原文標(biāo)題：《beam chain 將給以太坊帶來(lái)五大新變化？》
原文來(lái)源：Ebunker 中文
眾所周知，以太坊誕生于 PoW 工作量證明，2021 年成功轉(zhuǎn)為 PoS 權(quán)益證明。對(duì)此，以太坊基金會(huì)的核心研究員 Justin Drake 認(rèn)為：盡管剛剛引入 PoS 時(shí)，信標(biāo)鏈很有效，但過(guò)去五年來(lái)，它卻積累了一些「技術(shù)債」，其設(shè)計(jì)沒(méi)有利用去中心化系統(tǒng)的前沿技術(shù)（如零知識(shí)證明）。因此，以太坊的共識(shí)層亟需一次大更迭。
在最近的曼谷 Devcon 上的演講中，以太坊研究員 Justin Drake 宣布了一項(xiàng)徹底改革以太坊共識(shí)層的提案，稱為「Beam Chain」。
這是以太坊長(zhǎng)期路線圖的一部分，讓以太坊利用當(dāng)前 ZK 密碼學(xué)前沿突破的成果，旨在無(wú)需啟動(dòng)新網(wǎng)絡(luò)的前提下，大幅提高網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性和性能。毫無(wú)疑問(wèn)，它是以太坊未來(lái) 3–5 年內(nèi)最重要的升級(jí)之一。
Beam Chain 不是字面意義上新的區(qū)塊鏈，而是建立在以太坊主網(wǎng)內(nèi)部的新的基礎(chǔ)設(shè)施，它將大幅提高 L1 主網(wǎng)的交易速度、安全性和效率。有人將 Beam Chain 解讀為以太坊 3.0，這是一種誤讀，因?yàn)?Beam Chain 只解決共識(shí)層問(wèn)題，而不會(huì)改變數(shù)據(jù)層（如 blob 通道）或執(zhí)行層（如以太坊虛擬機(jī) (EVM)。
Beam Chain 的五大核心變革分別是：
1. 更快的區(qū)塊確認(rèn)：?jiǎn)⒂?4 秒插槽時(shí)間和單插槽最終性
2. 不以犧牲去中心化為代價(jià)：保留或改善當(dāng)前的去中心化保障
3. 降低 Staking 門檻：讓 ETH Staking 從 32 ETH 直降 1 ETH
4. 保護(hù)普通用戶：消除基于區(qū)塊重組的 MEV
5. 面向未來(lái)：使以太坊網(wǎng)絡(luò)具備抗量子能力
Beam Chain 的升級(jí)思路和原理
1. 增加區(qū)塊產(chǎn)量
更高的吞吐量：Beam Chain 將提高區(qū)塊生產(chǎn)量到現(xiàn)在的 3 倍，來(lái)提高以太坊的交易能力。
抗審查：FOCIL（分叉選擇強(qiáng)制包含列表）的引入增強(qiáng)了抗審查能力，確保交易不會(huì)輕易被作惡者排除在外。
執(zhí)行拍賣&隔離驗(yàn)證者：驗(yàn)證者將使用執(zhí)行拍賣進(jìn)行隔離，從而確保更強(qiáng)大的性能和去中心化，也能夠讓更多用戶免遭 MEV 侵?jǐn)_。
更快的最終確定性：以太坊將具備單時(shí)隙最終確定性和 4 秒?yún)^(qū)塊時(shí)間的特性，從而更快確認(rèn)交易并提高網(wǎng)絡(luò)效率。
有意思的是，交易所再也不需要 1/32、2/32、3/32…的慢慢等區(qū)塊確認(rèn)了，因?yàn)槲磥?lái)單區(qū)塊即可確認(rèn)。
2. 改進(jìn)質(zhì)押
改進(jìn)發(fā)行模型：對(duì)驗(yàn)證者的獎(jiǎng)勵(lì)發(fā)行模型的更改，使質(zhì)押獲得更多回報(bào)。
降低質(zhì)押要求：獨(dú)立驗(yàn)證者僅需質(zhì)押 1 ETH，遠(yuǎn)低于當(dāng)前的 32 ETH 門檻，從而使獨(dú)立質(zhì)押更簡(jiǎn)單、更普及。
我們認(rèn)為，以太坊要在提速的情況下，容納更多的節(jié)點(diǎn)參與共識(shí)，還要不太改變?cè)O(shè)備硬件門檻，突破質(zhì)押不可能三角，這真的要?dú)w功于 ZK 技術(shù)，這確實(shí)是大幅走在業(yè)界前頭。
3. 增強(qiáng)安全性
后量子密碼學(xué)：以太坊將實(shí)施抗量子密碼學(xué)，以確保網(wǎng)絡(luò)免受量子計(jì)算的威脅，邁出了主流區(qū)塊鏈抗量子的第一步。
zkSNARK 和 zkVM 集成：零知識(shí)證明（ZKP）將通過(guò) zkSNARK 和 zkVM 與以太坊集成，以進(jìn)一步提高隱私、可擴(kuò)展性和安全性。
SNARK 化區(qū)塊鏈（SNARKification）：以太坊將利用 RISC-V 將區(qū)塊鏈 SNARK 化，這一過(guò)程可提高證明生成的效率和可擴(kuò)展性。SNARK 是一種緊湊的零知識(shí)證明形式，允許一方證明其擁有信息，而無(wú)需透露信息或要求證明者和驗(yàn)證者之間進(jìn)行任何交互。
簡(jiǎn)而言之，我們可以將之概括為：讓整條以太坊直接 ZK 化。
增強(qiáng)隨機(jī)性：以太坊還將引入強(qiáng)大的隨機(jī)性，以確保在選取驗(yàn)證者等關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)流程的公平性。
