イーサリアムコンセンサス層が重大なアップグレードを迎える：Beam Chainがもたらす五つの変革

イーサリアムはPoW作業証明から始まり、2021年に成功裏にPoSステーク証明に移行しました。しかし、あるイーサリアムのコア研究者は、初期の信号チェーンは良好なパフォーマンスを示したものの、5年間でいくつかの"技術的負債"が蓄積され、設計がゼロ知識証明などの最先端の分散化技術を十分に活用できていないことを指摘しました。したがって、イーサリアムのコンセンサス層は重大な更新を必要としています。

最近の開発者会議で、エーテルの研究者が"Beam Chain"という提案を発表し、イーサリアムのコンセンサス層を根本的に改革することを目指しています。これはイーサリアムの長期的な発展計画の一部であり、新しいネットワークを立ち上げることなく、最新のZK暗号学の突破を利用して、ネットワークのスケーラビリティとパフォーマンスを大幅に向上させることを目指しています。間違いなく、これはイーサリアムの今後3〜5年で最も重要なアップグレードの1つとなるでしょう。

明確にする必要があるのは、Beam Chainは文字通りの新しいブロックチェーンではなく、イーサリアムのメインネット内部に構築された新しいインフラストラクチャであり、L1メインネットの取引速度、安全性、効率を大幅に向上させることを目的としています。Beam Chainをイーサリアム3.0と誤解する人もいますが、実際にはコンセンサス層の問題を解決することにのみ焦点を当てており、データ層や実行層の変更には関与しません。

Beam Chainは5つの主要な変革をもたらします：

1. より高速なブロック確認：4秒のスロット時間と単一スロットのファイナリティを実現する
2. 分散化を維持する：既存の分散化保障を維持または改善する
3. ステーキングの敷居を下げる：ETHのステーキング要件を32 ETHから1 ETHに引き下げる
4. 普通ユーザーを保護する：ブロック再構成に基づくMEVを排除する
5. 未来に向けて：イーサリアムネットワークに量子耐性を提供する

! Beam Chainはイーサリアムに5つの新しい変更をもたらしますか?

Beam Chainのアップグレードの考え方と原理

1. ブロックの生産量を増加させる

• 取引処理能力の向上：Beam Chainはブロック生成量を現在の3倍に引き上げることで、イーサリアムの取引処理能力を向上させます。
• 検閲耐性の強化：FOCIL（フォーク選択強制包含リスト）メカニズムを導入し、ネットワークの検閲耐性を強化し、取引が悪意によって排除されにくくなることを保証します。
• オークションとバリデーターの分離を実行：オークションを実行することでバリデーターの分離を実現し、より強力なパフォーマンスと分散化を保証するとともに、より多くのユーザーがMEVの影響から保護される。
• 最終確定性の加速：単一タイムスロットでの最終確定性と4秒のブロック時間を実現し、取引確認速度を向上させ、ネットワーク効率を高めます。

注目すべきことは、このアップグレードにより取引所は複数のブロック確認を待つ必要がなくなり、今後は単一のブロックで確認が可能になるということです。

2. ステーキングメカニズムの最適化

• 報酬モデルの改善：バリデーターの報酬発行モデルを調整し、ステーキングリターンを向上させる。
• 参加のハードルを下げる：独立したバリデーターは1 ETHをステーキングするだけで済み、現在の32 ETHの要件よりもはるかに低く、独立したステーキングがより普及し、簡単になります。

この画期的な進展は、ZK技術の応用によるもので、イーサリアムは速度を向上させると同時に、より多くのノードがコンセンサスに参加できるようになり、ハードウェア要件を大幅に引き上げることなく、ステーキングの不可能な三角形を成功裏に突破しました。

