Ethereum Konsensus Layer Menghadapi Peningkatan Besar: Beam Chain Membawa Lima Perubahan
Ethereum dimulai dari proof of work (PoW), dan berhasil bertransformasi menjadi proof of stake (PoS) pada tahun 2021. Namun, seorang peneliti inti menunjukkan bahwa meskipun beacon chain berjalan dengan baik di awal, telah terakumulasi beberapa "utang teknis" selama lima tahun, dan desainnya tidak memanfaatkan teknologi mutakhir seperti zero-knowledge proof secara maksimal. Oleh karena itu, lapisan konsensus Ethereum memerlukan pembaruan besar.
Dalam konferensi pengembang baru-baru ini, seorang peneliti Ethereum mengajukan proposal bernama "Beam Chain" yang bertujuan untuk mereformasi lapisan konsensus Ethereum secara menyeluruh. Ini adalah bagian dari rencana pengembangan jangka panjang Ether, yang akan memanfaatkan terobosan kriptografi zero-knowledge saat ini untuk secara signifikan meningkatkan skalabilitas dan kinerja jaringan tanpa memulai jaringan baru. Tidak diragukan lagi, ini akan menjadi salah satu peningkatan paling penting untuk Ethereum dalam 3-5 tahun ke depan.
Beam Chain bukanlah blockchain baru dalam arti harfiah, melainkan infrastruktur baru yang dibangun di dalam jaringan utama Ethereum yang secara signifikan akan meningkatkan kecepatan transaksi, keamanan, dan efisiensi L1. Beberapa orang salah memahami ini sebagai Ethereum 3.0, padahal Beam Chain hanya melakukan perbaikan pada lapisan konsensus, tanpa mengubah lapisan data atau lapisan eksekusi.
Beam Chain akan membawa lima perubahan inti:
Konfirmasi blok yang lebih cepat: Mengaktifkan waktu slot 4 detik dan finalitas slot tunggal
Mempertahankan desentralisasi: Mempertahankan atau meningkatkan tingkat desentralisasi saat ini
Menurunkan ambang batas staking: Mengurangi persyaratan staking ETH dari 32 ETH menjadi 1 ETH
Melindungi pengguna biasa: Menghilangkan MEV yang berbasis pada reorganisasi blockchain
Menghadapi Masa Depan: Menyediakan Kemampuan Anti-Kuantum untuk Jaringan Ethereum
Pemikiran dan prinsip peningkatan Beam Chain
1. Meningkatkan produksi blok
Meningkatkan throughput: Beam Chain meningkatkan jumlah produksi blok hingga 3 kali lipat dari tingkat saat ini, memperkuat kemampuan pemrosesan transaksi Ethereum.
Meningkatkan kemampuan anti-pencabutan: Memperkenalkan mekanisme FOCIL (Daftar Pemilihan Fork yang Harus Termasuk), memastikan transaksi tidak mudah dikeluarkan secara jahat.
Melaksanakan lelang dan pemisahan validator: dengan melaksanakan lelang untuk mencapai pemisahan validator, meningkatkan kinerja dan tingkat desentralisasi, sekaligus mengurangi risiko pengguna terkena dampak MEV.
Mempercepat finalitas: Mencapai finalitas satu slot waktu dan waktu blok 4 detik, mempercepat konfirmasi transaksi dan meningkatkan efisiensi jaringan.
Perlu dicatat bahwa bursa tidak perlu lagi menunggu konfirmasi dari beberapa blok, karena di masa depan konfirmasi dapat diselesaikan dengan satu blok saja.
2. Meningkatkan mekanisme staking
Optimalkan model penerbitan: Sesuaikan mode penerbitan hadiah validator untuk meningkatkan hasil staking.
Mengurangi persyaratan staking: Validator independen hanya perlu men-stake 1 ETH, jauh di bawah ambang batas saat ini 32 ETH, sehingga staking independen menjadi lebih populer.
