تخطي إلى المحتوى الرئيسي

⁦مجالات نشطة في أبحاث إيثيريوم⁩

تتمثل إحدى نقاط القوة الأساسية في إيثيريوم في وجود مجتمع نشط من الباحثين والمهندسين يعمل على تحسينها باستمرار. يرغب العديد من الأشخاص المتحمسين والمهرة في جميع أنحاء العالم في تكريس جهودهم لحل المشكلات العالقة في إيثيريوم، ولكن ليس من السهل دائمًا معرفة ماهية هذه المشكلات. توضح هذه الصفحة مجالات البحث النشطة الرئيسية كدليل تقريبي لأحدث التطورات في إيثيريوم.

كيف تعمل أبحاث إيثيريوم

تتسم أبحاث إيثيريوم بالانفتاح والشفافية، وتجسد مبادئ العلم اللامركزي (DeSci) (يفتح في علامة تبويب جديدة). تتمثل الثقافة في جعل أدوات ومخرجات البحث مفتوحة وتفاعلية قدر الإمكان، على سبيل المثال، من خلال دفاتر الملاحظات القابلة للتنفيذ. تتحرك أبحاث إيثيريوم بسرعة، حيث يتم نشر النتائج الجديدة ومناقشتها علنًا في منتديات مثل ethresear.ch (يفتح في علامة تبويب جديدة) بدلاً من الوصول إلى المجتمع من خلال المنشورات التقليدية بعد جولات من مراجعة النظراء.

موارد البحث العامة

بغض النظر عن الموضوع المحدد، هناك ثروة من المعلومات حول أبحاث إيثيريوم يمكن العثور عليها في ethresear.ch (يفتح في علامة تبويب جديدة) وقناة ديسكورد الخاصة بالبحث والتطوير في إيثيريوم (يفتح في علامة تبويب جديدة). هذه هي الأماكن الأساسية التي يناقش فيها باحثو إيثيريوم أحدث الأفكار وفرص التطوير.

يقدم هذا التقرير المنشور في مايو 2022 بواسطة DelphiDigital (يفتح في علامة تبويب جديدة) نظرة عامة جيدة على خارطة طريق إيثيريوم.

مصادر التمويل

يمكنك المشاركة في أبحاث إيثيريوم والحصول على أجر مقابل ذلك! على سبيل المثال، أدارت مؤسسة إيثيريوم مؤخرًا جولة تمويل للمنح الأكاديمية (يفتح في علامة تبويب جديدة). يمكنك العثور على معلومات حول فرص التمويل النشطة والقادمة على صفحة منح إيثيريوم.

أبحاث البروتوكول

تهتم أبحاث البروتوكول بالطبقة الأساسية لإيثيريوم - وهي مجموعة القواعد التي تحدد كيفية اتصال العقد وتواصلها وتبادلها وتخزينها لبيانات إيثيريوم والتوصل إلى إجماع حول حالة سلسلة الكتل. تنقسم أبحاث البروتوكول إلى فئتين رئيسيتين: الإجماع والتنفيذ.

الإجماع

تهتم أبحاث الإجماع بـ آلية إثبات الحصة (PoS) في إيثيريوم. بعض الأمثلة على موضوعات أبحاث الإجماع هي:

  • تحديد الثغرات الأمنية وإصلاحها؛
  • القياس الكمي لأمان اقتصاديات التشفير؛
  • زيادة أمان أو أداء تطبيقات العملاء؛
  • وتطوير عملاء خفيفين.

بالإضافة إلى الأبحاث الاستشرافية، يتم البحث في بعض عمليات إعادة التصميم الأساسية للبروتوكول، مثل نهائية الخانة الواحدة، للسماح بإجراء تحسينات كبيرة على إيثيريوم. علاوة على ذلك، تعد كفاءة وسلامة ومراقبة شبكات نظير إلى نظير بين عملاء الإجماع من موضوعات البحث المهمة أيضًا.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

التنفيذ

تهتم طبقة التنفيذ بتنفيذ المعاملات، وتشغيل آلة إيثيريوم الافتراضية (EVM) وإنشاء حمولات التنفيذ لتمريرها إلى طبقة الإجماع. هناك العديد من مجالات البحث النشطة، بما في ذلك:

  • بناء دعم للعملاء الخفيفين؛
  • البحث في حدود الغاز؛
  • ودمج هياكل بيانات جديدة (مثل أشجار فيركل).

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

تطوير العملاء

عملاء إيثيريوم هم تطبيقات لبروتوكول إيثيريوم. يحول تطوير العملاء نتائج أبحاث البروتوكول إلى واقع من خلال دمجها في هؤلاء العملاء. يتضمن تطوير العملاء تحديث مواصفات العميل بالإضافة إلى بناء تطبيقات محددة.

مطلوب من عقدة إيثيريوم تشغيل برنامجين:

  1. عميل إجماع لتتبع رأس سلسلة الكتل، ونشر الكتل، والتعامل مع منطق الإجماع
  2. عميل تنفيذ لدعم آلة إيثيريوم 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 إيثيريوم على صفحة السجل.

