إثيريوم تصطدم بـ 10,000 TPS؟ كيف يمكن استخدام تقنية ZK لكسر "الثالوث الغير مقدس"

كتابة: أندرو فنتون

ترجمة: imToken

ملاحظة المحرر: يتجه إيثريوم نحو عصر جديد من التوسع مع 10000 TPS، بينما تصبح تقنية إثبات المعرفة الصفرية (ZK) القوة الدافعة الرئيسية، وهذه هي المقالة الأولى من "خارطة طريق إيثريوم 10000 TPS"، حيث نقوم بتبسيط تقنية ZK، وخارطة طريق zkEVM، وخطط توسيع إيثريوم L1 بأكثر الطرق بساطة، وستتناول المقالة القادمة التحديات المتعلقة بتطبيق ZK، وتطور بيئة L2، وتأثيرها المستقبلي على الهيكل الاقتصادي لإيثريوم.

في 30 يوليو 2025 ، يحتفل الإيثيريوم بالذكرى العاشرة للكتلة الجينية ، وبعد عشر سنوات من الاستكشاف ، فإن خارطة طريق توسيع الإيثيريوم تستكشف أيضًا اتجاهات ورؤى جديدة.

بالطبع، فإن الارتفاع الأخير في سعر ETH أعاد الثقة إلى المجتمع، لكن ما يثير الحماس حقًا هو أنه بعد سنوات من استكشاف توسيع L2، أصبح لدى الإيثيريوم L1 أخيرًا مسار موثوق لتحقيق توسيع هائل مع الحفاظ على أقصى درجات اللامركزية.

بعبارة بسيطة، اعتبارًا من الآن، سيتم زيادة الحد الأقصى لغاز الإيثيريوم وTPS عدة مرات كل عام، لن يقوم المدققون (Validators) بتنفيذ كل عملية تداول مرة أخرى (ملاحظة المحرر: أي لا حاجة لحساب تغير حالة التداول من البداية)، بل سيقومون فقط بالتحقق من إثبات المعرفة الصفرية (ZK-proof) لإثبات أن هذه المجموعة من المعاملات قد تم تنفيذها بشكل صحيح، مما سيمكن الشبكة الأساسية من زيادة TPS إلى آلاف المعاملات في الثانية.

في الوقت نفسه، ستقوم L2 أيضًا بتوسيع السعة بشكل متزامن، مما يحقق مئات الآلاف أو حتى ملايين من TPS، وستعمل نوع جديد يسمى "Rollup الأصلية" (Native Rollup) مثل الشظايا القابلة للبرمجة، مقدمة نفس مستوى الأمان كما هو الحال في L1.

على الرغم من أن هذه الاقتراحات لم تحصل بعد على الموافقة الرسمية من عملية حوكمة الإيثيريوم، إلا أنها تعتمد على الأفكار التي بدأ فيتاليك بوتيرين استكشافها في عام 2017، وقد تم دعمها من قبل الباحث الرئيسي في مؤسسة الإيثيريوم، جاستن دريك.

في مؤتمر EthCC في يوليو ، قال دريك: "نحن في نقطة تحول حاسمة لتوسيع الإيثيريوم ، وأنا أؤمن بشدة أننا على وشك دخول عصر GigaGas من L1 - حوالي 10,000 TPS ، و المفتاح لبدء هذه الحقبة هو zkEVM وإثبات الوقت الحقيقي".

الهدف النهائي لدريك هو تحقيق 10 ملايين TPS في نظام إيثيريوم البيئي خلال 10 سنوات، ولكن هذا يعني أنه لا يمكن لأي سلسلة كتل واحدة تلبية متطلبات السعة هذه، وبالتالي فإن المستقبل سيكون بلا شك هيكل "شبكة داخل شبكة": حيث تتحمل L2 المختلفة مشاهد مختلفة، وتوازنات ومزايا، لتوسيع النظام البيئي ككل لتلبية الاحتياجات العالمية.

لماذا لا يمكن لـ Ethereum L1 التوسع على نطاق واسع؟

على الرغم من أن سلاسل الكتل الأخرى قد بدأت بالفعل في محاولة استخدام أجهزة أقوى وقدرات حسابية أكبر لزيادة السعة، إلا أن الإيثيريوم كان لديه نوع من الإيمان القريب من الأيديولوجية باللامركزية، بل إن البعض قد يعتبر ذلك نوعًا من الهوس "اليوتيوبي".

