ملاحظة المحرر: في هذا البعد، في المكان الرئيسي لحدث ديفكون في بانكوك، أعلن Justin Drake، مطور النواة في إثيريوم، عن اقتراح تغيير طبقة الاتفاق الأكثر طموحًا في إثيريوم في السنوات القليلة الماضية - سلسلة Beam، التي تقدم سلسلة من تقنيات ZK لتحل محل سلسلة Beacon Chain القديمة في إثيريوم. في الاجتماع، قال Justin إن تطوير طبقة الاتفاق الجديد قد يستمر حتى عام 2030. ومع ذلك، يبدو أن السوق لم يشترها، وبينما كانت مؤتمرًا صحفيًا جاريًا، انخفض سعر إثيريوم بشكل حاد. يبدو أن الجميع يفكر: هل للمؤسسة عذر آخر لبيع العملات؟

فيما يلي النص الكامل للخطاب:

المشروع الذي قمت بالاستثمار فيه بكثير من الوقت هذا العام يُسمى "Beam Chain". يعد Beam Chain إعادة تصميم لطبقة الاتفاق التي تضم أحدث وأكثر الأفكار تقدمًا من خارطة البحث. الهدف هو الانتقال من سلسلة Beacon Chain الحالية إلى هذا التصميم بطريقة آمنة وسريعة، والتي ستكون أقرب إلى إثيريوم في شكله النهائي.

مصدر الصورة: Uncommons Dasong

قبل أن أشارك المزيد، إخلاء المسؤولية: أولاً، هذا مقترح، لي فقط، وسيتم المضي قدماً فقط بالتوافق. ثانيًا، لا يوجد رمز جديد، لا شبكة جديدة، سنستمر في استخدام نفس رمز العملة، كان فيتاليك واضحًا جدًا بهذا الصدد.

في الحديث التالي، سأحاول شرح فكرة مجنونة بداية إلى مقترح معقول - وهو إعادة تصميم طبقة الاتفاق بالكامل.

أولاً وقبل كل شيء، أود التحدث عن رؤية الإطار الكبيرة لشبكة Beam. يركز نطاق شبكة Beam على طبقة التوافق ولا يتضمن الكتل في طبقة البيانات وEVM في طبقة التنفيذ، لأن الكتل وEVM يتم استخدامها مباشرة من قبل التطبيقات وتحتاج إلى الحفاظ على التوافق السلفي، لذلك فإن الفرص لتغيير هاتين الطبقتين محدودة نسبياً. طبقة التوافق لا يتم استهلاكها مباشرة من قبل التطبيقات، مما يتيح لنا المزيد من المجال للتعديل في هذا الصدد.

لماذا شريط الشعاع؟

لماذا أقترح هذا الإعادة الهائلة لطبقة الاتفاق الآن؟

السبب الرئيسي هو أن سلسلة البيانات الخاصة بالمرساة (Beacon Chain) قديمة بعض الشيء بالفعل.

تم تجميد "المواصفات" قبل خمس سنوات ، وقد تغير الكثير في تلك السنوات الخمس ، خاصة أن فهمنا لوجهات النظر الجديدة أعمق بكثير مما كان عليه قبل خمس سنوات. كنا ساذجين نسبيا عندما يتعلق الأمر بإثبات العمل قبل خمس سنوات ، ولكن منذ ذلك الحين نما السوق بسرعة ولدينا فهم أفضل للآليات التي يمكن أن تساعد في التخفيف من العوامل الخارجية السلبية ل MEV.

ثانياً، من وجهة نظر هندسية، لدينا الآن تقنية قوية جدا تسمى SNARKs. خلال السنوات الخمس الماضية، كانت هناك العديد من الاختراقات في تقنية SNARKs، مما زاد من سرعتها بأوامر الحجم. في الوقت نفسه، رأينا أيضاً ولادة zkVMs، وهي تقنية مذهلة تتيح لأي مبرمج في العالم الاستفادة من هذه التقنية القوية دون الحاجة إلى أن يكون متفوقاً في علم التشفير أو يمتلك فهماً عميقاً لتقنية SNARKs.

بالإضافة إلى ذلك، مع مرور الوقت، لدينا الآن فهم واضح للأخطاء التي تم comitted على سلسلة البيانات الفانوس والديون التقنية التي تراكمت. هذه الديون صعبة جدًا وستزداد مع مرور الوقت.

