Innovation de la couche de consensus d'Ethereum : Analyse de la proposition Beam Chain
Depuis sa création, Ethereum a connu une transition de PoW à PoS. Cependant, un chercheur principal de la fondation Ethereum estime que, bien que le PoS ait bien fonctionné au début, il a également accumulé certains problèmes techniques ces dernières années, et sa conception n'a pas pleinement tiré parti de technologies décentralisées de pointe telles que les preuves à divulgation nulle de connaissance. Par conséquent, la couche de consensus d'Ethereum nécessite une mise à jour majeure.
Lors d'une récente conférence des développeurs, un chercheur d'Ethereum a proposé une initiative appelée "Beam Chain", visant à réformer en profondeur la couche de consensus d'Ethereum. Cela fait partie du plan de développement à long terme d'Ethereum, avec pour objectif d'améliorer considérablement l'évolutivité et la performance du réseau en utilisant les dernières avancées en cryptographie à connaissance nulle, sans lancer de nouveau réseau. Sans aucun doute, cela deviendra l'une des mises à jour les plus importantes d'Ethereum dans les années à venir.
Beam Chain n'est pas une nouvelle blockchain au sens littéral, mais une nouvelle infrastructure construite à l'intérieur du réseau principal Ethereum, visant à améliorer considérablement la vitesse des transactions, la sécurité et l'efficacité du réseau principal L1. Il convient de clarifier que Beam Chain n'est pas ce qu'on appelle "Ethereum 3.0", car il se concentre uniquement sur la mise à niveau de la couche de consensus, sans impliquer de changements dans la couche de données ou la couche d'exécution.
Beam Chain apportera cinq transformations majeures :
Confirmation de bloc plus rapide : réalisation d'un temps de slot de 4 secondes et de la finalité d'un seul slot
Maintenir la décentralisation : préserver ou améliorer le niveau actuel de décentralisation
Abaisser le seuil de mise : réduire l'exigence de mise d'ETH de 32 ETH à 1 ETH
Protéger les utilisateurs ordinaires : éliminer le MEV basé sur la réorganisation de la chaîne de blocs
Orienté vers l'avenir : fournir une capacité anti-quantique au réseau Ethereum
La pensée et le principe de mise à niveau de Beam Chain
1. Augmenter la production de blocs
Le plan Beam Chain vise à tripler la production de blocs pour augmenter la capacité de traitement des transactions d'Ethereum. En introduisant FOCIL (Fork Choice Forced Inclusion List), la résistance à la censure du réseau est renforcée, garantissant que les transactions ne peuvent pas être facilement exclues de manière malveillante. Les validateurs adopteront des enchères d'exécution pour l'isolement, ce qui non seulement assurera de meilleures performances et une plus grande décentralisation, mais protégera également davantage d'utilisateurs contre les effets du MEV.
De plus, Ethereum mettra en œuvre la finalité déterministe à intervalle unique et un temps de bloc de 4 secondes, ce qui accélérera considérablement la vitesse de confirmation des transactions et améliorera l'efficacité du réseau. Cela signifie que les échanges n'auront plus besoin d'attendre plusieurs confirmations de blocs, une seule confirmation de bloc suffira pour valider la transaction.
2. Améliorer le mécanisme de staking
Beam Chain ajustera le modèle d'émission des récompenses pour les validateurs, augmentant ainsi le retour sur mise. Les exigences de mise pour les validateurs indépendants seront considérablement réduites, passant de 32 ETH à 1 ETH, ce qui rendra la mise indépendante plus accessible et plus simple. Grâce à la technologie ZK, Ethereum peut, tout en accélérant le processus, accueillir davantage de nœuds participant au Consensus, sans augmenter de manière significative le seuil matériel des équipements, franchissant ainsi le triangle impossible de la mise.
