مجالات البحث النشطة في إيثريوم
تتمثل إحدى نقاط القوة الأساسية في إيثريوم في وجود مجتمع بحث وهندسة نشط يعمل على تحسينها باستمرار. يرغب العديد من الأشخاص المتحمسين والمهرة في جميع أنحاء العالم في تكريس أنفسهم للقضايا المعلقة في إيثريوم، ولكن ليس من السهل دائمًا معرفة ماهية هذه القضايا. توضح هذه الصفحة مجالات البحث النشطة الرئيسية كدليل تقريبي لأحدث التطورات في إيثريوم.
كيف تعمل أبحاث إيثريوم
تتميز أبحاث إيثريوم بكونها مفتوحة وشفافة، وتجسد مبادئ العلم اللامركزي (DeSci) (opens in a new tab). تتمثل الثقافة في جعل أدوات ومخرجات البحث مفتوحة وتفاعلية قدر الإمكان، على سبيل المثال، من خلال دفاتر الملاحظات القابلة للتنفيذ. تتحرك أبحاث إيثريوم بسرعة، حيث يتم نشر النتائج الجديدة ومناقشتها علنًا في منتديات مثل ethresear.ch (opens in a new tab) بدلاً من الوصول إلى المجتمع من خلال المنشورات التقليدية بعد جولات من مراجعة الأقران.
موارد البحث العامة
بغض النظر عن الموضوع المحدد، هناك ثروة من المعلومات حول أبحاث إيثريوم يمكن العثور عليها في ethresear.ch (opens in a new tab) وقناة Eth R&D Discord (opens in a new tab). هذه هي الأماكن الأساسية التي يناقش فيها باحثو إيثريوم أحدث الأفكار وفرص التطوير.
يقدم هذا التقرير المنشور في مايو 2022 بواسطة DelphiDigital (opens in a new tab) نظرة عامة جيدة على خريطة الطريق الخاصة بإيثريوم.
مصادر التمويل
يمكنك المشاركة في أبحاث إيثريوم والحصول على أجر مقابل ذلك! على سبيل المثال، أدارت مؤسسة إيثريوم مؤخرًا جولة تمويل المنح الأكاديمية (opens in a new tab). يمكنك العثور على معلومات حول فرص التمويل النشطة والقادمة على صفحة منح إيثريوم.
أبحاث البروتوكول
تهتم أبحاث البروتوكول بالطبقة الأساسية لإيثريوم - وهي مجموعة القواعد التي تحدد كيفية اتصال العقد وتواصلها وتبادلها وتخزينها لبيانات إيثريوم والوصول إلى إجماع حول حالة البلوك تشين. تنقسم أبحاث البروتوكول إلى فئتين رئيسيتين: الإجماع والتنفيذ.
الإجماع
تهتم أبحاث الإجماع بـ آلية إثبات الحصة في إيثريوم. بعض الأمثلة على موضوعات أبحاث الإجماع هي:
- تحديد الثغرات الأمنية وتصحيحها؛
- القياس الكمي للأمن الاقتصادي التشفيري؛
- زيادة أمان أو أداء تطبيقات العميل؛
- وتطوير العملاء الخفيفين.
بالإضافة إلى الأبحاث الاستشرافية، يتم البحث في بعض عمليات إعادة التصميم الأساسية للبروتوكول، مثل النهائية في خانة واحدة (single slot finality)، للسماح بإجراء تحسينات كبيرة على إيثريوم. علاوة على ذلك، تعد كفاءة وسلامة ومراقبة شبكات الند للند بين عملاء الإجماع من موضوعات البحث المهمة أيضًا.