Kemajuan terobosan ini berkat penerapan teknologi zero-knowledge, yang memungkinkan Ethereum untuk mempercepat sekaligus mengakomodasi lebih banyak node untuk berpartisipasi dalam konsensus, tanpa secara signifikan meningkatkan persyaratan perangkat keras, berhasil menembus segitiga ketidakmungkinan staking.
3. Meningkatkan Keamanan
Kriptografi pasca-kuantum: menerapkan kriptografi tahan kuantum, memastikan jaringan tahan terhadap ancaman komputasi kuantum, menjadi pelopor tahan kuantum di blockchain arus utama.
Mengintegrasikan bukti nol-pengetahuan: melalui zkSNARK dan zkVM terintegrasi dengan Ethereum, lebih meningkatkan privasi, skalabilitas, dan keamanan.
Blockchain SNARK: Menggunakan teknologi RISC-V untuk membuat blockchain menjadi SNARK, meningkatkan efisiensi dan skalabilitas dalam menghasilkan bukti.
Meningkatkan Keacakan: Memperkenalkan mekanisme keacakan yang kuat untuk memastikan keadilan dalam pemilihan validator dan proses jaringan penting lainnya.
Mengurangi risiko MEV: Dengan memperkuat kemampuan resistensi audit, meminimalkan serangan sandwich dan perilaku arbitrase otomatis lainnya.
4. Cara Kerja
Sejak desain lapisan konsensus Ethereum yang ada (rantai beacon) ditentukan, para cryptographer telah mencapai terobosan signifikan di bidang SNARK. Dengan mengubah fungsi transisi status Ethereum menjadi SNARK, waktu slot 4 detik dan finalitas slot tunggal dapat dicapai.
Perbaikan ini tidak hanya dapat memperpendek waktu tunggu transaksi L1, tetapi juga dapat mengurangi potensi pengambilan nilai dengan menghilangkan strategi reorganisasi blok jarak jauh, serta mengurangi utang teknologi di lapisan konsensus. Selain itu, SNARKisasi juga akan memberikan jaringan Ethereum kemampuan tahan kuantum, yang merupakan fitur penting untuk blockchain di masa depan.
Beam Chain akan memajukan peningkatan Ethereum dari beberapa aspek berikut:
Memanfaatkan teknologi sharding untuk mempercepat kecepatan pemrosesan: membagi data menjadi bagian yang lebih kecil untuk memproses beberapa transaksi secara paralel, mengurangi hambatan dan mempercepat kecepatan transaksi.
Mewujudkan keamanan tahan terhadap komputasi kuantum: Menggunakan teknologi kriptografi canggih untuk memastikan keamanan jaringan tidak terancam oleh komputer kuantum di masa depan.
Integrasi dengan peta jalan Ethereum: Beam Chain sebagai bagian penting dari peta jalan pengembangan dan peningkatan keamanan Ethereum dalam 5 tahun ke depan.
5. Arti Penting
Beam Chain sangat penting untuk meningkatkan kemampuan Ethereum dalam menangani pertumbuhan aplikasi terdesentralisasi. Ini akan meningkatkan skalabilitas, menurunkan biaya transaksi, dan meningkatkan keamanan secara keseluruhan, sehingga jaringan dapat mendukung lebih banyak pengguna dan aplikasi yang kompleks.
Bukti berbasis SNARK juga memungkinkan penyetor biasa menggunakan perangkat keras standar untuk mencapai keuntungan kinerja di atas. Ketika ambang setoran turun menjadi 1 ETH, kinerja jaringan akan meningkat, dan tingkat desentralisasi komunitas penyetor Ethereum juga akan membaik.
Penurunan ambang batas ditambah dengan perangkat keras terkait, seperti perangkat validator tingkat rumah tangga, diharapkan dapat menjaga Ethereum sebagai blockchain terdesentralisasi dengan jumlah node global terbanyak.
Meskipun visi Beam Chain tidak akan segera mengubah Ethereum, dan tidak akan secara signifikan mengubah peta jalan jangka panjangnya, namun akan menyesuaikan prioritas pengembangan peta jalan, mempercepat pengembangan komponen tertentu. Misalnya, beberapa peningkatan penting yang awalnya direncanakan untuk dilakukan pada tahun 2029 mungkin akan dilaksanakan lebih awal.