من وجهة نظر متطرفي إيثريوم (ETH maxis)، فإن "سلاسل مراكز البيانات" مثل سولانا لديها نقاط خطر مركزية تقدر بملايين الدولارات، حيث يمكن للحكومات استهداف هذه العقدة بشكل مباشر لمراجعة المعاملات، حتى السلاسل مثل سوي (Sui) التي تتطلب مواصفات أجهزة أقل، فإن تكلفتها ومتطلبات عرض النطاق الترددي تجعل الأمر غير جذاب، مما يؤثر على مستوى اللامركزية.

بالمقارنة، يمكن أن يعمل الإيثيريوم حتى على Raspberry Pi، هذا التصميم ذو العتبة المنخفضة يسمح لأكثر من 15,000 إلى 16,000 عقدة عامة وملايين المدققين بالمشاركة في الشبكة، مما يجعل من المستحيل تقريبًا رقابة المعاملات على الإيثيريوم، ويجعل الشبكة بأكملها مقاومة للغاية للهجمات.

بالطبع، السعر هو أن السرعة بطيئة للغاية - معدل معالجة المعاملات في الوقت الحالي حوالي 18-20 معاملة في الثانية، بينما معدل معالجة المعاملات في سولانا حوالي 1500 معاملة في الثانية.

من ناحية ما، فإن بنية blockchain بطبيعتها غير فعالة، تشبه إلى حد ما جدول بيانات Google، حيث يجب على جميع أجهزة الكمبيوتر التي تمتلك نسخة من الجدول إعادة حساب الجدول بالكامل قبل تعديل أي خلية، والتأكد من دقتها قبل التحديث.

قالت أومّا روي، مؤسسة شركة زك تكنولوجي Succinct Labs: "تم تصميم إيثريوم ليكون بإمكان أي شخص متابعة الشبكة وإعادة تنفيذ جميع المعاملات"، وهذا يعني أيضًا أنه لا يمكن توسيع حجم المعاملات بشكل غير محدود، لأن كل معاملة تحتاج إلى شخص لإعادة حسابها.

نظرًا لأن مساحة توسيع الشبكة الرئيسية محدودة مع الحفاظ على اللامركزية، اضطرت إيثيريوم في عام 2020 إلى اتباع مسار توسيع الطبقات L2 الذي أثار جدلًا كبيرًا.

كيف يمكن لـ ZK كسر مثلث الاستحالة في البلوكشين؟

مؤسس الإيثيريوم فيتاليك بوتيرين اقترح مفهوم "مثلث استحالة blockchain" لوصف معضلة صعوبة تحقيق الأمان، وقابلية التوسع، واللامركزية جميعها في شبكة عامة.

تقريبًا جميع حلول التوسع لا يمكن أن تلبي سوى اثنتين منها في نفس الوقت، مما يضطرها إلى التضحية بالثالثة.

حتى الآن.

إثبات المعرفة الصفرية (ZK-Proof) ، الذي وصفه دريك بأنه "رياضيات بمستوى الهبوط على القمر (moon math)" - تقنية قادرة على إثبات رياضيًا أن مجموعة كبيرة من المعاملات المعقدة قد تم تنفيذها بشكل صحيح دون الإفصاح عن تفاصيل المعاملة.

عملية توليد إثبات ZK معقدة للغاية، لكن التحقق مما إذا كان الإثبات صحيحًا سريع وخفيف.

لذلك، فإن رؤية مستقبل الإيثريوم هي: بدلاً من السماح لمجموعة من العقد الضعيفة الأداء من نوع Raspberry Pi بإعادة حساب جميع المعاملات واحدة تلو الأخرى، من الأفضل أن يقوم المدققون بالتحقق من نتيجة رياضية واحدة صغيرة جداً من إثبات ZK.

واصلت Uma Roy ، المؤسس المشارك لشركة Succinct Labs ، الشرح قائلة: "بدلاً من أن نجعل الجميع يعيدون تنفيذ جميع المعاملات، من الأفضل أن نقدم لهم إثباتًا مباشرة، يخبرهم بأن هذه العمليات قد حدثت، بحيث يمكن لأي شخص التحقق من هذا الإثبات دون الحاجة لإعادة الحسابات."

دريك حتى مازح قائلاً إن حجم حسابات التحقق من إثبات ZK في المستقبل سيكون صغيرًا لدرجة أن Raspberry Pi Pico الذي يبلغ ثمنه 7 دولارات (أداؤه أقل من عُشر أداء Raspberry Pi العادي) سيكون قادرًا على القيام بذلك، ولا حاجة إلى مراكز بيانات كبيرة.

zkEVM: خارطة الطريق للوصول إلى 10,000 TPS

أثارت رسالة نشرتها صوفيا غولد من مؤسسة إيثريوم مؤخرًا على المدونة جدلاً في المجتمع: قد يتم دمج آلة إيثريوم الافتراضية المدفوعة بإثباتات المعرفة الصفرية (zkEVM) في الشبكة الرئيسية L1 خلال العام المقبل.