3. Renforcer la sécurité
Beam Chain mettra en œuvre une cryptographie résistante aux quantiques, garantissant que le réseau puisse résister aux menaces des futurs ordinateurs quantiques, devenant ainsi un pionnier résistant aux quantiques parmi les blockchains majeures. Grâce à l'intégration de zkSNARK et zkVM, Ethereum améliorera encore sa confidentialité, sa scalabilité et sa sécurité.
Le processus de SNARKification de la blockchain utilisera l'architecture RISC-V pour améliorer l'efficacité et l'évolutivité de la génération de preuves. En termes simples, ce processus peut être compris comme la ZKisation de l'ensemble de la chaîne Ethereum. En même temps, un mécanisme de randomité plus puissant sera introduit pour garantir l'équité des processus clés du réseau, tels que la sélection des validateurs, et en renforçant la résistance à la censure, minimiser l'impact des opérations automatisées comme les attaques par sandwich.
4. Principe de fonctionnement
Depuis la détermination de la conception actuelle de la couche de consensus d'Ethereum, les cryptographes ont réalisé des progrès significatifs dans le domaine des SNARKs. En SNARKisant la fonction de transition d'état d'Ethereum, il est possible d'atteindre un temps de créneau de 4 secondes et une finalité par créneau. Cela peut non seulement améliorer l'expérience des transactions L1 et réduire les temps d'attente, mais aussi diminuer l'extraction potentielle de valeur en éliminant les stratégies de réorganisation de blocs distants, tout en réduisant la dette technique de la couche de consensus.
Beam Chain va promouvoir la mise à niveau d'Ethereum dans les aspects suivants :
Utiliser la technologie de sharding pour accélérer la vitesse de traitement, en divisant les données en parties plus petites et en traitant simultanément plusieurs transactions, réduisant ainsi les goulets d'étranglement et accélérant le temps de transaction.
Utilisation de technologies de cryptage avancées pour garantir que la sécurité du réseau ne soit pas menacée, même face aux ordinateurs quantiques super puissants du futur.
En tant qu'étape d'intégration du plan de développement pour l'extension et l'amélioration de la sécurité d'Ethereum au cours des 5 prochaines années, et non comme un réseau indépendant.
5. Importance significative
Beam Chain est essentiel pour renforcer la capacité d'Ethereum à traiter la croissance des applications décentralisées. Il améliorera la scalabilité du réseau, réduira les coûts de transaction et renforcera la sécurité globale, permettant au réseau de supporter davantage d'utilisateurs et des applications plus complexes.
Les preuves basées sur SNARK permettent également aux stakers ordinaires équipés de matériel standard d'atteindre les avantages de performance susmentionnés. La réduction du seuil de staking, combinée à l'amélioration des performances du réseau, va significativement améliorer le degré de décentralisation de la communauté des stakers d'Ethereum. En particulier, la réduction du seuil, si elle est associée à des équipements matériels appropriés, pourrait rendre les dispositifs de validation de niveau domestique plus répandus, consolidant ainsi la position d'Ethereum en tant que la blockchain publique avec le plus grand nombre de nœuds et la plus décentralisée au monde.
Bien que la vision de Beam Chain ne change pas immédiatement Ethereum, elle modifiera l'ordre de priorité du développement de la feuille de route, ce qui pourrait accélérer la réalisation de certaines mises à niveau importantes. Si un soutien communautaire suffisant est obtenu, les développeurs pourraient commencer à rédiger des spécifications l'année prochaine, puis écrire du code de production en 2026, effectuer des tests en 2027, et enfin déployer en toute sécurité sur le réseau principal.
En résumé, Beam Chain, grâce à sa voie ZK, a résolu les "dettes techniques" du passé et devrait, tout en maintenant une grande décentralisation d'Ethereum, améliorer considérablement ses fonctionnalités L1. Les solutions à long terme, telles que la résistance quantique introduite par cette nouvelle approche, placeront le niveau de consensus d'Ethereum en "mode de maintenance", garantissant sa sécurité, son efficacité et sa capacité d'adaptation pour les décennies à venir, tout en posant les bases de l'innovation future, sans nécessiter de refonte disruptive.