عملاء التنفيذ

عملاء الإجماع

التوسع والأداء

يعد توسيع إيثيريوم مجال تركيز كبير لباحثي إيثيريوم. تشمل الأساليب الحالية تفريغ المعاملات على التجميعات وجعلها رخيصة قدر الإمكان باستخدام كتل البيانات (blobs). تتوفر معلومات تمهيدية حول توسيع إيثيريوم على صفحة التوسع الخاصة بنا.

طبقة 2 (L2)

توجد الآن العديد من بروتوكولات طبقة 2 (L2) التي تعمل على توسيع إيثيريوم باستخدام تقنيات مختلفة للتجميع في دفعات للمعاملات وتأمينها على طبقة 1 (L1) في إيثيريوم. هذا موضوع سريع النمو للغاية ويتمتع بإمكانات كبيرة للبحث والتطوير.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

الجسور

أحد المجالات المحددة في طبقة 2 (L2) التي تتطلب المزيد من البحث والتطوير هو الجسور الآمنة وعالية الأداء. يتضمن ذلك الجسور بين مختلف شبكات طبقة 2 (L2) والجسور بين طبقة 1 (L1) وطبقة 2 (L2). يعد هذا مجال بحث مهمًا بشكل خاص لأن الجسور غالبًا ما تكون مستهدفة من قبل المتسللين.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

التجزئة

لطالما كانت تجزئة سلسلة كتل إيثيريوم جزءًا من خارطة طريق التطوير. ومع ذلك، فإن حلول التوسع الجديدة مثل "تجزئة دانك" تحتل حاليًا مركز الصدارة.

تم إطلاق الإصدار التمهيدي لتجزئة دانك الكاملة المعروف باسم بروتو-دانكشاردينغ مع ترقية شبكة كانكون-دينيب ("دينكون").

المزيد حول ترقية دينكون

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

الأجهزة

يعد تشغيل العقد على أجهزة متواضعة أمرًا أساسيًا للحفاظ على لامركزية إيثيريوم. لذلك، يعد البحث النشط في تقليل متطلبات الأجهزة لتشغيل العقد مجالًا بحثيًا مهمًا.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

الأمان

الأمان هو موضوع واسع قد يشمل منع البريد العشوائي/الاحتيال، وأمان المحافظ، وأمان الأجهزة، وأمان اقتصاديات التشفير، والبحث عن الأخطاء واختبار التطبيقات وبرامج العملاء وإدارة المفاتيح. ستساعد المساهمة في المعرفة في هذه المجالات على تحفيز التبني السائد.

علم التشفير وإثبات المعرفة الصفرية (ZKP)

تعد إثباتات المعرفة الصفرية (ZKP) وعلم التشفير أمرًا بالغ الأهمية لبناء الخصوصية والأمان في إيثيريوم وتطبيقاتها. 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 عملية التجزئة Keccak (يفتح في علامة تبويب جديدة)، أو إيجاد التزامات متعددة الحدود أفضل مما هو موجود حاليًا، أو تقليل تكلفة إنشاء المفتاح العام ECDSA ودوائر التحقق من التوقيع.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

المحافظ

يمكن أن تكون محافظ إيثيريوم عبارة عن إضافات للمتصفح، أو تطبيقات سطح مكتب وهواتف محمولة، أو عقود ذكية على إيثيريوم. هناك بحث نشط في محافظ الاسترداد الاجتماعي التي تقلل من بعض المخاطر المرتبطة بإدارة المفاتيح للمستخدم الفردي. يرتبط بتطوير المحافظ البحث في أشكال بديلة لتجريد الحساب، وهو مجال مهم من مجالات البحث الناشئة.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

المجتمع والتعليم والتوعية

تتطلب تهيئة المستخدمين الجدد على إيثيريوم موارد تعليمية وأساليب توعية جديدة. قد يشمل ذلك منشورات المدونات والمقالات، والكتب، والبودكاست، والميمز، وموارد التدريس، والأحداث، وأي شيء آخر يبني المجتمعات، ويرحب بالمبتدئين الجدد، ويثقف الناس حول إيثيريوم.

تجربة المستخدم/واجهة المستخدم (UX/UI)

لتهيئة المزيد من الأشخاص على إيثيريوم، يجب على النظام البيئي تحسين تجربة المستخدم/واجهة المستخدم (UX/UI). سيتطلب ذلك من المصممين وخبراء المنتجات إعادة فحص تصميم المحافظ والتطبيقات.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

الاقتصاد

تتبع الأبحاث الاقتصادية في إيثيريوم 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 لإيثيريوم (إيثر) والرموز المميزة المبنية فوقه (على سبيل المثال، الرموز غير القابلة للاستبدال (NFTs) ورموز ERC-20).