قراءات أساسية
- مقدمة عن إثبات الحصة
- ورقة Casper-FFG (opens in a new tab)
- شرح Casper-FFG (opens in a new tab)
- ورقة Gasper (opens in a new tab)
أبحاث حديثة
- إجماع Ethresear.ch (opens in a new tab)
- معضلة التوفر/النهائية (opens in a new tab)
- النهائية في خانة واحدة (opens in a new tab)
- فصل المقترح عن الباني (opens in a new tab)
التنفيذ
تهتم طبقة التنفيذ بتنفيذ المعاملات، وتشغيل آلة إيثريوم الافتراضية (EVM) وإنشاء حمولات التنفيذ لتمريرها إلى طبقة الإجماع. هناك العديد من مجالات البحث النشطة، بما في ذلك:
- بناء دعم للعملاء الخفيفين؛
- البحث في حد الغاز؛
- ودمج هياكل بيانات جديدة (مثل Verkle Tries).
قراءات أساسية
أبحاث حديثة
- تحسينات قاعدة البيانات (opens in a new tab)
- انتهاء صلاحية الحالة (opens in a new tab)
- مسارات انتهاء صلاحية الحالة (opens in a new tab)
- مقترح Verkle وانتهاء صلاحية الحالة (opens in a new tab)
- إدارة السجل (opens in a new tab)
- أشجار Verkle (opens in a new tab)
- أخذ عينات توفر البيانات (opens in a new tab)
تطوير العميل
عملاء إيثريوم هم تطبيقات لبروتوكول إيثريوم. يحول تطوير العميل نتائج أبحاث البروتوكول إلى واقع من خلال دمجها في هؤلاء العملاء. يتضمن تطوير العميل تحديث مواصفات العميل بالإضافة إلى بناء تطبيقات محددة.
تتطلب عقدة إيثريوم تشغيل برنامجين:
- عميل الإجماع لتتبع رأس البلوك تشين، ونشر الكتل، والتعامل مع منطق الإجماع
- عميل التنفيذ لدعم آلة إيثريوم الافتراضية وتنفيذ المعاملات والعقود الذكية
راجع صفحة العقد والعملاء لمزيد من التفاصيل حول العقد والعملاء وللحصول على قائمة بجميع تطبيقات العملاء الحالية. يمكنك أيضًا العثور على سجل لجميع ترقيات إيثريوم على صفحة السجل.
عملاء التنفيذ
- مواصفات عميل التنفيذ (opens in a new tab)
- مواصفات واجهة برمجة تطبيقات (API) التنفيذ (opens in a new tab)
عملاء الإجماع
- مواصفات عميل الإجماع (opens in a new tab)
- مواصفات واجهة برمجة تطبيقات (API) المنارة (opens in a new tab)
قابلية التوسّع والأداء
تعد قابلية التوسّع في إيثريوم مجال تركيز كبير لباحثي إيثريوم. تشمل الأساليب الحالية تفريغ المعاملات على الرول أب وجعلها رخيصة قدر الإمكان باستخدام كتل البيانات (data blobs). تتوفر معلومات تمهيدية حول قابلية التوسّع في إيثريوم على صفحة قابلية التوسّع الخاصة بنا.
الطبقة الثانية
يوجد الآن العديد من بروتوكولات الطبقة الثانية التي تعمل على توسيع نطاق إيثريوم باستخدام تقنيات مختلفة لتجميع المعاملات وتأمينها على الطبقة الأولى من إيثريوم. هذا موضوع سريع النمو للغاية مع الكثير من إمكانات البحث والتطوير.
قراءات أساسية
- مقدمة عن الطبقة الثانية
- Polynya: الرول أب، وتوفر البيانات (DA)، والسلاسل المعيارية (opens in a new tab)
أبحاث حديثة
- الترتيب العادل للمنسقين في Arbitrum (opens in a new tab)
- الطبقة الثانية على Ethresear.ch (opens in a new tab)
- خريطة الطريق المتمحورة حول الرول أب (opens in a new tab)
- L2Beat (opens in a new tab)
الجسور
أحد المجالات المحددة في الطبقة الثانية التي تتطلب المزيد من البحث والتطوير هو الجسور الآمنة وعالية الأداء. يشمل ذلك الجسور بين مختلف شبكات الطبقة الثانية والجسور بين الطبقة الأولى والطبقة الثانية. يعد هذا مجال بحث مهمًا بشكل خاص لأن الجسور غالبًا ما تكون مستهدفة من قبل المتسللين.