Ethereum continue à se projeter sur le long terme, ce qui représente un progrès enthousiasmant pour l'ensemble de l'industrie de la blockchain et fournit une base solide pour maintenir notre optimisme envers Ethereum dans l'environnement de marché actuel.
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AirdropHunter
· 08-10 20:51
1eth est vraiment délicieux
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TokenVelocityTrauma
· 08-10 20:48
Encore des modifications, encore des modifications, un coup de pub.
Proposition de mise à niveau du consensus Ethereum Beam Chain : confirmation de bloc en 4 secondes, seuil de stake réduit à 1 ETH
Innovation de la couche de consensus d'Ethereum : Analyse de la proposition Beam Chain
Depuis sa création, Ethereum a connu une transition de PoW à PoS. Cependant, un chercheur principal de la fondation Ethereum estime que, bien que le PoS ait bien fonctionné au début, il a également accumulé certains problèmes techniques ces dernières années, et sa conception n'a pas pleinement tiré parti de technologies décentralisées de pointe telles que les preuves à divulgation nulle de connaissance. Par conséquent, la couche de consensus d'Ethereum nécessite une mise à jour majeure.
Lors d'une récente conférence des développeurs, un chercheur d'Ethereum a proposé une initiative appelée "Beam Chain", visant à réformer en profondeur la couche de consensus d'Ethereum. Cela fait partie du plan de développement à long terme d'Ethereum, avec pour objectif d'améliorer considérablement l'évolutivité et la performance du réseau en utilisant les dernières avancées en cryptographie à connaissance nulle, sans lancer de nouveau réseau. Sans aucun doute, cela deviendra l'une des mises à jour les plus importantes d'Ethereum dans les années à venir.
Beam Chain n'est pas une nouvelle blockchain au sens littéral, mais une nouvelle infrastructure construite à l'intérieur du réseau principal Ethereum, visant à améliorer considérablement la vitesse des transactions, la sécurité et l'efficacité du réseau principal L1. Il convient de clarifier que Beam Chain n'est pas ce qu'on appelle "Ethereum 3.0", car il se concentre uniquement sur la mise à niveau de la couche de consensus, sans impliquer de changements dans la couche de données ou la couche d'exécution.
Beam Chain apportera cinq transformations majeures :
La pensée et le principe de mise à niveau de Beam Chain
1. Augmenter la production de blocs
Le plan Beam Chain vise à tripler la production de blocs pour augmenter la capacité de traitement des transactions d'Ethereum. En introduisant FOCIL (Fork Choice Forced Inclusion List), la résistance à la censure du réseau est renforcée, garantissant que les transactions ne peuvent pas être facilement exclues de manière malveillante. Les validateurs adopteront des enchères d'exécution pour l'isolement, ce qui non seulement assurera de meilleures performances et une plus grande décentralisation, mais protégera également davantage d'utilisateurs contre les effets du MEV.
De plus, Ethereum mettra en œuvre la finalité déterministe à intervalle unique et un temps de bloc de 4 secondes, ce qui accélérera considérablement la vitesse de confirmation des transactions et améliorera l'efficacité du réseau. Cela signifie que les échanges n'auront plus besoin d'attendre plusieurs confirmations de blocs, une seule confirmation de bloc suffira pour valider la transaction.
2. Améliorer le mécanisme de staking
Beam Chain ajustera le modèle d'émission des récompenses pour les validateurs, augmentant ainsi le retour sur mise. Les exigences de mise pour les validateurs indépendants seront considérablement réduites, passant de 32 ETH à 1 ETH, ce qui rendra la mise indépendante plus accessible et plus simple. Grâce à la technologie ZK, Ethereum peut, tout en accélérant le processus, accueillir davantage de nœuds participant au Consensus, sans augmenter de manière significative le seuil matériel des équipements, franchissant ainsi le triangle impossible de la mise.