3. セキュリティの強化

• 量子耐性暗号学の導入：量子計算の脅威に対抗できるように量子耐性暗号技術を実施し、主流のブロックチェーンの中で量子耐性の先駆者となる。
• zkSNARKとzkVMの統合：ゼロ知識証明技術をイーサリアムと深く統合し、プライバシー、スケーラビリティ、およびセキュリティをさらに向上させます。
• SNARK化ブロックチェーン：RISC-V技術を利用してブロックチェーンをSNARK化し、証明生成の効率とスケーラビリティを向上させる。
• ランダム性の強化：より強力なランダム性メカニズムを導入し、バリデーターの選択などの重要なネットワークプロセスの公平性を確保します。
• MEVリスクの低減：レビュー耐性を改善することで、サンドイッチ攻撃などの自動化アービトラージ行為を最小限に抑えます。

4. 仕組み

イーサリアムの現在のコンセンサス層設計が確定して以来、SNARK技術は重大な進展を遂げました。イーサリアムの状態変換関数をSNARK化することで、4秒のタイムスロット時間と単一タイムスロットの最終性を実現できます。これはL1取引体験を改善するだけでなく、リモートブロック再編成戦略を排除することで潜在的な価値の抽出を減少させ、コンセンサス層の技術的負債を低減することにもつながります。

さらに、SNARK化はイーサリアムネットワークに対して量子耐性を付与し、これは将来のブロックチェーンに必要な特性です。

Beam Chainは、以下のいくつかの側面からイーサリアムのアップグレードを推進します：

• シャーディング技術を利用して処理を加速：データをより小さな部分に分割して同時に処理し、取引のボトルネックを減少させ、取引速度を向上させる。
• 量子耐性暗号の導入：先進的な暗号技術を採用し、将来の量子コンピュータに直面してもネットワークの安全性を維持できるようにします。
• イーサリアムのロードマップへの統合：Beam Chainは独立したネットワークではなく、イーサリアムの今後5年間の拡張とセキュリティ向上計画の重要な構成要素です。

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5. 意味

Beam Chainは、イーサリアムがますます複雑な分散型アプリケーションを処理する能力を強化するために重要です。それは、スケーラビリティを向上させ、取引コストを削減し、全体的なセキュリティを強化し、ネットワークがより多くのユーザーと複雑なアプリケーションをサポートできるようにします。

SNARKに基づく証明システムは、標準的なハードウェアを使用する通常のステーキング者が上記のパフォーマンスの利点を実現できることを許可します。ステーキングの敷居が1 ETHに下がることで、イーサリアムのステーキングコミュニティの分散化の程度がさらに向上します。

特に敷居の低下と専用ハードウェアの導入により、家庭用レベルのバリデーター機器がより普及し、イーサリアムが世界で最もノードが多く、最も分散化されたパブリックチェーンとしての地位をさらに強化する可能性があります。

Beam Chainのビジョンは、すぐにイーサリアムを変えることはなく、長期的なロードマップにも大きな変化をもたらすことはありませんが、開発の優先順位を調整し、特定のコンポーネントの開発を加速します。例えば、現在のロードマップで2029年に設定されている重要なアップグレードのいくつかが前倒しで実現する可能性があります。

もしBeam Chainが十分なコミュニティサポートを得られれば、開発者は来年から仕様を策定し、2026年にプロダクションレベルのコードを作成し、2027年にテストを行い、最終的には安全にイーサリアムメインネットにデプロイできるようになるでしょう。実施時期は遠いように思えますが、分散型開発のオープンソースソフトウェアにとって、これらの安全な冗長性は必要です。

総じて、Beam ChainはZK化ルートによって過去の"技術的負債"を一挙に解決し、イーサリアムの"世界級の分散化"を維持しつつ、そのL1機能を大幅に改善することが期待されています。新しいアプローチによって導入された量子耐性などの長期的な解決策は、イーサリアムのコンセンサス層を"メンテナンスモード"に置き、今後数十年にわたって安全で効率的かつ適応性を保つことを保証し、未来の革新の基盤を築くことができ、破壊的な再設計を行う必要がありません。

イーサリアムは長期的な戦略を継続しており、これは全体のブロックチェーン業界にとって非常に刺激的な進展であり、現在の活発な市場においてイーサリアムに対する楽観的な姿勢を維持するための確固たる基盤を提供しています。

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