以太坊3.0新提案Beam Chain: 零知识证明革新共识层

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"以太坊 3.0": Beam Chain 的创新提案

在最近结束的 2024 Devcon 大会上,以太坊生态的各方代表齐聚曼谷,共同探讨了行业的最新进展和未来方向。其中,以太坊基金会研究员 Justin Drake 提出的"以太坊 3.0"提案计划 Beam Chain 引起了广泛关注。

ETH 3.0 如何破局性能难题?一文揭秘背后的 ZK 技术突破与升级方案

Beam Chain 的核心思想是利用零知识证明技术来降低验证节点(Validator)的计算和通信负担。这一创新可能会显著降低成为验证节点的门槛,从而允许更多参与者加入网络,提高整体安全性并减少冗余计算。此外,该提案还旨在解决 Beacon 链中的历史遗留问题,并为未来可能出现的量子计算威胁做好准备。

这一提案与以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 此前提出的 The Verge 路线图不谋而合。The Verge 路线图中就包含了对以太坊进行 Snark 化(SNARKification)的计划,涵盖了对共识层和执行层的零知识证明改造。Vitalik 在最新的解读中承认,共识层的改造工作面临诸多挑战,需要在未来持续优化。从这个角度看,Beam Chain 可以视为对 Vitalik 共识层 Snark 化思路的一种具体响应。

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Beam Chain 主要聚焦于共识层的改造。其核心是将区块链的状态转换函数(State Transition Function)进行 Snark 化,这正是零知识证明技术的强项。对于共识层而言,状态转换函数主要包括每个时隙(per-slot)、每个区块(per-block)和每个周期(per-epoch)的转换函数。这些函数涉及共识算法和质押逻辑的执行、区块提议、执行层结果验证、Merkle 树根验证、共识签名的验证和聚合、哈希计算以及与账户存储状态访问相关的质押和赎回操作等。

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值得注意的是,以太坊在推进共识层 Snark 化的过程中,仍然将去中心化和多样性作为首要目标。因此,该方案不会强制要求使用特定的零知识证明算法或协议,而是允许区块提议者自行选择。

实现 Beam Chain 构想的核心难点在于如何显著提升证明效率,将目前需要几十甚至上百秒的证明时间压缩到秒级。Justin 在今年 9 月的 ZK Workshop II 上提出了一个潜在的解决方案,即鼓励社区采用 ASIC 加速方法,在专用芯片上完成从证据生成到证明的全流程,有望在未来几年内将证明生成时间提升十倍以上,实现真正的实时证明(Realtime Proving)。

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随着 Beam Chain 提案的提出,预计将会引导更多研究者和开发者关注共识层的改造,激发出更多创新想法。共识层和执行层的 Snark 化结合,将共同完成以太坊 Snark 化的最终蓝图,为提升以太坊的扩展性和去中心化程度做出重大贡献。

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未来,基于零知识证明技术的虚拟机可能在以太坊生态系统中扮演更加核心的角色。通过引入 SNARK 证明和后量子密码学,结合更低的质押门槛和更快的区块确认时间,Beam Chain 有望为以太坊带来更强的去中心化特性和更高的性能表现。这一创新提案的逐步推进,将为以太坊的长远发展注入新的活力。

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MEVNewHuntervip
· 08-04 19:05
这下子验证要便宜不少
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委托书收集者vip
· 08-02 21:31
又搞新的?上车上车
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Degen4Breakfastvip
· 08-02 21:30
反正又是画饼 该干嘛干嘛去
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币圈心理医生vip
· 08-02 21:26
让我们来分析一下这个光束链提案如何引发集体验证者的焦虑……说实话,可能需要一次团体疗法会议。
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HodlNerdvip
· 08-02 21:21
以统计学的角度来看,eth技术演变中的另一个范式转变……zk突破在历史上通常导致3倍的扩展改进。唱多得很,老实说
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不明觉厉分析员vip
· 08-02 21:21
硬核哦 又看不懂了
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