3. Renforcer la sécurité
Beam Chain mettra en œuvre une cryptographie résistante aux quantiques, garantissant que le réseau puisse résister aux menaces des futurs ordinateurs quantiques, devenant ainsi un pionnier résistant aux quantiques parmi les blockchains majeures. Grâce à l'intégration de zkSNARK et zkVM, Ethereum améliorera encore sa confidentialité, sa scalabilité et sa sécurité.
Le processus de SNARKification de la blockchain utilisera l'architecture RISC-V pour améliorer l'efficacité et l'évolutivité de la génération de preuves. En termes simples, ce processus peut être compris comme la ZKisation de l'ensemble de la chaîne Ethereum. En même temps, un mécanisme de randomité plus puissant sera introduit pour garantir l'équité des processus clés du réseau, tels que la sélection des validateurs, et en renforçant la résistance à la censure, minimiser l'impact des opérations automatisées comme les attaques par sandwich.
4. Principe de fonctionnement
Depuis la détermination de la conception actuelle de la couche de consensus d'Ethereum, les cryptographes ont réalisé des progrès significatifs dans le domaine des SNARKs. En SNARKisant la fonction de transition d'état d'Ethereum, il est possible d'atteindre un temps de créneau de 4 secondes et une finalité par créneau. Cela peut non seulement améliorer l'expérience des transactions L1 et réduire les temps d'attente, mais aussi diminuer l'extraction potentielle de valeur en éliminant les stratégies de réorganisation de blocs distants, tout en réduisant la dette technique de la couche de consensus.
Beam Chain va promouvoir la mise à niveau d'Ethereum dans les aspects suivants :
5. Importance significative
Beam Chain est essentiel pour renforcer la capacité d'Ethereum à traiter la croissance des applications décentralisées. Il améliorera la scalabilité du réseau, réduira les coûts de transaction et renforcera la sécurité globale, permettant au réseau de supporter davantage d'utilisateurs et des applications plus complexes.
Les preuves basées sur SNARK permettent également aux stakers ordinaires équipés de matériel standard d'atteindre les avantages de performance susmentionnés. La réduction du seuil de staking, combinée à l'amélioration des performances du réseau, va significativement améliorer le degré de décentralisation de la communauté des stakers d'Ethereum. En particulier, la réduction du seuil, si elle est associée à des équipements matériels appropriés, pourrait rendre les dispositifs de validation de niveau domestique plus répandus, consolidant ainsi la position d'Ethereum en tant que la blockchain publique avec le plus grand nombre de nœuds et la plus décentralisée au monde.
Bien que la vision de Beam Chain ne change pas immédiatement Ethereum, elle modifiera l'ordre de priorité du développement de la feuille de route, ce qui pourrait accélérer la réalisation de certaines mises à niveau importantes. Si un soutien communautaire suffisant est obtenu, les développeurs pourraient commencer à rédiger des spécifications l'année prochaine, puis écrire du code de production en 2026, effectuer des tests en 2027, et enfin déployer en toute sécurité sur le réseau principal.
En résumé, Beam Chain, grâce à sa voie ZK, a résolu les "dettes techniques" du passé et devrait, tout en maintenant une grande décentralisation d'Ethereum, améliorer considérablement ses fonctionnalités L1. Les solutions à long terme, telles que la résistance quantique introduite par cette nouvelle approche, placeront le niveau de consensus d'Ethereum en "mode de maintenance", garantissant sa sécurité, son efficacité et sa capacité d'adaptation pour les décennies à venir, tout en posant les bases de l'innovation future, sans nécessiter de refonte disruptive.
Ethereum continue à se projeter sur le long terme, ce qui représente un progrès enthousiasmant pour l'ensemble de l'industrie de la blockchain et fournit une base solide pour maintenir notre optimisme envers Ethereum dans l'environnement de marché actuel.