قراءات أساسية
- مقدمة عن جسور البلوك تشين
- رأي فيتاليك حول الجسور (opens in a new tab)
- مقال عن جسور البلوك تشين (opens in a new tab)
- القيمة المقفلة في الجسور (opens in a new tab)
أبحاث حديثة
التجزئة
لطالما كانت التجزئة في البلوك تشين الخاص بإيثريوم جزءًا من خريطة الطريق للتطوير. ومع ذلك، فإن حلول قابلية التوسّع الجديدة مثل "Danksharding" تحتل حاليًا مركز الصدارة.
تم إطلاق المرحلة التمهيدية لـ Danksharding الكاملة والمعروفة باسم Proto-Danksharding مع ترقية شبكة Cancun-Deneb ("Dencun").
قراءات أساسية
- ملاحظات حول Proto-Danksharding (opens in a new tab)
- فيديو Bankless عن Danksharding (opens in a new tab)
- خلاصة أبحاث التجزئة في إيثريوم (opens in a new tab)
- Danksharding (Polynya) (opens in a new tab)
أبحاث حديثة
- EIP-4844: Proto-Danksharding (opens in a new tab)
- فيتاليك حول التجزئة وأخذ عينات توفر البيانات (opens in a new tab)
الأجهزة
يعد تشغيل العقد على أجهزة متواضعة أمرًا أساسيًا للحفاظ على إيثريوم لامركزي. لذلك، يعد البحث النشط في تقليل متطلبات الأجهزة لتشغيل العقد مجالًا مهمًا للبحث.
قراءات أساسية
أبحاث حديثة
الأمان
الأمان هو موضوع واسع قد يشمل منع البريد العشوائي/الاحتيال، وأمان المحفظة، وأمان الأجهزة، والأمن الاقتصادي التشفيري، واكتشاف الأخطاء واختبار التطبيقات وبرامج العميل وإدارة المفاتيح. ستساعد المساهمة في المعرفة في هذه المجالات على تحفيز التبني السائد.
علم التشفير وإثباتات المعرفة الصفرية (ZKP)
تعد إثباتات المعرفة الصفرية (ZKP) وعلم التشفير أمرًا بالغ الأهمية لبناء الخصوصية والأمان في إيثريوم وتطبيقاته. تعد المعرفة الصفرية مجالًا حديثًا نسبيًا ولكنه سريع الحركة مع العديد من فرص البحث والتطوير المفتوحة. تشمل بعض الاحتمالات تطوير تطبيقات أكثر كفاءة لـ خوارزمية التجزئة Keccak (opens in a new tab)، أو إيجاد التزامات متعددة الحدود (polynomial commitments) أفضل مما هو موجود حاليًا، أو تقليل تكلفة إنشاء المفتاح العام ecdsa ودوائر التحقق من التوقيع.
قراءات أساسية
- مدونة 0xparc (opens in a new tab)
- zkp.science (opens in a new tab)
- بودكاست المعرفة الصفرية (opens in a new tab)
أبحاث حديثة
- التقدم الأخير في علم التشفير بالمنحنيات الإهليلجية (opens in a new tab)
- المعرفة الصفرية (ZK) على Ethresear.ch (opens in a new tab)
المحافظ
يمكن أن تكون محافظ إيثريوم عبارة عن إضافات للمتصفح، أو تطبيقات سطح المكتب والهاتف المحمول، أو عقود ذكية على إيثريوم. هناك بحث نشط في محافظ الاسترداد الاجتماعي التي تقلل من بعض المخاطر المرتبطة بإدارة مفاتيح المستخدم الفردي. يرتبط بتطوير المحافظ البحث في أشكال بديلة لتجريد الحساب (account abstraction)، وهو مجال مهم من مجالات البحث الناشئة.
