Ethereum Beam Chain: Mudança significativa na camada de consenso
Ethereum começou com a prova de trabalho (PoW) e, em 2021, fez uma transição bem-sucedida para a prova de participação (PoS). No entanto, os principais pesquisadores da fundação Ethereum acreditam que, apesar do efeito significativo da cadeia de sinalização inicial, acumulou-se uma "dívida técnica" ao longo dos últimos cinco anos, pois seu design não conseguiu aproveitar plenamente as tecnologias de ponta de sistemas descentralizados, como as provas de zero conhecimento. Assim, a camada de consenso do Ethereum necessita urgentemente de uma atualização significativa.
Recentemente, numa conferência Devcon em Bangkok, um pesquisador de Ethereum apresentou uma proposta significativa chamada "Beam Chain", que visa reformar completamente a camada de consenso do Ethereum. Esta é uma parte importante do planejamento de desenvolvimento a longo prazo do Ethereum, com o objetivo de aumentar significativamente a escalabilidade e o desempenho da rede, utilizando as mais recentes quebras de criptografia ZK, sem a necessidade de lançar uma nova rede. Sem dúvida, esta será uma das atualizações mais cruciais do Ethereum nos próximos 3-5 anos.
É importante esclarecer que o Beam Chain não é uma nova blockchain no sentido literal, mas sim uma nova infraestrutura construída dentro da rede principal do Ethereum, com o objetivo de aumentar significativamente a velocidade, segurança e eficiência das transações da L1. Alguns confundem o Beam Chain com o Ethereum 3.0, mas na verdade ele aborda apenas questões da camada de consenso, sem alterar a estrutura da camada de dados ou da camada de execução.
A Beam Chain trará cinco transformações principais:
Confirmação de bloco mais rápida: implementação de 4 segundos de tempo de slot e finalização de slot único.
Manter a descentralização: manter ou melhorar as garantias de descentralização existentes
Reduzir o limiar de staking: os requisitos para staking de ETH foram reduzidos de 32 ETH para 1 ETH
Proteger usuários comuns: eliminar o MEV baseado em reorganizações de blocos
Voltado para o futuro: fornecer capacidade anti-quântica para a rede Ethereum
A abordagem e os princípios da atualização do Beam Chain
1. Aumentar a produção de blocos
O Beam Chain planeja aumentar a produção de blocos para três vezes a atual, a fim de melhorar a capacidade de processamento de transações do Ethereum. Através da introdução do FOCIL (Lista de Inclusão Forçada de Seleção de Fork), a resistência à censura da rede foi aprimorada, garantindo que as transações não sejam facilmente excluídas por ações maliciosas. Os validadores adotarão um método de leilão para a execução da separação, não apenas aumentando o desempenho e o grau de descentralização, mas também protegendo mais usuários contra os efeitos do MEV.
Além disso, o Ethereum alcançará a finalização em um único slot e um tempo de bloco de 4 segundos, acelerando significativamente a velocidade de confirmação das transações e aumentando a eficiência da rede. Isso significa que as exchanges não precisarão mais esperar por múltiplas confirmações de blocos, pois uma única confirmação de bloco será suficiente.
2. Optimização do mecanismo de staking
A Beam Chain irá melhorar o modelo de emissão de recompensas dos validadores, aumentando o retorno do staking. Os requisitos de staking para validadores independentes irão diminuir de 32 ETH para 1 ETH, reduzindo significativamente a barreira de entrada e tornando o staking independente mais acessível.
Este avanço revolucionário é atribuído à aplicação da tecnologia ZK, permitindo que o Ethereum aumente a velocidade enquanto acomoda mais nós para participar do consenso, sem aumentar significativamente os requisitos de hardware, superando com sucesso o triângulo impossível da staking.
3. Reforçar a segurança
A Beam Chain implementará criptografia quântica resistente, garantindo que a rede possa resistir às potenciais ameaças da computação quântica no futuro, tornando-se o projeto a adotar medidas quânticas resistentes entre as blockchains mainstream.
Através da introdução de zkSNARK e zkVM, a tecnologia de prova de zero conhecimento será integrada profundamente ao Ethereum, melhorando ainda mais a proteção da privacidade, escalabilidade e segurança. O Ethereum também irá utilizar a tecnologia RISC-V para implementar a SNARKização da blockchain, aumentando a eficiência e escalabilidade da geração de provas.
Em resumo, essas medidas permitirão que toda a rede Ethereum seja ZKizada. Ao mesmo tempo, a introdução de mecanismos de aleatoriedade mais robustos garantirá a equidade em processos críticos da rede, como a seleção de validadores. Essas melhorias também reduzirão efetivamente o risco de MEV, minimizando a proliferação de comportamentos robóticos, como ataques de sanduíche.
4. Princípio de funcionamento
Desde que o design da camada de consenso atual do Ethereum (cadeia de sinalização) foi determinado, os criptógrafos fizeram grandes avanços no campo dos SNARKs. Ao transformar a função de conversão de estado do Ethereum em SNARK, é possível alcançar um tempo de slot de 4 segundos e a finalização de um único slot.