Jika Beam Chain mendapatkan dukungan komunitas yang cukup, pengembang mungkin akan mulai merumuskan spesifikasi tahun depan, kemudian menulis kode produksi pada tahun 2026, melakukan pengujian pada tahun 2027, dan akhirnya melakukan penyebaran yang aman di jaringan utama Ethereum. Meskipun implementasi terlihat jauh, redundansi keamanan ini adalah hal yang perlu untuk perangkat lunak sumber terbuka yang terdesentralisasi.
Singkatnya, Beam Chain melalui rute ZK telah berhasil menyelesaikan "hutang teknologi" di masa lalu, dan diharapkan dapat secara signifikan meningkatkan fungsi L1-nya sambil mempertahankan desentralisasi tinggi dari Ethereum.
Solusi jangka panjang seperti ketahanan kuantum yang diperkenalkan oleh pemikiran baru, akan menempatkan lapisan konsensus Ethereum dalam "mode pemeliharaan", memastikan bahwa ia tetap aman, efisien, dan adaptif selama beberapa dekade mendatang, meletakkan dasar untuk inovasi masa depan tanpa perlu desain ulang yang mengganggu.
Ethereum terus melakukan perencanaan jangka panjang, ini adalah kemajuan yang menggembirakan bagi seluruh industri blockchain, dan juga memberikan dasar yang kuat bagi kami untuk tetap optimis terhadap Ethereum di tengah lingkungan pasar yang aktif saat ini.
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
Pembaruan besar pada lapisan konsensus Ethereum: Beam Chain memperkenalkan lima perubahan besar untuk meningkatkan kinerja
Ethereum Konsensus Layer Menghadapi Peningkatan Besar: Beam Chain Membawa Lima Perubahan
Ethereum dimulai dari proof of work (PoW), dan berhasil bertransformasi menjadi proof of stake (PoS) pada tahun 2021. Namun, seorang peneliti inti menunjukkan bahwa meskipun beacon chain berjalan dengan baik di awal, telah terakumulasi beberapa "utang teknis" selama lima tahun, dan desainnya tidak memanfaatkan teknologi mutakhir seperti zero-knowledge proof secara maksimal. Oleh karena itu, lapisan konsensus Ethereum memerlukan pembaruan besar.
Dalam konferensi pengembang baru-baru ini, seorang peneliti Ethereum mengajukan proposal bernama "Beam Chain" yang bertujuan untuk mereformasi lapisan konsensus Ethereum secara menyeluruh. Ini adalah bagian dari rencana pengembangan jangka panjang Ether, yang akan memanfaatkan terobosan kriptografi zero-knowledge saat ini untuk secara signifikan meningkatkan skalabilitas dan kinerja jaringan tanpa memulai jaringan baru. Tidak diragukan lagi, ini akan menjadi salah satu peningkatan paling penting untuk Ethereum dalam 3-5 tahun ke depan.
Beam Chain bukanlah blockchain baru dalam arti harfiah, melainkan infrastruktur baru yang dibangun di dalam jaringan utama Ethereum yang secara signifikan akan meningkatkan kecepatan transaksi, keamanan, dan efisiensi L1. Beberapa orang salah memahami ini sebagai Ethereum 3.0, padahal Beam Chain hanya melakukan perbaikan pada lapisan konsensus, tanpa mengubah lapisan data atau lapisan eksekusi.
Beam Chain akan membawa lima perubahan inti:
Pemikiran dan prinsip peningkatan Beam Chain
1. Meningkatkan produksi blok
Perlu dicatat bahwa bursa tidak perlu lagi menunggu konfirmasi dari beberapa blok, karena di masa depan konfirmasi dapat diselesaikan dengan satu blok saja.