قراءات أساسية
- مقدمة عن المحافظ
- مقدمة عن أمان المحفظة
- الأمان على Ethresear.ch (opens in a new tab)
- EIP-2938 تجريد الحساب (opens in a new tab)
- EIP-4337 تجريد الحساب (opens in a new tab)
أبحاث حديثة
- محافظ العقود الذكية التي تركز على التحقق (opens in a new tab)
- مستقبل الحسابات (opens in a new tab)
- EIP-3074 أكواد تشغيل AUTH و AUTHCALL (opens in a new tab)
- نشر الكود في عنوان حساب مملوك خارجيًا (EOA) (opens in a new tab)
المجتمع والتعليم والتوعية
يتطلب إعداد مستخدمين جدد على إيثريوم موارد تعليمية وأساليب توعية جديدة. قد يشمل ذلك منشورات المدونات والمقالات، والكتب، والبودكاست، والميمز، وموارد التدريس، والأحداث، وأي شيء آخر يبني المجتمعات، ويرحب بالمبتدئين، ويثقف الناس حول إيثريوم.
تجربة المستخدم/واجهة المستخدم (UX/UI)
لجذب المزيد من الأشخاص إلى إيثريوم، يجب على النظام البيئي تحسين تجربة المستخدم/واجهة المستخدم (UX/UI). سيتطلب ذلك من المصممين وخبراء المنتجات إعادة فحص تصميم المحافظ والتطبيقات.
قراءات أساسية
أبحاث حديثة
- ديسكورد تصميم ويب 3 (opens in a new tab)
- مبادئ تصميم ويب 3 (opens in a new tab)
- مناقشة تجربة المستخدم في Ethereum Magicians (opens in a new tab)
الاقتصاد
تتبع الأبحاث الاقتصادية في إيثريوم نهجين بشكل عام: التحقق من أمان الآليات التي تعتمد على الحوافز الاقتصادية ("الاقتصاد الجزئي") وتحليل تدفقات القيمة بين البروتوكولات والتطبيقات والمستخدمين ("الاقتصاد الكلي"). هناك عوامل اقتصادية تشفيرية معقدة تتعلق بالأصل الأصلي لإيثريوم (الإيثر) والرموز المبنية فوقه (على سبيل المثال الرموز غير القابلة للاستبدال (NFTs) ورموز ERC-20).
قراءات أساسية
- مجموعة الحوافز القوية (Robust Incentives Group) (opens in a new tab)
- ورشة عمل ETHconomics في Devconnect (opens in a new tab)
أبحاث حديثة
- التحليل التجريبي لـ EIP-1559 (opens in a new tab)
- توازن العرض المتداول (opens in a new tab)
- القياس الكمي لأقصى قيمة قابلة للاستخراج (MEV): ما مدى ظلام الغابة؟ (opens in a new tab)
مساحة الكتلة وأسواق الرسوم
تحكم أسواق مساحة الكتلة إدراج معاملات المستخدم النهائي، إما مباشرة على إيثريوم (الطبقة الأولى) أو على الشبكات الموصولة بجسور، مثل الرول أب (الطبقة الثانية). على إيثريوم، يتم إرسال المعاملات إلى سوق الرسوم المنشور في البروتوكول كـ EIP-1559، مما يحمي السلسلة من البريد العشوائي وتسعير الازدحام. في كلتا الطبقتين، قد تنتج المعاملات عوامل خارجية، تُعرف باسم أقصى قيمة قابلة للاستخراج (MEV)، والتي تحفز هياكل سوق جديدة لالتقاط أو إدارة هذه العوامل الخارجية.
قراءات أساسية
- تصميم آلية رسوم المعاملة لبلوك تشين إيثريوم: تحليل اقتصادي لـ EIP-1559 (تيم روفجاردن، 2020) (opens in a new tab)
- محاكاة EIP-1559 (مجموعة الحوافز القوية) (opens in a new tab)
- اقتصاديات الرول أب من المبادئ الأولى (opens in a new tab)
- Flash Boys 2.0: التشغيل الأمامي، وإعادة ترتيب المعاملات، وعدم استقرار الإجماع في البورصات اللامركزية (opens in a new tab)
أبحاث حديثة
- عرض فيديو EIP-1559 متعدد الأبعاد (opens in a new tab)
- أقصى قيمة قابلة للاستخراج (MEV) عبر النطاقات (opens in a new tab)
- مزادات MEV (opens in a new tab)
حوافز إثبات الحصة
يستخدم المدقّقون الأصل الأصلي لإيثريوم (الإيثر) كضمان ضد السلوك غير النزيه. تحدد اقتصاديات التشفير لهذا أمان الشبكة. قد يتمكن المدقّقون المتمرسون من استغلال الفروق الدقيقة في طبقة الحوافز لشن هجمات صريحة.