Esta melhoria não só pode reduzir significativamente o tempo de espera das transações L1, melhorando a experiência do utilizador, como também pode reduzir a extração de valor potencial e diminuir a dívida técnica da camada de consenso ao eliminar a estratégia de reorganização de blocos remotos. Mais importante ainda, a SNARKização dará à rede Ethereum capacidade de resistência quântica, estabelecendo uma base para o futuro desenvolvimento da blockchain.
A implementação específica da Beam Chain incluirá:
Utilizando tecnologia de sharding para acelerar a velocidade de processamento, dividindo os dados em partes menores para processar várias transações em paralelo, reduzindo efetivamente os gargalos de transação.
Utilizar tecnologias de criptografia de ponta para garantir a segurança da rede, mesmo diante de futuros computadores quânticos.
Integrar-se profundamente com o roteiro existente do Ethereum, tornando-se uma parte importante do plano de expansão e melhoria da segurança nos próximos 5 anos.
5. Importância significativa
A Beam Chain é crucial para melhorar a capacidade do Ethereum de lidar com aplicações descentralizadas cada vez mais complexas. Ela irá aumentar significativamente a escalabilidade da rede, reduzir os custos de transação e melhorar a segurança geral, permitindo que o Ethereum suporte mais usuários e aplicações mais complexas.
A tecnologia de prova baseada em SNARK permite que os estacadores comuns obtenham as vantagens de desempenho mencionadas usando hardware padrão. Com a redução do limite de estaca e a melhoria do desempenho da rede, o grau de descentralização da comunidade de estacadores do Ethereum aumentará ainda mais. Especialmente quando combinada com dispositivos de validadores de nível doméstico, como o Ebunker eNode, o Ethereum tem o potencial de manter a posição de blockchain pública mais descentralizada e com o maior número de nós globalmente.
Embora a implementação do Beam Chain não altere imediatamente o Ethereum, ela afetará a ordem de prioridade no desenvolvimento do roteiro, acelerando o avanço de certos componentes críticos. Se houver apoio suficiente da comunidade, os desenvolvedores podem começar a elaborar especificações no próximo ano, escrever código de nível de produção em 2026, realizar testes em 2027 e, finalmente, implementar de forma segura na mainnet.
No geral, a Beam Chain resolveu a "dívida técnica" acumulada pelo Ethereum através da rota ZK, aumentando significativamente as funcionalidades do L1 enquanto mantém um alto nível de descentralização. As soluções de longo prazo, como a resistência quântica, garantirão que o Ethereum permaneça seguro, eficiente e adaptável nas próximas décadas, pavimentando o caminho para inovações futuras sem a necessidade de um redesenho disruptivo.
Ethereum está continuamente a fazer planos a longo prazo, o que é um progresso emocionante não apenas para a indústria de blockchain, mas para todo o setor tecnológico. Isso também nos fornece uma base sólida para manter o otimismo em relação ao Ethereum no atual ambiente de mercado em crescimento.
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Ethereum Beam Chain: Atualização significativa da camada de consenso melhora o desempenho e a descentralização
Ethereum Beam Chain: Mudança significativa na camada de consenso
Ethereum começou com a prova de trabalho (PoW) e, em 2021, fez uma transição bem-sucedida para a prova de participação (PoS). No entanto, os principais pesquisadores da fundação Ethereum acreditam que, apesar do efeito significativo da cadeia de sinalização inicial, acumulou-se uma "dívida técnica" ao longo dos últimos cinco anos, pois seu design não conseguiu aproveitar plenamente as tecnologias de ponta de sistemas descentralizados, como as provas de zero conhecimento. Assim, a camada de consenso do Ethereum necessita urgentemente de uma atualização significativa.
Recentemente, numa conferência Devcon em Bangkok, um pesquisador de Ethereum apresentou uma proposta significativa chamada "Beam Chain", que visa reformar completamente a camada de consenso do Ethereum. Esta é uma parte importante do planejamento de desenvolvimento a longo prazo do Ethereum, com o objetivo de aumentar significativamente a escalabilidade e o desempenho da rede, utilizando as mais recentes quebras de criptografia ZK, sem a necessidade de lançar uma nova rede. Sem dúvida, esta será uma das atualizações mais cruciais do Ethereum nos próximos 3-5 anos.
É importante esclarecer que o Beam Chain não é uma nova blockchain no sentido literal, mas sim uma nova infraestrutura construída dentro da rede principal do Ethereum, com o objetivo de aumentar significativamente a velocidade, segurança e eficiência das transações da L1. Alguns confundem o Beam Chain com o Ethereum 3.0, mas na verdade ele aborda apenas questões da camada de consenso, sem alterar a estrutura da camada de dados ou da camada de execução.
A Beam Chain trará cinco transformações principais:
A abordagem e os princípios da atualização do Beam Chain
1. Aumentar a produção de blocos
O Beam Chain planeja aumentar a produção de blocos para três vezes a atual, a fim de melhorar a capacidade de processamento de transações do Ethereum. Através da introdução do FOCIL (Lista de Inclusão Forçada de Seleção de Fork), a resistência à censura da rede foi aprimorada, garantindo que as transações não sejam facilmente excluídas por ações maliciosas. Os validadores adotarão um método de leilão para a execução da separação, não apenas aumentando o desempenho e o grau de descentralização, mas também protegendo mais usuários contra os efeitos do MEV.