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

مساحة الكتلة وأسواق الرسوم

تحكم أسواق مساحة الكتلة إدراج معاملات المستخدم النهائي، إما مباشرة على إيثيريوم (طبقة 1 (L1)) أو على الشبكات الموصولة بجسور، مثل التجميعات (طبقة 2 (L2)). على إيثيريوم، يتم إرسال المعاملات إلى سوق الرسوم المنشور في البروتوكول باسم EIP-1559، مما يحمي السلسلة من البريد العشوائي وتسعير الازدحام. في كلتا الطبقتين، قد تنتج المعاملات عوامل خارجية، تُعرف باسم القيمة القصوى القابلة للاستخراج (MEV)، والتي تحفز هياكل سوق جديدة لالتقاط أو إدارة هذه العوامل الخارجية.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

حوافز إثبات الحصة (PoS)

يستخدم المدققون الأصل الأصلي لإيثيريوم (إيثر) كضمان ضد السلوك غير النزيه. تحدد اقتصاديات التشفير لهذا الأمر أمان الشبكة. قد يتمكن المدققون المتمرسون من استغلال الفروق الدقيقة في طبقة الحوافز لشن هجمات صريحة.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

التخزين السائل والمشتقات

يسمح التخزين السائل للمستخدمين الذين يمتلكون أقل من 32 ETH بالحصول على عوائد التخزين عن طريق مبادلة إيثر برمز مميز يمثل إيثر المخزن والذي يمكن استخدامه في التمويل اللامركزي (DeFi). ومع ذلك، لا تزال الحوافز وديناميكيات السوق المرتبطة بالتخزين السائل قيد الاكتشاف، فضلاً عن تأثيرها على أمان إيثيريوم (مثل مخاطر المركزية).

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

الاختبار

تحقق شكلي

التحقق الشكلي هو كتابة كود للتحقق من أن مواصفات إجماع إيثيريوم 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.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

علوم البيانات والتحليلات

هناك حاجة إلى المزيد من أدوات تحليل البيانات ولوحات المعلومات التي توفر معلومات مفصلة حول النشاط على إيثيريوم وصحة الشبكة.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

التطبيقات والأدوات

تدعم طبقة التطبيقات نظامًا بيئيًا متنوعًا من البرامج التي تسوي المعاملات على الطبقة الأساسية لإيثيريوم. تجد فرق التطوير باستمرار طرقًا جديدة للاستفادة من إيثيريوم لإنشاء إصدارات قابلة للتركيب وغير مقيدة بإذن ومقاومة للرقابة من تطبيقات ويب 2 المهمة أو إنشاء مفاهيم جديدة تمامًا أصلية في Web3. في الوقت نفسه، يتم تطوير أدوات جديدة تجعل بناء التطبيقات اللامركزية (dapps) على إيثيريوم أقل تعقيدًا.

التمويل اللامركزي (DeFi)

يعد التمويل اللامركزي (DeFi) أحد الفئات الأساسية للتطبيقات المبنية على إيثيريوم. يهدف التمويل اللامركزي (DeFi) إلى إنشاء "مكعبات ليغو مالية" قابلة للتركيب تسمح للمستخدمين بتخزين الأصول المشفرة وتحويلها وإقراضها واقتراضها واستثمارها باستخدام العقود الذكية. التمويل اللامركزي (DeFi) هو مجال سريع الحركة يتم تحديثه باستمرار. هناك حاجة مستمرة للبحث في بروتوكولات آمنة وفعالة ويمكن الوصول إليها.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

المنظمات المستقلة اللامركزية (DAOs)

تتمثل إحدى حالات الاستخدام المؤثرة لإيثيريوم في القدرة على التنظيم بطريقة لامركزية من خلال استخدام المنظمات المستقلة اللامركزية (DAOs). هناك الكثير من الأبحاث النشطة حول كيفية تطوير المنظمات المستقلة اللامركزية (DAOs) على إيثيريوم واستخدامها لتنفيذ أشكال محسنة من الحوكمة، كأداة تنسيق مقللة الثقة، مما يوسع خيارات الأشخاص بشكل كبير إلى ما هو أبعد من الشركات والمنظمات التقليدية.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

أدوات المطورين

تتحسن أدوات مطوري إيثيريوم بسرعة. هناك الكثير من البحث والتطوير النشط الذي يجب القيام به في هذا المجال العام.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

أوراكل

تستورد أوراكل البيانات خارج السلسلة إلى سلسلة الكتل بطريقة غير مقيدة بإذن ولامركزية. يتيح الحصول على هذه البيانات على السلسلة للتطبيقات اللامركزية (dapps) التفاعل مع ظواهر العالم الحقيقي مثل تقلبات الأسعار في أصول العالم الحقيقي، أو الأحداث في التطبيقات خارج السلسلة، أو حتى التغيرات في الطقس.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

أمان التطبيقات

تستغل الاختراقات على إيثيريوم 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.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة

حزمة التكنولوجيا

تعد لامركزية حزمة تكنولوجيا إيثيريوم بأكملها مجال بحث مهم. حاليًا، تحتوي التطبيقات اللامركزية (dapps) على إيثيريوم بشكل شائع على بعض نقاط المركزية لأنها تعتمد على أدوات أو بنية تحتية مركزية.

قراءة في الخلفية

أبحاث حديثة