降低 MEV 風(fēng)險(xiǎn)：更好的審查抵抗力可最大限度地降低三明治攻擊等機(jī)器人的泛濫。
4. 工作原理
自以太坊當(dāng)前共識(shí)層（信標(biāo)鏈）的設(shè)計(jì)確定以來(lái)，密碼學(xué)家在 SNARK 方面取得了重大進(jìn)展。通過(guò)將以太坊的狀態(tài)轉(zhuǎn)換函數(shù)（即驗(yàn)證者為保持對(duì)區(qū)塊鏈的正確看法，而整合的狀態(tài)變化消息）SNARK 化，可獲得 4 秒時(shí)隙時(shí)間和單時(shí)隙最終性。
一方面，區(qū)塊生產(chǎn)和最終性時(shí)間的減少可降低等待時(shí)間對(duì)以太坊 L1 交易體驗(yàn)產(chǎn)生積極影響；
另一方面，它還可以通過(guò)遠(yuǎn)程區(qū)塊重組策略消除從交易中提取的潛在價(jià)值，并減少共識(shí)層的技術(shù)債務(wù)。
此外，SNARK 化將使以太坊網(wǎng)絡(luò)具有抗量子性，這是未來(lái)區(qū)塊鏈的必備功能。
Beam Chain 將從以下幾個(gè)方面推進(jìn)以太坊的升級(jí)：
以分片以加快處理速度：以太坊 Beam Chain 將使用分片技術(shù)，將數(shù)據(jù)分成更小的部分（shards）以同時(shí)處理多筆交易。這將減少交易瓶頸并加快交易時(shí)間。
抗量子計(jì)算的安全性：以太坊將利用領(lǐng)先于時(shí)代的加密技術(shù)，來(lái)確保即使是未來(lái)的超級(jí)量子計(jì)算機(jī)也無(wú)法破壞網(wǎng)絡(luò)的安全性。
與以太坊路線圖的整合：Beam Chain 并非獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，而是以太坊未來(lái) 5 到擴(kuò)展和提高安全性的路線圖的集成階段。
5. 重要意義
對(duì)于以太坊處理日益增長(zhǎng)的去中心化應(yīng)用的能力而言，Beam Chain 至關(guān)重要——它可以增強(qiáng)以太坊的可擴(kuò)展性，降低交易成本，并提高整體安全性，使網(wǎng)絡(luò)能夠隨著時(shí)間的推移支持更多用戶和復(fù)雜的應(yīng)用程序。
基于 SNARK 的證明另一大好處是：允許配備標(biāo)準(zhǔn)硬件的普通質(zhì)押者實(shí)現(xiàn)上述性能優(yōu)勢(shì)，當(dāng)質(zhì)押門檻從 32 ETH 減少到 1 ETH 之后，隨著網(wǎng)絡(luò)性能的提高，以太坊質(zhì)押者群體的去中心化也會(huì)得到改善。
尤其的門檻的降低，如果配合一些相關(guān)的硬件設(shè)備，例如 Ebunker 的 eNode，讓家用級(jí)驗(yàn)證者設(shè)備走向千家萬(wàn)戶，以太坊依然是全世界范圍內(nèi)節(jié)點(diǎn)最多，最去中心化的公鏈。
盡管 Beam Chain 的愿景不會(huì)使以太坊立即發(fā)生變化，也不會(huì)明顯改變其長(zhǎng)期路線圖，但其采用將改變路線圖開(kāi)發(fā)的優(yōu)先順序，加速了特定組件的發(fā)展（例如，當(dāng)前的路線圖把一些重要的升級(jí)設(shè)定到 2029 年，而 Beam Chain 可能會(huì)加快重要升級(jí)的到來(lái)）。
如果 Beam Chain 獲得足夠的社區(qū)支持，開(kāi)發(fā)人員可以在明年開(kāi)始制定規(guī)范，然后在 2026 年由開(kāi)發(fā)客戶團(tuán)隊(duì)編寫生產(chǎn)級(jí)代碼，在 2027 年進(jìn)行測(cè)試，最后才能安全地部署在以太坊主網(wǎng)上。盡管 Beam Chain 的實(shí)施看起來(lái)還比較遙遠(yuǎn)，但對(duì)于一個(gè)去中心化開(kāi)發(fā)的開(kāi)源軟件來(lái)說(shuō)，這些安全冗余是極為必要的。
一言以蔽之，Beam Chain 通過(guò) ZK 化路線，一舉解決了過(guò)去的」技術(shù)債」，這些改進(jìn)有望在保留以太坊」世界級(jí)去中心化「的同時(shí)，大幅改善其 L1 功能。
同時(shí)，新思路引入的量子抗性等長(zhǎng)期解決方案，將以太坊的共識(shí)層置于「維護(hù)模式」，這確保了以太坊在未來(lái)幾十年內(nèi)保持安全、高效和適應(yīng)性，從而實(shí)現(xiàn)未來(lái)的創(chuàng)新而無(wú)需顛覆性的重新設(shè)計(jì)。
以太坊依然在孜孜不倦做長(zhǎng)遠(yuǎn)布局，這對(duì)于區(qū)塊鏈和整個(gè)業(yè)界來(lái)說(shuō)，都是值得振奮的更新，這也讓我們能在如今的澎湃的市場(chǎng)行情中，依然對(duì)以太坊保持的樂(lè)觀的根基。
以上就是Beam Chain 將給以太坊帶來(lái)哪五大變化？的詳細(xì)內(nèi)容
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