من الجدير بالذكر أن العديد من الاستكشافات العملية لتقنيات ZK بدأت في الواقع من شبكات L2، مثل Linea التي تم احتضانها من قبل Consensys التابعة لجون لوبين، أحد مؤسسي إيثريوم، وهي سلسلة عامة تعتمد على ZK Rollup متوافقة بنسبة 100% مع EVM - أي تطبيق يمكن تشغيله على إيثريوم يمكنه العمل بسلاسة على Linea.

تعتبر Linea نفسها امتدادًا للإيثيريوم، وقد أعلنت مؤخرًا أنها ستقوم بإحراق 20% من رسوم معاملات ETH دعمًا لاسترجاع قيمة L1.

شرح Declan Fox، المسؤول عن Linea، أن تقنية ZK تقدم إجابة على مثلث المستحيل في البلوكشين: "سحر ZK هو أننا نستطيع زيادة حد الغاز في L1 بشكل كبير، بينما لن تجعل زيادة كمية الحسابات عملية التحقق أكثر تعقيدًا".

وأضاف أن انخفاض التأخير والتكاليف الناتجة عن إثباتات ZK يسمح لنا بمعالجة قدرة استيعابية أعلى مع الحفاظ على متطلبات الأجهزة للتحقق في أدنى مستوياتها – حتى ساعة ذكية يمكنها القيام بعمل التحقق.

ومع ذلك، لا ينبغي على المجتمع أن يكون متفائلاً بشكل مفرط، حتى لو تم دمج zkEVM بنجاح في L1 خلال العام المقبل، فلن يتمكن من تحقيق 10,000 TPS في اليوم الأول.

التقدم خطوة بخطوة، ثم الإنجاز في لحظة واحدة

تحتوي إيثريوم حاليًا على خمسة عملاء برمجيين رئيسيين يمكن استخدامها لتشغيل الشبكة، مما يعني أنه حتى لو واجه أحد العملاء مشكلة، لن تتوقف الشبكة بشكل مباشر مثل سولانا.

في مسار الترقية المستقبلي، تخطط إيثيريوم لإطلاق اثنين إلى ثلاثة عملاء معدلين يدعمون إثباتات المعرفة الصفرية (ZK) أولاً، مما يتيح للمدققين اختيار إكمال التحقق من خلال فحص إثباتات المعرفة الصفرية بدلاً من إعادة تنفيذ كل معاملة.

في البداية، سيقوم عدد قليل من المدققين بالتبديل إلى وضع التحقق الجديد أولاً من أجل الكشف عن المشكلات المحتملة وإصلاحها في مرحلة مبكرة.

قال Ladislaus من فريق تنسيق بروتوكول مؤسسة الإيثريوم: "سيكون الانتقال إلى EVM المعتمد على snark عملية تدريجية" - حيث تشير "snark" هنا إلى استخدام نوع SNARK من الإثباتات ذات المعرفة الصفرية.

سوف يشعر المستخدمون بشكل تدريجي بزيادة الحد الأقصى لغاز L1، مما يعني تعزيز القدرة على النشاط الاقتصادي للشبكة. على الرغم من أن الانتقال من L1 إلى ZK يتطلب وقتًا، إلا أن توسيع الحد الأقصى للغاز قد أصبح قريبًا جدًا.

الأسبوع الماضي، زادت حد الغاز L1 بنسبة 22% ليصل إلى 45 مليون، وقد اقترح الباحث Dankrad Feist EIP يقترح أن تقوم العملاء بزيادة حد الغاز تلقائيًا ثلاث مرات في السنة، وفقًا لهذا المخطط، بعد أربع سنوات ستتمكن شبكة Ethereum الرئيسية من تحقيق حوالي 2000 TPS.

واقترح جاستن دريك حتى مزيدًا من التمديد، ليكون هذا الإيقاع ممتدًا لمدة عامين، ليصل إلى سعة 1 جيغا غاس بحلول عام 2031، مما يحقق حوالي 10,000 TPS.

ETH4.9%
ZK3.76%
شاهد النسخة الأصلية
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
  • أعجبني
  • تعليق
  • إعادة النشر
  • مشاركة
تعليق
0/400
لا توجد تعليقات
  • تثبيت