Beam Chain: Arah baru untuk perkembangan masa depan Ethereum

Konferensi Devcon 2024 baru saja berlangsung, acara megah yang diadakan di Bangkok ini menarik banyak peserta dari ekosistem Ethereum. Selama konferensi, Ethereum dan proyek-proyek terkaitnya mengumumkan serangkaian kemajuan dan rencana terbaru, membawa energi dan pemikiran baru bagi Web3 global.

Yang paling menarik perhatian adalah proposal peningkatan lapisan konsensus yang diajukan oleh peneliti Ethereum Foundation, Justin Drake—Beam Chain. Rencana yang disebut "Ethereum 3.0" oleh komunitas ini bertujuan untuk mengurangi beban komputasi dan komunikasi pada node validasi dengan teknologi zero-knowledge proof, sehingga menurunkan ambang batas untuk menjadi validator. Ini akan membantu menarik lebih banyak validator untuk bergabung dengan jaringan, meningkatkan keamanan, mengurangi komputasi redundan, dan meningkatkan efisiensi secara keseluruhan. Selain itu, proposal ini juga berupaya untuk menyelesaikan masalah teknologi yang tersisa di Beacon Chain akibat alasan historis, serta mempersiapkan diri untuk ancaman komputasi kuantum yang mungkin dihadapi di masa depan.

Usulan Beam Chain sejalan dengan gagasan Vitalik sebelumnya tentang Snarkisasi Ethereum dalam peta jalan The Verge. Vitalik pernah menyatakan bahwa mengubah lapisan konsensus adalah pekerjaan yang penuh tantangan, yang perlu terus dioptimalkan dan disempurnakan di masa depan. Usulan Beam Chain dapat dilihat sebagai tanggapan dan eksplorasi konkret terhadap tantangan ini.

Tantangan utama dalam mewujudkan Beam Chain adalah bagaimana meningkatkan efisiensi bukti secara signifikan, mengurangi waktu bukti yang saat ini memerlukan puluhan detik bahkan ratusan detik menjadi tingkat detik. Untuk mengatasi masalah ini, Justin mengusulkan metode percepatan ASIC, berharap dalam beberapa tahun ke depan dapat meningkatkan waktu pembuatan bukti lebih dari sepuluh kali lipat, mewujudkan pembuktian waktu nyata (Realtime Proving).

Beam Chain berfokus pada transformasi lapisan konsensus, yang terutama melibatkan tiga fungsi transisi status: fungsi transisi setiap slot waktu, fungsi transisi setiap blok, dan fungsi transisi setiap era. Fungsi-fungsi ini mencakup algoritma konsensus, pelaksanaan logika staking, usulan blok, verifikasi hasil lapisan eksekusi, verifikasi akar pohon Merkle, verifikasi/aggregasi tanda tangan konsensus, perhitungan hash, serta operasi staking dan penukaran yang melibatkan akses status penyimpanan akun. Tujuan Beam Chain adalah untuk mengSnarkkan operasi-operasi ini.

Perlu dicatat bahwa dalam proses mendorong Snarkisasi lapisan konsensus, Ethereum tetap menjadikan desentralisasi dan keberagaman sebagai tujuan utama. Oleh karena itu, proposal tidak secara paksa mengharuskan penggunaan algoritma dan protokol pembuktian nol tertentu, tetapi memungkinkan para pengusul untuk memilih secara mandiri.

Dengan kemajuan proposal Beam Chain, mesin virtual yang berbasis pada teknologi bukti nol pengetahuan diharapkan dapat memainkan peran yang lebih sentral dalam ekosistem Ethereum. Dengan memperkenalkan bukti SNARK dan kriptografi pasca-kuantum, dikombinasikan dengan ambang taruhan yang lebih rendah dan waktu konfirmasi blok yang lebih cepat, Beam Chain diharapkan dapat membawa desentralisasi yang lebih kuat dan kinerja yang lebih tinggi untuk Ethereum.

Usulan ini akan mengarahkan komunitas untuk lebih memperhatikan transformasi lapisan konsensus, diharapkan dapat memicu lebih banyak ide inovatif. Dapat diperkirakan, seiring dengan selesainya proses Snarkisasi lapisan konsensus dan lapisan eksekusi, skalabilitas dan tingkat desentralisasi Ethereum akan meningkat secara signifikan, membuka jalan bagi perkembangan masa depannya.