Além disso, o Ethereum alcançará a finalização em um único slot e um tempo de bloco de 4 segundos, acelerando significativamente a velocidade de confirmação das transações e aumentando a eficiência da rede. Isso significa que as exchanges não precisarão mais esperar por múltiplas confirmações de blocos, pois uma única confirmação de bloco será suficiente.
2. Optimização do mecanismo de staking
A Beam Chain irá melhorar o modelo de emissão de recompensas dos validadores, aumentando o retorno do staking. Os requisitos de staking para validadores independentes irão diminuir de 32 ETH para 1 ETH, reduzindo significativamente a barreira de entrada e tornando o staking independente mais acessível.
Este avanço revolucionário é atribuído à aplicação da tecnologia ZK, permitindo que o Ethereum aumente a velocidade enquanto acomoda mais nós para participar do consenso, sem aumentar significativamente os requisitos de hardware, superando com sucesso o triângulo impossível da staking.
3. Reforçar a segurança
A Beam Chain implementará criptografia quântica resistente, garantindo que a rede possa resistir às potenciais ameaças da computação quântica no futuro, tornando-se o projeto a adotar medidas quânticas resistentes entre as blockchains mainstream.
Através da introdução de zkSNARK e zkVM, a tecnologia de prova de zero conhecimento será integrada profundamente ao Ethereum, melhorando ainda mais a proteção da privacidade, escalabilidade e segurança. O Ethereum também irá utilizar a tecnologia RISC-V para implementar a SNARKização da blockchain, aumentando a eficiência e escalabilidade da geração de provas.
Em resumo, essas medidas permitirão que toda a rede Ethereum seja ZKizada. Ao mesmo tempo, a introdução de mecanismos de aleatoriedade mais robustos garantirá a equidade em processos críticos da rede, como a seleção de validadores. Essas melhorias também reduzirão efetivamente o risco de MEV, minimizando a proliferação de comportamentos robóticos, como ataques de sanduíche.
4. Princípio de funcionamento
Desde que o design da camada de consenso atual do Ethereum (cadeia de sinalização) foi determinado, os criptógrafos fizeram grandes avanços no campo dos SNARKs. Ao transformar a função de conversão de estado do Ethereum em SNARK, é possível alcançar um tempo de slot de 4 segundos e a finalização de um único slot.
Esta melhoria não só pode reduzir significativamente o tempo de espera das transações L1, melhorando a experiência do utilizador, como também pode reduzir a extração de valor potencial e diminuir a dívida técnica da camada de consenso ao eliminar a estratégia de reorganização de blocos remotos. Mais importante ainda, a SNARKização dará à rede Ethereum capacidade de resistência quântica, estabelecendo uma base para o futuro desenvolvimento da blockchain.
A implementação específica da Beam Chain incluirá:
5. Importância significativa
A Beam Chain é crucial para melhorar a capacidade do Ethereum de lidar com aplicações descentralizadas cada vez mais complexas. Ela irá aumentar significativamente a escalabilidade da rede, reduzir os custos de transação e melhorar a segurança geral, permitindo que o Ethereum suporte mais usuários e aplicações mais complexas.
A tecnologia de prova baseada em SNARK permite que os estacadores comuns obtenham as vantagens de desempenho mencionadas usando hardware padrão. Com a redução do limite de estaca e a melhoria do desempenho da rede, o grau de descentralização da comunidade de estacadores do Ethereum aumentará ainda mais. Especialmente quando combinada com dispositivos de validadores de nível doméstico, como o Ebunker eNode, o Ethereum tem o potencial de manter a posição de blockchain pública mais descentralizada e com o maior número de nós globalmente.
Embora a implementação do Beam Chain não altere imediatamente o Ethereum, ela afetará a ordem de prioridade no desenvolvimento do roteiro, acelerando o avanço de certos componentes críticos. Se houver apoio suficiente da comunidade, os desenvolvedores podem começar a elaborar especificações no próximo ano, escrever código de nível de produção em 2026, realizar testes em 2027 e, finalmente, implementar de forma segura na mainnet.
No geral, a Beam Chain resolveu a "dívida técnica" acumulada pelo Ethereum através da rota ZK, aumentando significativamente as funcionalidades do L1 enquanto mantém um alto nível de descentralização. As soluções de longo prazo, como a resistência quântica, garantirão que o Ethereum permaneça seguro, eficiente e adaptável nas próximas décadas, pavimentando o caminho para inovações futuras sem a necessidade de um redesenho disruptivo.
Ethereum está continuamente a fazer planos a longo prazo, o que é um progresso emocionante não apenas para a indústria de blockchain, mas para todo o setor tecnológico. Isso também nos fornece uma base sólida para manter o otimismo em relação ao Ethereum no atual ambiente de mercado em crescimento.