قراءات أساسية
- دورة متقدمة في اقتصاديات إيثريوم والنموذج الاقتصادي (opens in a new tab)
- محاكاة حوافز إثبات الحصة (PoS) (مجموعة الحوافز القوية) (opens in a new tab)
أبحاث حديثة
- زيادة مقاومة الرقابة على المعاملات في ظل فصل المقترح/الباني (PBS) (opens in a new tab)
- ثلاث هجمات على إثبات الحصة (PoS) في إيثريوم (opens in a new tab)
التحصيص السائل والمشتقات
يسمح التحصيص السائل للمستخدمين الذين يمتلكون أقل من 32 ETH بالحصول على عوائد التحصيص عن طريق مبادلة الإيثر برمز يمثل الإيثر المحصص والذي يمكن استخدامه في التمويل اللامركزي (DeFi). ومع ذلك، لا تزال الحوافز وديناميكيات السوق المرتبطة بالتحصيص السائل قيد الاكتشاف، بالإضافة إلى تأثيرها على أمان إيثريوم (على سبيل المثال، مخاطر المركزية).
قراءات أساسية
- التحصيص السائل على Ethresear.ch (opens in a new tab)
- Lido: الطريق إلى التحصيص غير الموثوق به في إيثريوم (opens in a new tab)
- Rocket Pool: مقدمة عن بروتوكول التحصيص (opens in a new tab)
أبحاث حديثة
- التعامل مع عمليات السحب من Lido (opens in a new tab)
- بيانات اعتماد السحب (opens in a new tab)
- مخاطر مشتقات التحصيص السائل (opens in a new tab)
الاختبار
التحقق الرسمي
التحقق الرسمي هو كتابة كود للتحقق من أن مواصفات الإجماع في إيثريوم صحيحة وخالية من الأخطاء. توجد نسخة قابلة للتنفيذ من المواصفات مكتوبة بلغة Python تتطلب الصيانة والتطوير. يمكن أن تساعد الأبحاث الإضافية في تحسين تطبيق Python للمواصفات وإضافة أدوات يمكنها التحقق من الصحة بشكل أكثر قوة وتحديد المشكلات.
قراءات أساسية
أبحاث حديثة
- التحقق الرسمي من عقد الإيداع (opens in a new tab)
- التحقق الرسمي من مواصفات سلسلة المنارة (opens in a new tab)
علوم البيانات والتحليلات
هناك حاجة إلى المزيد من أدوات تحليل البيانات ولوحات المعلومات التي توفر معلومات مفصلة حول النشاط على إيثريوم وصحة الشبكة.
قراءات أساسية
أبحاث حديثة
التطبيقات والأدوات
تدعم طبقة التطبيق نظامًا بيئيًا متنوعًا من البرامج التي تسوي المعاملات على الطبقة الأساسية لإيثريوم. تجد فرق التطوير باستمرار طرقًا جديدة للاستفادة من إيثريوم لإنشاء إصدارات قابلة للتركيب ومفتوحة بدون إذن ومقاومة للرقابة من تطبيقات Web2 المهمة أو إنشاء مفاهيم جديدة تمامًا أصلية في ويب 3. في الوقت نفسه، يتم تطوير أدوات جديدة تجعل بناء التطبيقات اللامركزية على إيثريوم أقل تعقيدًا.
