A camada de consenso do Ethereum irá receber uma grande atualização do Beam Chain, aumentando a velocidade em 3 vezes e reduzindo a barreira de entrada.
A camada de consenso do Ethereum está prestes a receber uma grande atualização: Beam Chain
O Ethereum, desde o seu nascimento, adotou a prova de trabalho (PoW), e em 2021, conseguiu mudar para a prova de participação (PoS). No entanto, um dos pesquisadores principais da Fundação Ethereum acredita que, apesar do efeito significativo da cadeia de sinalização inicial, acumularam-se "dívidas técnicas" nos últimos cinco anos, e o seu design não conseguiu aproveitar plenamente as tecnologias de ponta dos sistemas descentralizados, como as provas de conhecimento zero. Portanto, a camada de consenso do Ethereum precisa de uma atualização em grande escala.
Recentemente, na conferência Devcon em Bangkok, investigadores do Ethereum apresentaram uma proposta para uma reforma radical da camada de consenso do Ethereum, chamada "Beam Chain". Esta é uma parte importante do plano de desenvolvimento a longo prazo do Ethereum, com o objetivo de aproveitar os avanços de ponta da criptografia ZK atual, aumentando significativamente a escalabilidade e o desempenho da rede, sem a necessidade de iniciar uma nova rede. Sem dúvida, será uma das atualizações mais críticas do Ethereum nos próximos 3 a 5 anos.
É importante notar que o Beam Chain não é uma nova blockchain no sentido literal, mas sim uma nova infraestrutura construída dentro da rede principal do Ethereum, destinada a aumentar significativamente a velocidade, segurança e eficiência das transações na rede L1. Algumas pessoas confundem o Beam Chain com o Ethereum 3.0, mas na verdade ele se concentra apenas em questões da camada de consenso e não alterará a camada de dados ou a camada de execução.
A Beam Chain trará cinco grandes mudanças centrais:
Confirmação de bloco mais rápida: implementação de um tempo de slot de 4 segundos e finalização de slot único.
Manter a descentralização: manter ou melhorar o nível atual de descentralização
Reduzir o limite de Staking: diminuir o requisito de Staking de ETH de 32 ETH para 1 ETH
Proteger usuários comuns: eliminar o MEV baseado na reorganização da blockchain
Voltando-se para o futuro: conferir à rede Ethereum capacidade contra quantum
Ideias e princípios de atualização da Beam Chain
1. Aumentar a produção de blocos
A Beam Chain aumentará a produção de blocos para 3 vezes o atual, a fim de melhorar a capacidade de processamento de transações do Ethereum. A introdução do FOCIL (Fork Choice Mandatory Inclusion List) fortalece a resistência à censura, garantindo que as transações não sejam facilmente excluídas de forma maliciosa. A implementação de leilões para isolar validadores reforça o desempenho e a descentralização, ao mesmo tempo que reduz a influência do MEV sobre os usuários. O Ethereum alcançará a determinação final em um único slot e um tempo de bloco de 4 segundos, acelerando a velocidade de confirmação de transações e melhorando a eficiência da rede.
Isto significa que a bolsa não precisa mais de esperar por múltiplas confirmações de blocos, podendo concluir a confirmação com um único bloco.
2. Melhorar o mecanismo de staking
Ajustar o modelo de emissão de recompensas dos validadores para aumentar o retorno do staking. A exigência de staking para validadores independentes foi reduzida para 1 ETH, muito abaixo do atual limite de 32 ETH, tornando o staking independente mais acessível. Utilizando a tecnologia ZK, o Ethereum consegue aumentar a velocidade enquanto permite que mais nós participem do consenso, sem elevar significativamente os requisitos de hardware dos dispositivos, quebrando o triângulo impossível do staking.
3. Reforçar a segurança
Ethereum irá implementar criptografia quântica, garantindo que a rede esteja protegida contra ameaças de computação quântica, tornando-se o pioneiro em resistência quântica entre as blockchains mainstream. A integração com zkSNARK e zkVM irá aprimorar ainda mais a privacidade, escalabilidade e segurança. Utilizando RISC-V para tornar a blockchain SNARK, aumentará a eficiência na geração de provas e a escalabilidade. Em suma, este processo pode ser entendido como a ZK-ização de toda a Ethereum.
Além disso, introduzir mecanismos de aleatoriedade robustos para garantir a equidade nos processos críticos da rede, como a seleção de validadores. Aumentar a resistência à censura e minimizar o risco de proliferacão de bots, como ataques de sanduíche.
4. Princípio de Funcionamento
Desde que o design da camada de consenso atual do Ethereum (Beacon Chain) foi determinado, os criptógrafos fizeram avanços significativos no campo dos SNARKs. Ao transformar a função de transição de estado do Ethereum em SNARKs, é possível alcançar um tempo de slot de 4 segundos e a finalização em um único slot. Isso não só melhora a experiência de transação da L1, mas também reduz a extração potencial de valor, eliminando a necessidade de estratégias de reorganização de blocos remotos, e diminui a dívida técnica da camada de consenso.