الآن، ربما لدينا فرصة لتنظيف هذه الديون التقنية. لذلك، أوصي بدمج أحدث التقنيات من خريطة طبقة الإجماع في سلسلة Beam.

ما الاختلافات التي تتضمنها شبكة Beam Chain؟

ثم، سأستغرق لحظة لشرح ما يتضمنه بالضبط خارطة طبقة التوافق. هناك تسعة مشاريع مختلفة في الأساس، وقسمتها إلى ثلاث فئات: إنتاج الكتلة، الرهان، والتشفير.

المصدر: Aaros.183

الأول هو إنتاج الكتلة والذي ينطوي على MEV. هناك حاليًا الكثير من مسائل التمركز في مستوى بناء الكتلة والريليه. نأمل في إدخال "قائمة الإدراج" لتحسين مقاومة الرقابة بشكل كبير. بمجرد أن تصبح قائمة الإدراج مقاومة للرقابة، سنكون قادرين على فصل المصادقين عن عملية إنتاج الكتلة بشكل واضح. ويُسمى هذا الفصل بين المقترح وبناء الكتلة (PBS) ويشمل أفكارًا مثل وظائف التنفيذ.

العنصر الأخير في فئة إنتاج الكتلة هو فتحات زمنية أسرع، ربما يمكننا تقليل المزيد من الفتحات الزمنية مع الحفاظ على فتحات الزمن الحالية لمدة 12 ثانية دون تغيير و ضمان أن المستخدمين يمكنهم المشاركة كـ معتمدين و الاستمتاع بحقوق الدرجة الأولى حتى عند استخدام اتصال شبكة المنزل، حتى في حالة ارتفاع تأخير الشبكة في أستراليا.

الفئة الثانية هي الرهن. لقد توصل الباحثون إلى حد كبير إلى اتفاق بأن منحة الإصدار الحالية معيبة وأن هناك فرص لإجراء تعديلات لتحسين صحة إثيريوم وتطويره على المدى الطويل. المشروع الثاني في فئة الرهان هو تقليل بشكل كبير الـ ETH المطلوبة لتصبح موثقًا من 32 ETH الحالية إلى مجرد 1 ETH.

كانت هناك بعض الأفكار حول "Orbit" مؤخرًا. بالإضافة إلى ذلك، فكرة أخرى تم مناقشتها لسنوات هي النهاية النهائية لفتحة واحدة، والتي يمكن أن تسرع بشكل كبير عملية النهاية لـ إثيريوم.

الفئة الأخيرة هي التشفير، والتي تحتوي على مشروعين مهمين. المشروع الأول هو التحقق من SNARK لطبقة الاتفاقية بأكملها في الوقت الحقيقي، مع دعم عتاد معقول.

أخيراً، هل يمكننا جعل التشفير الذي يؤمن إثيريوم مستدامًا ومقاومًا للهجمات الكمية لعقود أو حتى قرون قادمة؟

أستخدم هنا ألوانا مختلفة للتمييز بين ما إذا كان يمكن إكمال العناصر الموجودة في خارطة الطريق بسهولة أو تدريجيا ، أو إذا كان من الصعب تحقيقها. المشاريع الخضراء الأربعة في الزاوية اليسرى العليا هي مشاريع أعتقد أنه يمكن ويجب تنفيذها تدريجيا على Beacon Chain ، وعندما تكتمل هذه المشاريع الأصغر ، ما تبقى هو بعض المشاريع الكبرى (الأجزاء الحمراء) التي أعتقد أنها الأفضل من خلال نهج أكثر شمولية.

على سبيل المثال ، لتحقيق دليل Beacon Chain في الوقت الفعلي على أجهزة معقولة باستخدام "إشعار التغيير" ، نحتاج إلى تغيير وظيفة التجزئة ، وطريقة التوقيع ، وطرق تسلسل الحالة والميركلة. سيكون هذا تغييرًا كبيرًا في Beacon Chain ، لذلك ربما يوجد فرصة لإجراء هذه التعديلات جنبًا إلى جنب مع تحسينات أخرى.

تنطبق نفس الحالة على "فتحات أسرع" و "أعلى سرعة" في صندوقين أحمرين في الأسفل. عند تصميم سلسلة Beacon قبل خمس سنوات ، كان تركيزنا على الأمان ، ليس الأداء. الآن ، ومع ذلك ، نكتشف أن هناك تصاميم يمكنها الحفاظ على الأمان الذي نحتاجه مع تحسين الأداء والاستيلاء على بعض التحسينات السهلة لتحقيق الأداء.