التمويل اللامركزي (DeFi)
يعد التمويل اللامركزي (DeFi) أحد الفئات الأساسية للتطبيقات المبنية على إيثريوم. يهدف التمويل اللامركزي إلى إنشاء "مكعبات ليغو مالية" قابلة للتركيب تسمح للمستخدمين بتخزين الأصول المشفرة وتحويلها وإقراضها واقتراضها واستثمارها باستخدام العقود الذكية. التمويل اللامركزي هو مجال سريع الحركة يتم تحديثه باستمرار. هناك حاجة مستمرة للبحث في البروتوكولات الآمنة والفعالة والتي يسهل الوصول إليها.
قراءات أساسية
أبحاث حديثة
- تمويل لامركزي، ملكية مركزية؟ (opens in a new tab)
- Optimism: الطريق إلى معاملات بأقل من دولار (opens in a new tab)
المنظمات اللامركزية المستقلة (DAOs)
تتمثل إحدى حالات الاستخدام المؤثرة لإيثريوم في القدرة على التنظيم بطريقة لامركزية من خلال استخدام المنظمات اللامركزية المستقلة (DAOs). هناك الكثير من الأبحاث النشطة حول كيفية تطوير واستخدام المنظمات اللامركزية المستقلة على إيثريوم لتنفيذ أشكال محسنة من الحوكمة، كأداة تنسيق تقلل من الحاجة إلى الثقة، مما يوسع خيارات الأشخاص بشكل كبير إلى ما هو أبعد من الشركات والمنظمات التقليدية.
قراءات أساسية
أبحاث حديثة
أدوات المطورين
تتحسن أدوات مطوري إيثريوم بسرعة. هناك الكثير من البحث والتطوير النشط الذي يجب القيام به في هذا المجال العام.
قراءات أساسية
- الأدوات حسب لغة البرمجة
- أطر عمل المطورين
- قائمة أدوات مطوري الإجماع (opens in a new tab)
- معايير الرموز
- CryptoDevHub: أدوات آلة إيثريوم الافتراضية (EVM) (opens in a new tab)
أبحاث حديثة
خدمات أوراكل
تستورد خدمات أوراكل البيانات خارج السلسلة إلى البلوك تشين بطريقة لامركزية ومفتوحة بدون إذن. يتيح الحصول على هذه البيانات على السلسلة للتطبيقات اللامركزية أن تكون تفاعلية مع ظواهر العالم الحقيقي مثل تقلبات الأسعار في أصول العالم الحقيقي، أو الأحداث في التطبيقات خارج السلسلة، أو حتى التغيرات في الطقس.
قراءات أساسية
أبحاث حديثة
- استطلاع حول خدمات أوراكل في البلوك تشين (opens in a new tab)
- الورقة البيضاء لـ Chainlink (opens in a new tab)
أمان التطبيق
تستغل الاختراقات على إيثريوم بشكل عام الثغرات الأمنية في التطبيقات الفردية بدلاً من البروتوكول نفسه. يخوض المتسللون ومطورو التطبيقات سباق تسلح لتطوير هجمات ودفاعات جديدة. هذا يعني أن هناك دائمًا بحثًا وتطويرًا مهمًا مطلوبًا للحفاظ على أمان التطبيقات من الاختراقات.
قراءات أساسية
- تقرير استغلال Wormhole (opens in a new tab)
- قائمة تحليلات ما بعد اختراق عقود إيثريوم (opens in a new tab)
- أخبار Rekt (opens in a new tab)
أبحاث حديثة
حزمة التكنولوجيا
تعد لامركزية حزمة تكنولوجيا إيثريوم بأكملها مجال بحث مهم. في الوقت الحالي، عادةً ما تحتوي التطبيقات اللامركزية على إيثريوم على بعض نقاط المركزية لأنها تعتمد على أدوات أو بنية تحتية مركزية.
قراءات أساسية
- حزمة إيثريوم
- Coinbase: مقدمة عن حزمة ويب 3 (opens in a new tab)
- مقدمة عن العقود الذكية
- مقدمة عن التخزين اللامركزي
أبحاث حديثة
آخر تحديث للصفحة: 22 أكتوبر 2025