data and outdated code from the system) to solve technical burdens and legacy issues through a complete reset.
• Hydrogen Labs co-founder Meir is concerned that the timeline for Beam Chain is too long and may not necessarily meet the scalability needs of Ethereum as a full-featured Blok chain. If Ethereum’s goal is to be an efficient Blok chain platform rather than just a DA, it needs faster and more aggressive scalability improvements, rather than gradual optimization over the next five years.
• Abstrak Pengembang cygaar menjelaskan mengapa jadwal 5 tahun Beam Chain diperlukan. Dia menyatakan bahwa ETH tidak hanya sebuah blockchain kecil biasa, tetapi merupakan blockchain terbesar kedua di dunia dengan Total Value Locked (TVL) sebesar $60 miliar, nilai aset dasar sebesar $400 miliar, dan ribuan aplikasi yang bergantung padanya. Melakukan perubahan dalam skala besar seperti ini di jaringan ETH yang terdistribusi dan beroperasi secara real-time sangat sulit dan berisiko tinggi, sehingga memerlukan persiapan yang lama dan pengujian yang ketat. Kesalahan apa pun dapat mengakibatkan kerugian besar bagi pengguna.
• Klien ETH Prysm maintainer terence menyatakan keprihatinan atas lamanya waktu implementasi Beam Chain, yang merupakan ‘tujuan akhir’ dari Ethereum. Selama periode ini, Ethereum akan terus meningkatkan melalui Hard Fork. Beberapa proposal dalam Beam Chain akan membantu meningkatkan desentralisasi dan ketahanan sensor Ethereum. Sementara itu, sebelum implementasi, Ethereum juga akan terus meningkatkan ketersediaan data, ketahanan sensor, kinerja EVM, dan lainnya untuk memenuhi kebutuhan yang terus berubah.
• Hasu, Kepala Strategi di Flashbots, percaya bahwa proposal Beam Chain tidak boleh berlebihan, karena ini adalah proyek jangka panjang yang akan memakan waktu setidaknya 5 tahun untuk terwujud, dan sebagian besar perbaikan sudah ada dalam peta jalan teknologi. Kebaruan sebenarnya adalah menggabungkan dan menguji peningkatan ini dan mengganti semuanya secara on-chain di masa depan, yang harus menjadi sorotan dari proses akselerasi. Namun, banyak anggota komunitas secara keliru melihat proposal tersebut sebagai rilis “ETH Workshop 3.0” yang menarik, dan bahkan berharap untuk meniru beberapa fitur Solana, yang menyebabkan frustrasi harapan. Pendiri MetaLeX, gabrielShapir0, berpendapat bahwa nilai inti dari Ethereum terletak pada Desentralisasi dan otonomi, sementara Beam Chain akan signifikan meningkatkan fitur-fitur inti ini. Banyak orang berharap Ethereum dapat menyediakan berbagai produk, layanan, atau mengikuti tren dan narasi yang lebih populer, namun itu bukanlah fokus Ethereum, melainkan arah Solana.

Tantangan Teknis

• Anggota inti dari Ethereum Foundation, Péter, berpendapat bahwa proposal Beam Chain memiliki terlalu banyak perubahan yang digabungkan bersama, baik dari segi teknis maupun tata kelola, yang berpotensi menimbulkan masalah. Secara teknis, kombinasi perubahan yang terlalu banyak meningkatkan kemungkinan kesalahan. Secara tata kelola, penggabungan beberapa perubahan bisa menyebabkan detail terabaikan, dan meningkatkan risiko kontroversi. Dia menyarankan untuk pertama-tama menangani tugas perbaikan yang lebih mudah di Beacon Chain, lalu secara bertahap menerapkan perubahan yang lebih kompleks, agar sistem bisa beradaptasi secara bertahap dan menghindari reformasi menyeluruh sekaligus.
• Peneliti ETH mteam mengatakan bahwa proposal Beam Chain, meskipun diumumkan sebagai gagasan baru, sebenarnya menggabungkan banyak gagasan lama dari masa lalu. Dia mendukung proposal ini, tetapi juga khawatir bahwa upgrade ini mungkin mengganggu penelitian lapisan pelaksanaan. Lapisan pelaksanaan dan lapisan konsensus adalah dua arah penelitian yang independen dan seharusnya ditingkatkan secara paralel tanpa saling mengganggu.
• Direktur Riset SMG, Max Resnick, menyatakan bahwa Ethereum membutuhkan visi yang lebih besar dan tidak boleh terikat pada peningkatan bertahap setiap lima tahun. Dia menyerukan untuk kembali ke tujuan awal Ethereum, sehingga dapat menjadi platform komputasi global yang membantu pengembang dalam menyelesaikan masalah koordinasi yang paling kompleks. Dia mengusulkan beberapa tujuan yang harus dicapai Ethereum dalam lima tahun mendatang, termasuk: mencapai waktu blok 1 detik; finalitas satu slot (Single-slot Finality) untuk memudahkan interoperabilitas cross-chain; peningkatan signifikan dalam throughput (>1000 TPS); proposer multipel untuk mencapai kemampuan anti-censorship secara real-time.