Ethereum 3.0 : percées techniques et perspectives d'avenir de la proposition Beam Chain
La conférence Devcon de 2024 s'est achevée avec succès à Bangkok, où les projets de l'écosystème Ethereum ont présenté leurs dernières avancées, suscitant un large intérêt au sein de la communauté Web3 mondiale. Parmi ceux-ci, la proposition "Beam Chain" d'Ethereum 3.0 présentée par le chercheur de la Fondation Ethereum, Justin Drake, a particulièrement attiré l'attention.
L'idée centrale de la proposition Beam Chain est d'utiliser la technologie des preuves à divulgation nulle de connaissance pour optimiser la charge de calcul et de communication des nœuds de validation, réduisant ainsi le seuil pour devenir valideur. Cette amélioration devrait attirer davantage de validateurs à rejoindre le réseau, augmentant ainsi la sécurité et l'efficacité globales. En même temps, la proposition vise également à résoudre la dette technique laissée dans la chaîne Beacon et à se préparer aux menaces potentielles de l'informatique quantique à l'avenir.
Cette proposition est en accord avec la feuille de route The Verge précédemment proposée par Vitalik. La feuille de route The Verge comprend un plan pour la transformation en preuve à zéro du niveau de consensus et du niveau d'exécution d'Ethereum. Vitalik a récemment admis que la transformation du niveau de consensus est un travail difficile qui nécessite une optimisation continue par la suite.
La proposition de Beam Chain se concentre principalement sur la transformation de la couche de consensus. Plus précisément, il suffit de SNARKiser la fonction de transition d'état, ce qui est justement l'avantage de la technologie de preuve à divulgation nulle de connaissance. La fonction de transition d'état de la couche de consensus comprend principalement trois parties : chaque créneau, chaque bloc et chaque époque, impliquant plusieurs étapes telles que l'exécution de l'algorithme de consensus, la proposition de blocs, et la vérification des résultats de la couche d'exécution. Il convient de noter qu'Ethereum, dans ce processus, continue de respecter les principes de décentralisation et de diversité, sans imposer l'utilisation d'un algorithme de preuve à divulgation nulle de connaissance spécifique, mais permettant aux proposeurs de faire leur propre choix.
Le principal défi pour réaliser le concept de Beam Chain est de savoir comment réduire le temps de preuve, qui nécessite actuellement des dizaines voire des centaines de secondes, à des niveaux de seconde. Justin a proposé lors d'un séminaire en septembre de cette année une solution d'accélération utilisant des puces ASIC, espérant augmenter le temps de génération de preuve de plus de dix fois au cours des prochaines années pour réaliser des preuves en temps réel.
Certaines équipes techniques ont déjà réalisé des progrès significatifs dans ce domaine. Par exemple, certaines équipes utilisent des plateformes matérielles telles que GPU, FPGA et ASIC pour accélérer divers systèmes de preuves à divulgation nulle de connaissance, atteignant des rapports d'accélération de plus de cent fois pour certains algorithmes clés. En ce qui concerne la combinaison de l'intelligence artificielle et des preuves à divulgation nulle de connaissance, certaines équipes ont réussi à réduire le temps de génération du premier token d'un grand modèle de langage de 4 heures à environ 18 minutes.
Face aux menaces potentielles de l'informatique quantique, l'industrie explore activement des solutions. Des équipes ont développé une bibliothèque cryptographique basée sur OpenSSL qui prend en charge plusieurs algorithmes post-quantiques conformes aux normes NIST, et en optimisant le processus de consensus et la lecture de la mémoire, la performance de la blockchain résistante aux quantiques peut atteindre environ 50 % de celle de la chaîne d'origine.
Ces percées technologiques ont déjà été appliquées dans certains produits commerciaux. Par exemple, une solution d'accélération intégrée matérielle et logicielle lancée par une équipe a optimisé les algorithmes couramment utilisés pour les preuves à divulgation nulle de connaissance, améliorant ainsi considérablement l'efficacité des calculs.
Depuis longtemps, la communauté Ethereum se concentre principalement sur l'optimisation de la couche d'exécution, comme l'augmentation de la limite de gas des blocs et le développement de réseaux de couche 2. La SNARKisation de la couche d'exécution a déjà obtenu des résultats significatifs grâce aux solutions de couche 2. La proposition de Beam Chain ouvre un nouveau chapitre pour la SNARKisation de la couche de consensus, et on peut croire que cela stimulera davantage de réflexions de la part de la communauté sur la transformation de la couche de consensus.
On peut s'attendre à ce qu'avec la SNARKisation de la couche de consensus et de la couche d'exécution, le plan global de SNARKisation d'Ethereum sera progressivement amélioré, apportant un énorme avantage à son évolutivité et à sa décentralisation. L'avancement de la proposition Beam Chain signifie également qu'une machine virtuelle basée sur des preuves à divulgation nulle de connaissance jouera un rôle de plus en plus important dans l'écosystème d'Ethereum. En introduisant des preuves SNARK et une cryptographie post-quantique, combinées à un seuil de mise plus bas et à un temps de confirmation de bloc plus rapide, Beam Chain pourrait apporter à Ethereum une décentralisation plus forte et une performance supérieure.
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CounterIndicator
· Il y a 5h
Ça va mieux ! V3
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MissedAirdropBro
· Il y a 5h
C'est abusé, encore en train de se faire prendre pour des cons.