تُظهِر هذه العرض التقديمي الرسم البياني لتصميم الطريق من طبقة الاتفاق الذي ذكرته للتو إلى خارطة الطريق الأوسع التي وضعها فيتاليك. بعض مشاريعنا في مرحلة الاندماج، وبعضها في مرحلة الهلاك، وبعضها في مرحلة الحافة ومرحلة الهلاك.

الغرض الأساسي من هذا العرض التقديمي هو نقل أن شركة Beam Chain لا تقوم بتغيير خريطة الطريق بأكملها، ولكنها تحدد مجموعة محددة منها، وتسرعها، وتمنحها معنى فريدًا.

المصدر: Aaros.183

الفترات الزمنية الأسرع في خارطة طريق طبقة التوافق هي جديدة، حيث بدأت المناقشات حول الفترات الزمنية الأسرع في عام 2024، وتم تحديث خريطة طريق فيتاليك في عام 2023.

بالإضافة إلى القدرة على تسريع هذه المشاريع المهمة ، يمكننا أيضا تنظيف بعض الديون الفنية المذكورة سابقا. إذا قمنا بتنفيذ نهائية أحادية المصدر ، فلن تكون هناك حاجة إلى العصور ويمكن استخدام الفتحات مباشرة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن عقد الإيداع الحالي معقد بعض الشيء وهو إرث من الاندماج. لن تكون هناك حاجة إلى بنية تحتية مثل لجنة المزامنة بعد تحقيق SNARKing في الوقت الفعلي لسلسلة المنارة. هذه فرصة للتنظيف بضربة واحدة.

إذا كنت مهتمًا ببعض المسائل في تصميم سلسلة Beacon ، فقد قدمت محاضرة كاملة العام الماضي تناقش أكثر من 20 خطأ ارتكبناه عند تصميم سلسلة Beacon.

تُظهر هذه الصورة الصورة الكاملة لترقياتنا إلى طبقة الإجماع منذ إنشائها. كما يمكن رؤية في الزاوية اليسرى السفلى، حدث النشأة في عام 2020، ومنذ ذلك الحين كان هناك تفرع جديد في كل عام، ومع كل تفرع قمنا بإجراء تحسينات تدريجية على طبقة الإجماع.

في عام 2021 أضفنا لجنة مزامنة، في عام 2022 قمنا بالدمج، في عام 2023 أضفنا قدرات السحب والتجزئة الديناميكية الأصلية، وفي عام 2025 سنزيد الرصيد الفعال الأقصى.

توقعوا منا أن نستمر في إجراء هذه الفروع التدريجية على مدى السنوات القليلة المقبلة ، حيث نقوم بالاستيلاء على المشاريع ذات الصعوبة المنخفضة المشار إليها باللون الأخضر في الزاوية اليسرى العلوية من الخريطة الطريقية.

تدريجيا سنواجه Eng bottleneck. بمجرد الانتهاء من جميع مشاريع الصعوبة المنخفضة، يصبح الباقي مشاريع كبيرة صعبة التنفيذ تدريجيا. في هذا الوقت، يكون هناك حاجة إلى "شوكة بيم". توفر شوكة بيم الفرصة للقيام بقفزة كبيرة إلى الأمام في طبقة الاتفاق من خلال ترقية مرة واحدة. فكر في شوكة بيم كفرصة للدفع، حيث يتم دمج ترقيات متعددة في شوكة واحدة، مما يتيح فوائد تقنية وحوكمية.

يمكن تسمية هذه الفرصة لمعالجة الدفعة بـ "التسارع المتماسك". يبدو ذلك وكأنه تناقض، لكن الفكرة الأساسية هي أننا نرغب في أن يدخل إثيريوم وضع الصيانة في أقرب وقت ممكن، وهناك توتر مثل هذا في الوقت الحالي. نعلم أن هناك بعض المشاريع الهامة التي تتطلب إعادة هيكلة أساسية لإثيريوم، وكلما تأخرت هذه التغييرات، زادت المسافة التي سيكون عليها إثيريوم قبل أن يصل إلى حالة مستقرة.