A SNARKização também dará à rede Ethereum capacidade de resistência quântica, uma característica essencial para o futuro das blockchains.
A Beam Chain irá promover a atualização do Ethereum a partir dos seguintes aspectos:
Utilizar a tecnologia de fragmentação para acelerar a velocidade de processamento: dividir os dados em partes menores (shards) para processar várias transações em paralelo, reduzindo os gargalos de transação e aumentando a velocidade das transações.
Implementar segurança contra computação quântica: utilizar tecnologias de criptografia avançadas para garantir que a segurança da rede não seja ameaçada por futuros computadores quânticos.
Integração com o roteiro do Ethereum: Beam Chain é a fase de integração do roteiro de expansão e aumento de segurança do Ethereum para os próximos 5 anos, e não uma rede independente.
5. Importância significativa
A Beam Chain é crucial para o Ethereum lidar com o crescente número de aplicações descentralizadas. Ela irá aumentar a escalabilidade, reduzir os custos de transação e melhorar a segurança geral, permitindo que a rede suporte mais usuários e aplicações complexas.
As provas baseadas em SNARK permitem que os apostadores comuns utilizem hardware padrão para alcançar as vantagens de desempenho acima mencionadas. Quando o limite de aposta for reduzido de 32 ETH para 1 ETH, à medida que o desempenho da rede melhorar, o grau de descentralização da comunidade de apostadores do Ethereum também será aprimorado.
A redução da barreira de entrada, combinada com alguns dispositivos de hardware relacionados, como dispositivos de validadores de nível doméstico, promete permitir que o Ethereum continue a manter a posição de blockchain pública com o maior número de nós e mais descentralizada do mundo.
Embora a visão da Beam Chain não mude imediatamente o Ethereum, a sua adoção ajustará a prioridade do desenvolvimento do roteiro, acelerando o desenvolvimento de certos componentes. Se houver suporte suficiente da comunidade, os desenvolvedores poderão começar a elaborar especificações a partir do próximo ano, com o código de nível de produção a ser escrito pela equipe de desenvolvimento em 2026, testes em 2027 e, finalmente, a implantação segura na rede principal do Ethereum.
Em suma, a Beam Chain resolveu de uma vez o "dívida técnica" do passado através da rota ZK, com a expectativa de melhorar significativamente suas funções L1, mantendo ao mesmo tempo a "descentralização de classe mundial" do Ethereum. Soluções de longo prazo, como a resistência quântica introduzida pela nova abordagem, colocarão a camada de consenso do Ethereum em "modo de manutenção", garantindo sua segurança, eficiência e adaptabilidade nas próximas décadas, estabelecendo uma base para inovações futuras, sem a necessidade de um redesenho disruptivo.
Ethereum continua a realizar um plano a longo prazo, o que é um avanço emocionante para a blockchain e para toda a indústria, além de fornecer uma base sólida para manter uma atitude otimista em relação ao Ethereum no atual ambiente de mercado em rápida expansão.
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A camada de consenso do Ethereum irá receber uma grande atualização do Beam Chain, aumentando a velocidade em 3 vezes e reduzindo a barreira de entrada.
A camada de consenso do Ethereum está prestes a receber uma grande atualização: Beam Chain
O Ethereum, desde o seu nascimento, adotou a prova de trabalho (PoW), e em 2021, conseguiu mudar para a prova de participação (PoS). No entanto, um dos pesquisadores principais da Fundação Ethereum acredita que, apesar do efeito significativo da cadeia de sinalização inicial, acumularam-se "dívidas técnicas" nos últimos cinco anos, e o seu design não conseguiu aproveitar plenamente as tecnologias de ponta dos sistemas descentralizados, como as provas de conhecimento zero. Portanto, a camada de consenso do Ethereum precisa de uma atualização em grande escala.
Recentemente, na conferência Devcon em Bangkok, investigadores do Ethereum apresentaram uma proposta para uma reforma radical da camada de consenso do Ethereum, chamada "Beam Chain". Esta é uma parte importante do plano de desenvolvimento a longo prazo do Ethereum, com o objetivo de aproveitar os avanços de ponta da criptografia ZK atual, aumentando significativamente a escalabilidade e o desempenho da rede, sem a necessidade de iniciar uma nova rede. Sem dúvida, será uma das atualizações mais críticas do Ethereum nos próximos 3 a 5 anos.
É importante notar que o Beam Chain não é uma nova blockchain no sentido literal, mas sim uma nova infraestrutura construída dentro da rede principal do Ethereum, destinada a aumentar significativamente a velocidade, segurança e eficiência das transações na rede L1. Algumas pessoas confundem o Beam Chain com o Ethereum 3.0, mas na verdade ele se concentra apenas em questões da camada de consenso e não alterará a camada de dados ou a camada de execução.