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BrokenYield
· Il y a 5h
meh... une autre "innovation" qui va probablement créer plus de risque systémique qu'elle n'en résout
Proposition de Beam Chain Ethereum 3.0 : zk-SNARKs pour soutenir l'innovation de la couche de consensus
Ethereum 3.0 : percées techniques et perspectives d'avenir de la proposition Beam Chain
La conférence Devcon de 2024 s'est achevée avec succès à Bangkok, où les projets de l'écosystème Ethereum ont présenté leurs dernières avancées, suscitant un large intérêt au sein de la communauté Web3 mondiale. Parmi ceux-ci, la proposition "Beam Chain" d'Ethereum 3.0 présentée par le chercheur de la Fondation Ethereum, Justin Drake, a particulièrement attiré l'attention.
L'idée centrale de la proposition Beam Chain est d'utiliser la technologie des preuves à divulgation nulle de connaissance pour optimiser la charge de calcul et de communication des nœuds de validation, réduisant ainsi le seuil pour devenir valideur. Cette amélioration devrait attirer davantage de validateurs à rejoindre le réseau, augmentant ainsi la sécurité et l'efficacité globales. En même temps, la proposition vise également à résoudre la dette technique laissée dans la chaîne Beacon et à se préparer aux menaces potentielles de l'informatique quantique à l'avenir.
Cette proposition est en accord avec la feuille de route The Verge précédemment proposée par Vitalik. La feuille de route The Verge comprend un plan pour la transformation en preuve à zéro du niveau de consensus et du niveau d'exécution d'Ethereum. Vitalik a récemment admis que la transformation du niveau de consensus est un travail difficile qui nécessite une optimisation continue par la suite.
La proposition de Beam Chain se concentre principalement sur la transformation de la couche de consensus. Plus précisément, il suffit de SNARKiser la fonction de transition d'état, ce qui est justement l'avantage de la technologie de preuve à divulgation nulle de connaissance. La fonction de transition d'état de la couche de consensus comprend principalement trois parties : chaque créneau, chaque bloc et chaque époque, impliquant plusieurs étapes telles que l'exécution de l'algorithme de consensus, la proposition de blocs, et la vérification des résultats de la couche d'exécution. Il convient de noter qu'Ethereum, dans ce processus, continue de respecter les principes de décentralisation et de diversité, sans imposer l'utilisation d'un algorithme de preuve à divulgation nulle de connaissance spécifique, mais permettant aux proposeurs de faire leur propre choix.
Le principal défi pour réaliser le concept de Beam Chain est de savoir comment réduire le temps de preuve, qui nécessite actuellement des dizaines voire des centaines de secondes, à des niveaux de seconde. Justin a proposé lors d'un séminaire en septembre de cette année une solution d'accélération utilisant des puces ASIC, espérant augmenter le temps de génération de preuve de plus de dix fois au cours des prochaines années pour réaliser des preuves en temps réel.
Certaines équipes techniques ont déjà réalisé des progrès significatifs dans ce domaine. Par exemple, certaines équipes utilisent des plateformes matérielles telles que GPU, FPGA et ASIC pour accélérer divers systèmes de preuves à divulgation nulle de connaissance, atteignant des rapports d'accélération de plus de cent fois pour certains algorithmes clés. En ce qui concerne la combinaison de l'intelligence artificielle et des preuves à divulgation nulle de connaissance, certaines équipes ont réussi à réduire le temps de génération du premier token d'un grand modèle de langage de 4 heures à environ 18 minutes.
Face aux menaces potentielles de l'informatique quantique, l'industrie explore activement des solutions. Des équipes ont développé une bibliothèque cryptographique basée sur OpenSSL qui prend en charge plusieurs algorithmes post-quantiques conformes aux normes NIST, et en optimisant le processus de consensus et la lecture de la mémoire, la performance de la blockchain résistante aux quantiques peut atteindre environ 50 % de celle de la chaîne d'origine.
Ces percées technologiques ont déjà été appliquées dans certains produits commerciaux. Par exemple, une solution d'accélération intégrée matérielle et logicielle lancée par une équipe a optimisé les algorithmes couramment utilisés pour les preuves à divulgation nulle de connaissance, améliorant ainsi considérablement l'efficacité des calculs.
Depuis longtemps, la communauté Ethereum se concentre principalement sur l'optimisation de la couche d'exécution, comme l'augmentation de la limite de gas des blocs et le développement de réseaux de couche 2. La SNARKisation de la couche d'exécution a déjà obtenu des résultats significatifs grâce aux solutions de couche 2. La proposition de Beam Chain ouvre un nouveau chapitre pour la SNARKisation de la couche de consensus, et on peut croire que cela stimulera davantage de réflexions de la part de la communauté sur la transformation de la couche de consensus.
On peut s'attendre à ce qu'avec la SNARKisation de la couche de consensus et de la couche d'exécution, le plan global de SNARKisation d'Ethereum sera progressivement amélioré, apportant un énorme avantage à son évolutivité et à sa décentralisation. L'avancement de la proposition Beam Chain signifie également qu'une machine virtuelle basée sur des preuves à divulgation nulle de connaissance jouera un rôle de plus en plus important dans l'écosystème d'Ethereum. En introduisant des preuves SNARK et une cryptographie post-quantique, combinées à un seuil de mise plus bas et à un temps de confirmation de bloc plus rapide, Beam Chain pourrait apporter à Ethereum une décentralisation plus forte et une performance supérieure.