ما هي التقنيات التي يستخدمها سلسلة Beam؟

الخطوة التالية هي الجزء الثاني، حيث أقدم بعض التقنيات التي سيتم استخدامها في شبكة Beam. فكر في ذلك كعصور مختلفة لآلية التوافق الخاصة بـ Ethereum: في البداية عصر العمل الإثباتي (POW)، ثم الانتقال إلى عصر الحصة الإثباتية (POS)، والآن قد ندخل عصر إثبات الصفر المعرفي (ZK).

في عصر ZK، سنقوم باستخدام تقنية SNARKs بشكل كبير. مكان واحد نحن بالفعل نستخدم فيه SNARKs هو توفير التحقق من الصفر المعرفة لسلسلة Beam بأكملها - طبقة الاتفاق بأكملها - وهنا حيث تصبح zkVMs (الآلات الافتراضية للمعرفة الصفرية) مفيدة للغاية.

تخيل أنه يمكننا تنفيذ سلسلة الشعاع في لغات برمجة عالية المستوى مختلفة ، مثل Rust و Go ، ثم تجميع هذه اللغات عالية المستوى إلى بايت كود يمكن لجهاز الحماية من الانفجار التفهم لتحقيق التحقق SNARK دون القلق بشأن التفاصيل منخفضة المستوى.

هناك نقطة واحدة يجب التأكيد عليها، وهي أن الجزء الوحيد الذي يتطلب التحقق من SNARK هو وظيفة التحول الحالة، وهي النواة الأساسية لتصبح عميلا للتوافق. في الأساس، وظيفة التحول الحالة هي جزء صغير جدًا من بناء العميل، ولا يتطلب التحقق من SNARK للبنية التحتية المحيطة بها (مثل الشبكة والتزامن وتحسين ذاكرة التخزين المؤقت أو قواعد اختيار الكتل).

أصبح RISC-V هو المعيار الصناعي لهذه zkVMs خلال السنوات القليلة الماضية. RISC-V هو مجموعة تعليمات تقوم أساسا بتجميع الشفرة عالية المستوى إلى تعليمات RISC-V. هناك الآن سبع شركات تقدم zkVMs RISC-V، مثل RISC Zero و SP1، التي قد تكون قد سمعت بها.

من المهم أن نلاحظ أن هذه التكنولوجيا القوية يمكن استخدامها أيضًا في طبقة التنفيذ، وهذه قصة مختلفة عن سلسلة Beam، ولكنها مثيرة للغاية لأنها تعني أنه يمكننا زيادة الحد الأقصى للغاز بشكل كبير وتعزيز إثيريوم كقابلية رأسية L1، ولكن هذا موضوع آخر.

مكان آخر حيث يتم استخدام SNARKs بشكل كبير في Beam Chain هو في التواقيع القابلة للتجميع. نود الحصول على تواقيع قابلة للتجميع مقاومة للكم، والاقتراح هنا هو استخدام وظائف الهاش. وظائف الهاش مقاومة للكم ويمكن استخدامها كوحدة أساسية لبناء التشفير.

سنستخدم توقيعات قائمة على الهاش، التي يتم إنشاؤها بواسطة المحققين والمثبتين، وسنقدم أيضًا SNARKs قائمة على الهاش التي يمكن ضغط الآلاف من التوقيعات في دليل واحد. من خلال دمج الاثنين معًا، يمكننا بناء حل قائم على الهاش وقادر على مقاومة الكم وقابل للتجميع يمكن استخدامه في إثيريوم. تفصيل مثير للاهتمام هو أن هذا النظام للتجميع لديه القدرة على تجميع لانهائي متكرر، مما يعني أن نتائج التجميع يمكن إعادة تجميعها بشكل مستمر، وهو أمر غير ممكن حاليًا مع توقيعات BLS ومرن أكثر.

السبب وراء اقتراحي هذا اليوم هو أن هناك تحسينات كبيرة في أداء وظيفة تجزئة SNARK في الأشهر الأخيرة. بالنسبة لأولئك الذين يعرفون، لقد تمكنا الآن من التحقق من ذلك على جهاز كمبيوتر محمول.

تم إكمال هذا المعيار على معالج MacBook Pro CPU ويمكن الآن التحقق من 2 مليون هاش في الثانية. هذه سرعة مذهلة، مما يعني أن هذا الاقتراح القائم على الهاش لديه أداء رائع على سلسلة Beam. المحتملة.

بالإضافة إلى zkVM و SNARKs التي سنستخدمها، أود أيضًا التأكيد على أننا سنقوم بإعادة استخدام البنية التحتية الحالية إلى حد كبير.

