Beam Chain: Ethereum'un bir sonraki yeniliği

Son günlerde sona eren 2024 Devcon konferansı Bangkok'ta geniş bir ilgi gördü, Ethereum ekosisteminin çeşitli temsilcileri bir araya gelerek en son gelişmeleri ve gelecekteki yönleri tartıştılar. Konferans sırasında, birçok önemli proje en son güncellemelerini duyurdu ve küresel Web3 alanına yeni fikirler ve gelişim fırsatları sundu.

Bunların yanı sıra, Ethereum Vakfı araştırmacısı Justin Drake tarafından ortaya atılan "Ethereum 3.0" kavramı özellikle dikkat çekici. Beam Chain olarak adlandırılan bu konsensüs katmanı yükseltme önerisi, sıfır bilgi kanıtı teknolojisi kullanarak doğrulayıcıların hesaplama ve iletişim yükünü hafifletmeyi ve böylece doğrulayıcı olmanın eşiğini düşürmeyi amaçlıyor. Bu, daha fazla doğrulayıcının ağa katılmasını teşvik ederek güvenliği artırmanın yanı sıra, hesaplama fazlalığını azaltarak genel ağ verimliliğini artırmaya da yardımcı oluyor. Ayrıca, Drake bu fırsatı Beacon zincirindeki tarihsel teknik borçları çözmek ve gelecekte ortaya çıkabilecek kuantum bilgisayar tehditlerine hazırlanmak için kullanmayı umuyor.

Bu öneri, Vitalik'in daha önce sunduğu The Verge yol haritasındaki Ethereum'un Snarklaştırılması fikriyle örtüşmektedir. Vitalik, en son yorumunda, konsensüs katmanının yeniden yapılandırılmasının zorlu bir iş olduğunu kabul etti ve gelecekte sürekli iyileştirme gerektirecektir. Beam Chain önerisi, konsensüs katmanının Snarklaştırılmasının nasıl gerçekleştirileceğine dair somut bir yanıt olarak değerlendirilebilir.

Beam Chain, konsensüs katmanının dönüşümüne odaklanmaktadır. Daha spesifik olarak, bu, her zaman dilimi, her blok ve her epoch için durum dönüşüm fonksiyonlarının Snarklaştırılmasını içermektedir. Bu fonksiyonlar, konsensüs algoritması ve stake mantığının yürütülmesi, blok önerimi, yürütme katmanı sonuçlarının doğrulanması, Merkle ağaç kökü doğrulaması, konsensüs imzalarının doğrulanması ve birleştirilmesi, hash hesaplaması ve hesapların depolama durumuna erişimi ile ilgili stake ve geri alma işlemleri gibi konuları kapsamaktadır. Özellikle, Ethereum, konsensüs katmanının Snarklaştırılmasını ilerletirken, merkeziyetsizlik ve çeşitliliği birincil hedef olarak tutmaktadır, bu nedenle belirli bir sıfır bilgi kanıtı algoritması ve protokolünün zorunlu olarak benimsenmesini istememekte, bunun yerine önericilerin kendi tercihlerine bırakmaktadır.

Beam Chain tasarımını gerçekleştirmenin temel zorluğu, kanıt verimliliğini önemli ölçüde artırmaktır; mevcutta birkaç ondan yüzlerce saniyeye kadar çıkan kanıt süresini saniye seviyesine indirmektir. Justin, son bir seminerde ASIC hızlandırma yöntemlerinin kullanılmasını önerdi ve özel yongalarda kanıt oluşturma sürecinin tamamını tamamlayarak önümüzdeki birkaç yıl içinde kanıt üretim süresini on kat artırmayı ve gerçek zamanlı kanıtları gerçekleştirmeyi önerdi.

Birçok araştırma ekibi, sıfır bilgi kanıtı teknolojisinin performans optimizasyonu ve uygulama genişletilmesi üzerinde aktif olarak çalışmaktadır. Örneğin, bazı ekipler ZK kanıt süreçlerini hızlandırmak için GPU, FPGA ve ASIC gibi donanım platformlarını kullanmaya odaklanmış ve çeşitli ZK sistemlerinde önemli performans artışları elde etmiştir. Aynı zamanda, AI+ZK alanında bazı ekipler büyük model doğrulanabilir hesaplama konusunda da çığır açan ilerlemeler kaydetmiş ve kanıt üretim süresini önemli ölçüde kısaltmıştır.

Ayrıca, potansiyel kuantum hesaplama tehdidiyle karşı karşıya kalan bazı ekipler, blok zincirinde post-kuantum kriptografi uygulamalarını keşfetmeye başlamış ve güvenliği sağlarken zincir üzerindeki işlem işleme yeteneğini mümkün olduğunca korumak için konsensüs süreçlerini optimize etme ve düşük gecikmeli bellek okuma gibi yöntemler kullanmıştır.

Beam Chain önerisinin sunulmasıyla birlikte, daha fazla araştırmacının konsensüs katmanının dönüşümüne odaklanması ve daha fazla yenilikçi fikrin ortaya çıkması beklenmektedir. Konsensüs katmanı ve yürütme katmanının Snarklaştırılması, Ethereum'un ölçeklenebilirliği ve merkeziyetsizliği için önemli bir sıçrama sağlayacaktır. Aynı zamanda, sıfır bilgi kanıtı teknolojisine dayanan sanal makinenin Ethereum ekosisteminde merkezi bir rol oynaması beklenmektedir. SNARK kanıtlarının ve post-kuantum kriptografinin tanıtılmasıyla, daha düşük staking eşiği ve daha hızlı blok onay süresi bir araya gelerek, Beam Chain'in Ethereum'a daha güçlü merkeziyetsizlik özellikleri ve daha yüksek performans sunması beklenmektedir.