2. Meningkatkan mekanisme staking
Kemajuan terobosan ini berkat penerapan teknologi zero-knowledge, yang memungkinkan Ethereum untuk mempercepat sekaligus mengakomodasi lebih banyak node untuk berpartisipasi dalam konsensus, tanpa secara signifikan meningkatkan persyaratan perangkat keras, berhasil menembus segitiga ketidakmungkinan staking.
3. Meningkatkan Keamanan
4. Cara Kerja
Sejak desain lapisan konsensus Ethereum yang ada (rantai beacon) ditentukan, para cryptographer telah mencapai terobosan signifikan di bidang SNARK. Dengan mengubah fungsi transisi status Ethereum menjadi SNARK, waktu slot 4 detik dan finalitas slot tunggal dapat dicapai.
Perbaikan ini tidak hanya dapat memperpendek waktu tunggu transaksi L1, tetapi juga dapat mengurangi potensi pengambilan nilai dengan menghilangkan strategi reorganisasi blok jarak jauh, serta mengurangi utang teknologi di lapisan konsensus. Selain itu, SNARKisasi juga akan memberikan jaringan Ethereum kemampuan tahan kuantum, yang merupakan fitur penting untuk blockchain di masa depan.
Beam Chain akan memajukan peningkatan Ethereum dari beberapa aspek berikut:
5. Arti Penting
Beam Chain sangat penting untuk meningkatkan kemampuan Ethereum dalam menangani pertumbuhan aplikasi terdesentralisasi. Ini akan meningkatkan skalabilitas, menurunkan biaya transaksi, dan meningkatkan keamanan secara keseluruhan, sehingga jaringan dapat mendukung lebih banyak pengguna dan aplikasi yang kompleks.
Bukti berbasis SNARK juga memungkinkan penyetor biasa menggunakan perangkat keras standar untuk mencapai keuntungan kinerja di atas. Ketika ambang setoran turun menjadi 1 ETH, kinerja jaringan akan meningkat, dan tingkat desentralisasi komunitas penyetor Ethereum juga akan membaik.
Penurunan ambang batas ditambah dengan perangkat keras terkait, seperti perangkat validator tingkat rumah tangga, diharapkan dapat menjaga Ethereum sebagai blockchain terdesentralisasi dengan jumlah node global terbanyak.
Meskipun visi Beam Chain tidak akan segera mengubah Ethereum, dan tidak akan secara signifikan mengubah peta jalan jangka panjangnya, namun akan menyesuaikan prioritas pengembangan peta jalan, mempercepat pengembangan komponen tertentu. Misalnya, beberapa peningkatan penting yang awalnya direncanakan untuk dilakukan pada tahun 2029 mungkin akan dilaksanakan lebih awal.
Jika Beam Chain mendapatkan dukungan komunitas yang cukup, pengembang mungkin akan mulai merumuskan spesifikasi tahun depan, kemudian menulis kode produksi pada tahun 2026, melakukan pengujian pada tahun 2027, dan akhirnya melakukan penyebaran yang aman di jaringan utama Ethereum. Meskipun implementasi terlihat jauh, redundansi keamanan ini adalah hal yang perlu untuk perangkat lunak sumber terbuka yang terdesentralisasi.
Singkatnya, Beam Chain melalui rute ZK telah berhasil menyelesaikan "hutang teknologi" di masa lalu, dan diharapkan dapat secara signifikan meningkatkan fungsi L1-nya sambil mempertahankan desentralisasi tinggi dari Ethereum.
Solusi jangka panjang seperti ketahanan kuantum yang diperkenalkan oleh pemikiran baru, akan menempatkan lapisan konsensus Ethereum dalam "mode pemeliharaan", memastikan bahwa ia tetap aman, efisien, dan adaptif selama beberapa dekade mendatang, meletakkan dasar untuk inovasi masa depan tanpa perlu desain ulang yang mengganggu.
Ethereum terus melakukan perencanaan jangka panjang, ini adalah kemajuan yang menggembirakan bagi seluruh industri blockchain, dan juga memberikan dasar yang kuat bagi kami untuk tetap optimis terhadap Ethereum di tengah lingkungan pasar yang aktif saat ini.