على سبيل المثال ، يمكن إعادة استخدام مكتبة الشبكة libp2p ومكتبة التسلسل بسيطة Serialize مباشرة. ينطبق الأمر نفسه على إطار Pyspec ، إطار المواصفات البايثون الذي نستخدمه لكتابة المواصفات الرسمية واختبارات الوحدة.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن إعادة استخدام البنية التحتية مثل بروتوكول جيلد. هذه الأشياء لم تكن موجودة في الأيام الأولى لشبكة Beacon، لكن يمكن الآن إعادة استخدامها مجانًا.

بالمثل، هناك الآن عدة فرق تدعم تطوير سلسلة Beacon. في ذلك الوقت، لم يكن لدينا فريق عميل توافق. يمكن استخدام الفرق الحالية الخمسة لعملاء التوافق مباشرة دون الحاجة إلى إعادة تنظيمها.

بالإضافة إلى ذلك، لدينا فرق مكرسة مسؤولة عن العمليات المشتركة، مثل دعم DevOps المقدم من فريق Panda Ops، ومجموعات البحث التطبيقي مثل فريق الأمان وفريق التحفيز، وهذه جميعها موارد يمكن الاستفادة منها مباشرة.

في الجزء النهائي، أريد التحدث عن الخطوات التالية والآفاق المستقبلية. إحدى النتائج المحتملة هي أنه اعتبارًا من عام 2025، سندخل عملية تطبيع. سيقوم فريق صغير من الباحثين بهذا العمل وقد يستغرق العام كاملاً. في عام 2026، ستبدأ عملية التطوير مع فرق العملاء كتابة كود عالي الجودة، تليها عملية اختبار شاملة جدًا في عام 2027 لضمان أمان واستقرار عمليات الإنتاج.

مصدر الصورة: Uncommons Dasong

مهمتي التالية كباحث هي البدء في كتابة مواصفات قابلة للتنفيذ ، والتي أسميها "خارطة طريق قابلة للتنفيذ". الفكرة هي الجمع بين "وحدات البكسل" في خارطة الطريق ، ومئات الآلاف من الكلمات في مختلف الأوراق البحثية والأكاديمية ، والأفكار المختلفة في أذهان الباحثين ، واستخراج جوهرها الأساسي ، وتشكيل وثيقة مواصفات قابلة للتنفيذ. في النهاية ، سيكون هذا مستندا مضغوطا للغاية ، حوالي 1000 سطر من كود Python.

الشيء المثير بالنسبة لي هو أنه إذا كان هناك اجماع عام حول الاتجاه الجديد لشبكة Beam ، فسيكون هذا فرصة رائعة لحقن دماء جديدة في عميل التوافق.

حالياً، فريق عمل عميل التوافق لدينا موزع عبر شمال أمريكا، وأوروبا، وأوقيانوسيا. اليوم، يسرني أن أعلن أن فريق عمل جديد كان مستعدًا لتطوير عميل Beam. أحد الفرق مقره في الهند، ويُدعى Zine، وهم يكتبون عميل Beam باستخدام لغة Zig. هناك أيضًا فريق فصيلة Lambda مقره في أمريكا الجنوبية والذي أبدى أيضًا اهتمامًا في تطوير عميل Beam.

إذا كنت أيضًا مهتمًا بالمشاركة، فإننا بحاجة إلى الكثير من الأشخاص الموهوبين، بما في ذلك خبراء المواصفات والشبكات، والمنسقين، وخبراء التشفير ومطوري العملاء. يرجى الاتصال بنا عبر هذا البريد الإلكتروني للانضمام إلينا وبدء هذه المغامرة الجديدة معًا. شكرًا جزيلاً!

تنويه:

1. تم نشر هذه المقالة من [BEAMBlockBeats]، جميع حقوق الطبع والنشر تنتمي للمؤلف الأصلي [بلوكبيتس]. إذا كانت هناك اعتراضات على هذا النشر، يرجى التواصل معبوابة تعلمالفريق، وسوف يتعاملون معه بسرعة.
2. إخلاء المسؤولية عن المسؤولية: الآراء والآراء الواردة في هذه المقالة هي فقط تلك للكاتب ولا تشكل أي نصيحة استثمارية.
3. تتم ترجمة المقال إلى لغات أخرى من قبل فريق تعلم جيت. ما لم يُذكر، فإن نسخ أو توزيع أو سرقة المقالات المترجمة ممنوعة.