A Beam Chain trará cinco grandes mudanças centrais:
Ideias e princípios de atualização da Beam Chain
1. Aumentar a produção de blocos
A Beam Chain aumentará a produção de blocos para 3 vezes o atual, a fim de melhorar a capacidade de processamento de transações do Ethereum. A introdução do FOCIL (Fork Choice Mandatory Inclusion List) fortalece a resistência à censura, garantindo que as transações não sejam facilmente excluídas de forma maliciosa. A implementação de leilões para isolar validadores reforça o desempenho e a descentralização, ao mesmo tempo que reduz a influência do MEV sobre os usuários. O Ethereum alcançará a determinação final em um único slot e um tempo de bloco de 4 segundos, acelerando a velocidade de confirmação de transações e melhorando a eficiência da rede.
Isto significa que a bolsa não precisa mais de esperar por múltiplas confirmações de blocos, podendo concluir a confirmação com um único bloco.
2. Melhorar o mecanismo de staking
Ajustar o modelo de emissão de recompensas dos validadores para aumentar o retorno do staking. A exigência de staking para validadores independentes foi reduzida para 1 ETH, muito abaixo do atual limite de 32 ETH, tornando o staking independente mais acessível. Utilizando a tecnologia ZK, o Ethereum consegue aumentar a velocidade enquanto permite que mais nós participem do consenso, sem elevar significativamente os requisitos de hardware dos dispositivos, quebrando o triângulo impossível do staking.
3. Reforçar a segurança
Ethereum irá implementar criptografia quântica, garantindo que a rede esteja protegida contra ameaças de computação quântica, tornando-se o pioneiro em resistência quântica entre as blockchains mainstream. A integração com zkSNARK e zkVM irá aprimorar ainda mais a privacidade, escalabilidade e segurança. Utilizando RISC-V para tornar a blockchain SNARK, aumentará a eficiência na geração de provas e a escalabilidade. Em suma, este processo pode ser entendido como a ZK-ização de toda a Ethereum.
Além disso, introduzir mecanismos de aleatoriedade robustos para garantir a equidade nos processos críticos da rede, como a seleção de validadores. Aumentar a resistência à censura e minimizar o risco de proliferacão de bots, como ataques de sanduíche.
4. Princípio de Funcionamento
Desde que o design da camada de consenso atual do Ethereum (Beacon Chain) foi determinado, os criptógrafos fizeram avanços significativos no campo dos SNARKs. Ao transformar a função de transição de estado do Ethereum em SNARKs, é possível alcançar um tempo de slot de 4 segundos e a finalização em um único slot. Isso não só melhora a experiência de transação da L1, mas também reduz a extração potencial de valor, eliminando a necessidade de estratégias de reorganização de blocos remotos, e diminui a dívida técnica da camada de consenso.
A SNARKização também dará à rede Ethereum capacidade de resistência quântica, uma característica essencial para o futuro das blockchains.
A Beam Chain irá promover a atualização do Ethereum a partir dos seguintes aspectos:
5. Importância significativa
A Beam Chain é crucial para o Ethereum lidar com o crescente número de aplicações descentralizadas. Ela irá aumentar a escalabilidade, reduzir os custos de transação e melhorar a segurança geral, permitindo que a rede suporte mais usuários e aplicações complexas.
As provas baseadas em SNARK permitem que os apostadores comuns utilizem hardware padrão para alcançar as vantagens de desempenho acima mencionadas. Quando o limite de aposta for reduzido de 32 ETH para 1 ETH, à medida que o desempenho da rede melhorar, o grau de descentralização da comunidade de apostadores do Ethereum também será aprimorado.
A redução da barreira de entrada, combinada com alguns dispositivos de hardware relacionados, como dispositivos de validadores de nível doméstico, promete permitir que o Ethereum continue a manter a posição de blockchain pública com o maior número de nós e mais descentralizada do mundo.
Embora a visão da Beam Chain não mude imediatamente o Ethereum, a sua adoção ajustará a prioridade do desenvolvimento do roteiro, acelerando o desenvolvimento de certos componentes. Se houver suporte suficiente da comunidade, os desenvolvedores poderão começar a elaborar especificações a partir do próximo ano, com o código de nível de produção a ser escrito pela equipe de desenvolvimento em 2026, testes em 2027 e, finalmente, a implantação segura na rede principal do Ethereum.
Em suma, a Beam Chain resolveu de uma vez o "dívida técnica" do passado através da rota ZK, com a expectativa de melhorar significativamente suas funções L1, mantendo ao mesmo tempo a "descentralização de classe mundial" do Ethereum. Soluções de longo prazo, como a resistência quântica introduzida pela nova abordagem, colocarão a camada de consenso do Ethereum em "modo de manutenção", garantindo sua segurança, eficiência e adaptabilidade nas próximas décadas, estabelecendo uma base para inovações futuras, sem a necessidade de um redesenho disruptivo.
Ethereum continua a realizar um plano a longo prazo, o que é um avanço emocionante para a blockchain e para toda a indústria, além de fornecer uma base sólida para manter uma atitude otimista em relação ao Ethereum no atual ambiente de mercado em rápida expansão.