Nhà nghiên cứu của Ethereum Foundation, Justin Drake, đã đề xuất thiết kế cuối cùng của Ethereum tại hội nghị Devcon, tập trung vào việc thiết kế lại quy mô lớn lớp đồng thuận Ethereum. Ông đặt tên cho thiết kế và nhánh đề xuất này là “Beam”. Vậy, Beam Chain mang tầm nhìn gì? Kiến trúc kỹ thuật và kế hoạch triển khai của nó được trình bày như thế nào?
Nội dung bài viết
Tầm nhìn của Beam Chain
Tại sao cần thiết kế lại lớp đồng thuận trên diện rộng? Justin Drake tin rằng Beacon Chain hiện tại đã lỗi thời, khi các thông số kỹ thuật của nó đã bị đóng băng cách đây năm năm. Ngoài ra, trong những năm gần đây, đã có nhiều đột phá trong các lĩnh vực như giảm thiểu MEV, SNARKS (Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge) và zKVM (Zero-Knowledge Virtual Machines), khiến việc thiết kế lại lớp đồng thuận trở nên đặc biệt cấp bách.
Điều quan trọng cần lưu ý là kể từ khi ra mắt Beacon Chain vào năm 2020, Ethereum đã trải qua một bản nâng cấp fork đáng kể mỗi năm. Từ việc bổ sung ủy ban đồng bộ hóa vào năm 2021, đến việc hoàn thành việc hợp nhất vào năm 2022, đến việc hỗ trợ rút tiền staking vào năm 2023 và proto-danksharding vào năm 2024, mỗi bước đều chứng kiến sự phát triển và chuyển đổi của Ethereum. Vào năm 2025, Ethereum sẽ triển khai fork Electra, bao gồm việc triển khai EIP-7251 (MaxEB). Trong những năm tới, Ethereum cũng sẽ trải qua một số đợt fork gia tăng.
Tuy nhiên, sau những đợt fork gia tăng này, Justin Drake tin rằng chúng ta có thể phải đối mặt với một thách thức chưa từng có – fork Beam. Đây là một bước nhảy vọt đối với lớp đồng thuận, có khả năng tích hợp nhiều bản nâng cấp vào một đợt fork duy nhất.
Cần đề cập rằng Beam đặc biệt nhắm mục tiêu vào lớp đồng thuận, không bao gồm blob và lớp thực thi (bao gồm EVM), vì cơ hội sửa đổi blob và lớp thực thi khá hạn chế. Mặt khác, lớp đồng thuận không được các ứng dụng sử dụng trực tiếp, mang lại cơ hội lớn hơn cho việc thiết kế và thay đổi.
Lộ trình cho lớp đồng thuận Beam Chain bao gồm ba danh mục: sản xuất khối, staking và mật mã.
Về mặt sản xuất khối, khả năng chống kiểm duyệt đạt được thông qua việc giới thiệu danh sách bao gồm, tách các trình xác thực khỏi quy trình sản xuất khối và các ý tưởng như đấu giá thực hiện. Ngoài ra, có thể rút ngắn thời gian khe cắm 12 giây hiện tại.
Về việc staking, các nhà nghiên cứu tin rằng việc tối ưu hóa đường cong phát hành hiện tại có thể cải thiện tình hình chung của Ethereum. Hơn nữa, việc giảm số lượng Ethereum cần thiết để trở thành trình xác thực và đạt được tính cuối cùng nhanh hơn cũng là những trọng tâm nghiên cứu chính.
Về mặt mật mã học, các lĩnh vực chính là trừu tượng hóa chuỗi, an toàn lượng tử và tính ngẫu nhiên mạnh.
Các lớp kỹ thuật của Beam Chain
Justin Drake tin rằng “sau PoW và PoS, chúng ta có thể bước vào kỷ nguyên của bằng chứng không kiến thức cho sự đồng thuận của Ethereum. Trong kỷ nguyên ZK, SNARKS sẽ trở thành một công nghệ không thể thiếu. Toàn bộ Beam Chain và thậm chí toàn bộ lớp đồng thuận đều có thể được SNARK hóa. Đây là lúc zKVM có thể tỏa sáng”.
Điều quan trọng cần lưu ý là phần cần được xử lý SNARK chủ yếu là hàm chuyển đổi trạng thái, đây là cốt lõi của máy khách đồng thuận. Tất cả cơ sở hạ tầng xung quanh hàm chuyển đổi trạng thái, chẳng hạn như mạng, đồng bộ hóa, tối ưu hóa bộ nhớ đệm hoặc quy tắc lựa chọn nhánh, không cần phải trải qua quá trình xử lý SNARK. Cuối cùng, hàm chuyển đổi trạng thái chỉ là một tập hợp con của toàn bộ hệ thống.
Một lĩnh vực khác mà SNARKS được sử dụng nhiều trong Beam Chain là trong các chữ ký tổng hợp – sử dụng các hàm băm để đạt được các chữ ký tổng hợp sau lượng tử. Justin Drake giải thích rằng hàng nghìn chữ ký có thể được thu thập và nén thành một bằng chứng, tạo ra một lược đồ tổng hợp sau lượng tử dựa trên hàm băm, cũng có thể được tổng hợp nhiều lần.
Ngoài ra, Ethereum sẽ tiếp tục sử dụng cơ sở hạ tầng hiện có, bao gồm libp2p, SimpleSerialiZe, PySpec và Protocol Guild.
Lộ trình phát triển của Beam Chain
Justin Drake đã phát triển một kế hoạch chi tiết cho việc ra mắt Beam Chain, bắt đầu với quá trình soạn thảo thông số kỹ thuật vào năm 2025, xây dựng bắt đầu vào năm 2026 và thử nghiệm bắt đầu vào năm 2027 để đảm bảo Beam Chain đáp ứng các tiêu chuẩn cấp độ sản xuất và có thể triển khai an toàn trên mạng chính. Theo lộ trình bên dưới, việc triển khai mạng chính có thể diễn ra vào năm 2029 hoặc sau đó.
Justin Drake dự định sẽ bắt đầu soạn thảo thông số kỹ thuật thực thi tiếp theo, cuối cùng sẽ được tinh giản thành khoảng 1.000 dòng mã Python.
Ngoài ra, hai nhóm phát triển khách hàng (nhóm Zeam từ Ấn Độ và nhóm Lambda từ Nam Mỹ) đã bày tỏ sự quan tâm đến việc phát triển máy khách Beam Chain.
Beam Chain có lẽ sẽ cần nhiều thời gian để hoàn thiện và đi vào hoạt động thực tế. Một bước tiến quan trọng của Ethereum trong năm 2024. Hãy cùng chờ đón những cải tiến mới mẻ nhất trên thị trường Blockchain và cùng đón xem Beam Chain sẽ tác động gì tới tiền điện tử toàn cầu. Đừng quên, mọi thắc mắc về thị trường tiền kỹ thuật số, vui lòng liên hệ đội ngũ Support của Fiahub 24/7.
Freelancer Marketing và Content Creator với gần 10 năm kinh nghiệm; trong đó có khoảng hơn 3 năm làm việc trong mảng Blockchain với vai trò Dịch Thuật và Copywriter.
Với kiến thức sâu rộng cùng khả năng diễn giải để những thuật ngữ công nghệ khó hiểu trở nên gần gũi hơn với người đọc. Lê Hoàng đảm nhiệm những bài viết trong chuyên mục "Từ Điển Crypto" và "Hướng Dẫn Người Mới" tại Fiahub Blog
