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इथेरियम अनुसंधान के सक्रिय क्षेत्र

इथेरियम की प्राथमिक ताकतों में से एक यह है कि एक सक्रिय अनुसंधान और इंजीनियरिंग समुदाय इसमें लगातार सुधार कर रहा है। दुनिया भर में कई उत्साही, कुशल लोग इथेरियम में बकाया मुद्दों पर काम करना चाहते हैं, लेकिन यह पता लगाना हमेशा आसान नहीं होता है कि वे मुद्दे क्या हैं। यह पृष्ठ इथेरियम की अत्याधुनिक तकनीक के लिए एक मोटे गाइड के रूप में प्रमुख सक्रिय अनुसंधान क्षेत्रों की रूपरेखा तैयार करता है।

इथेरियम अनुसंधान कैसे काम करता है

इथेरियम अनुसंधान खुला और पारदर्शी है, जो विकेन्द्रीकृत विज्ञान (DeSci) (एक नए टैब में खुलता है) के सिद्धांतों को अपनाता है। संस्कृति अनुसंधान उपकरणों और आउटपुट को यथासंभव खुला और संवादात्मक बनाने की है, उदाहरण के लिए, निष्पादन योग्य नोटबुक के माध्यम से। इथेरियम अनुसंधान तेजी से आगे बढ़ता है, जिसमें नए निष्कर्षों को पीयर रिव्यू के दौर के बाद पारंपरिक प्रकाशनों के माध्यम से समुदाय तक पहुंचने के बजाय ethresear.ch (एक नए टैब में खुलता है) जैसे मंचों पर खुले में पोस्ट और चर्चा की जाती है।

सामान्य अनुसंधान संसाधन

विशिष्ट विषय की परवाह किए बिना, इथेरियम अनुसंधान पर जानकारी का खजाना ethresear.ch (एक नए टैब में खुलता है) और Eth R&D डिस्कॉर्ड चैनल (एक नए टैब में खुलता है) पर पाया जा सकता है। ये वे प्राथमिक स्थान हैं जहां इथेरियम शोधकर्ता नवीनतम विचारों और विकास के अवसरों पर चर्चा करते हैं।

मई 2022 में DelphiDigital (एक नए टैब में खुलता है) द्वारा प्रकाशित यह रिपोर्ट इथेरियम रोडमैप का एक अच्छा अवलोकन प्रदान करती है।

फंडिंग के स्रोत

आप इथेरियम अनुसंधान में शामिल हो सकते हैं और इसके लिए भुगतान प्राप्त कर सकते हैं! उदाहरण के लिए, एथेरियम फाउंडेशन ने हाल ही में एक अकादमिक अनुदान फंडिंग राउंड (एक नए टैब में खुलता है) चलाया। आप इथेरियम अनुदान पृष्ठ पर सक्रिय और आगामी फंडिंग अवसरों के बारे में जानकारी पा सकते हैं।

प्रोटोकॉल अनुसंधान

प्रोटोकॉल अनुसंधान इथेरियम की बेस लेयर से संबंधित है - नियमों का वह सेट जो यह परिभाषित करता है कि नोड कैसे जुड़ते हैं, संवाद करते हैं, इथेरियम डेटा का आदान-प्रदान और भंडारण करते हैं और ब्लॉकचेन की स्थिति के बारे में सर्वसम्मति पर आते हैं। प्रोटोकॉल अनुसंधान को दो शीर्ष-स्तरीय श्रेणियों में विभाजित किया जाता है: सर्वसम्मति और निष्पादन।

सर्वसम्मति

सर्वसम्मति अनुसंधान इथेरियम के प्रूफ-ऑफ़-स्टेक (PoS) तंत्र से संबंधित है। कुछ उदाहरण सर्वसम्मति अनुसंधान विषय हैं:

  • कमजोरियों की पहचान करना और उन्हें पैच करना;
  • क्रिप्टो-अर्थशास्त्र सुरक्षा को मापना;
  • क्लाइंट कार्यान्वयन की सुरक्षा या प्रदर्शन बढ़ाना;
  • और लाइट क्लाइंट विकसित करना।

भविष्योन्मुखी अनुसंधान के साथ-साथ, प्रोटोकॉल के कुछ मूलभूत पुनर्रचनाओं, जैसे कि एकल स्लॉट अंतिमता, पर शोध किया जा रहा है ताकि इथेरियम में महत्वपूर्ण सुधार किए जा सकें। इसके अलावा, सर्वसम्मति क्लाइंट के बीच पीयर-टू-पीयर नेटवर्किंग की दक्षता, सुरक्षा और निगरानी भी महत्वपूर्ण अनुसंधान विषय हैं।

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निष्पादन

निष्पादन परत लेन-देन निष्पादित करने, इथेरियम वर्चुअल मशीन (EVM) चलाने और सर्वसम्मति परत को पास करने के लिए निष्पादन पेलोड उत्पन्न करने से संबंधित है। अनुसंधान के कई सक्रिय क्षेत्र हैं, जिनमें शामिल हैं:

  • लाइट क्लाइंट समर्थन का निर्माण;
  • गैस सीमा पर शोध;
  • और नई डेटा संरचनाओं (जैसे, वर्कल ट्रीज़) को शामिल करना।

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क्लाइंट विकास

इथेरियम क्लाइंट इथेरियम प्रोटोकॉल के कार्यान्वयन हैं। क्लाइंट विकास प्रोटोकॉल अनुसंधान के परिणामों को इन क्लाइंट्स में बनाकर वास्तविकता में बदल देता है। क्लाइंट विकास में क्लाइंट विनिर्देशों को अपडेट करने के साथ-साथ विशिष्ट कार्यान्वयन का निर्माण शामिल है।

एक इथेरियम नोड को सॉफ़्टवेयर के दो टुकड़े चलाने की आवश्यकता होती है:

  1. ब्लॉकचेन के हेड को ट्रैक करने, गॉसिप ब्लॉक और सर्वसम्मति तर्क को संभालने के लिए एक सर्वसम्मति क्लाइंट
  2. इथेरियम वर्चुअल मशीन का समर्थन करने और लेन-देन और स्मार्ट अनुबंध निष्पादित करने के लिए एक निष्पादन क्लाइंट

नोड्स और क्लाइंट्स पर अधिक जानकारी और सभी वर्तमान क्लाइंट कार्यान्वयन की सूची के लिए नोड्स और क्लाइंट्स पृष्ठ देखें। आप इतिहास पृष्ठ पर सभी इथेरियम अपग्रेड का इतिहास भी पा सकते हैं।

निष्पादन क्लाइंट

सर्वसम्मति क्लाइंट

स्केलिंग और प्रदर्शन

इथेरियम को स्केल करना इथेरियम शोधकर्ताओं के लिए ध्यान का एक बड़ा क्षेत्र है। वर्तमान दृष्टिकोणों में लेन-देन को रोलअप्स पर ऑफलोड करना और डेटा ब्लॉब्स का उपयोग करके उन्हें यथासंभव सस्ता बनाना शामिल है। इथेरियम को स्केल करने पर परिचयात्मक जानकारी हमारे स्केलिंग पृष्ठ पर उपलब्ध है।

लेयर 2 (l2)

अब कई लेयर 2 (l2) प्रोटोकॉल हैं जो लेन-देन की बैचिंग और उन्हें इथेरियम लेयर 1 (l1) पर सुरक्षित करने के लिए विभिन्न तकनीकों का उपयोग करके इथेरियम को स्केल करते हैं। यह बहुत तेजी से बढ़ने वाला विषय है जिसमें बहुत अधिक अनुसंधान और विकास की क्षमता है।

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ब्रिज

लेयर 2 (l2) का एक विशेष क्षेत्र जिसमें अधिक अनुसंधान और विकास की आवश्यकता है, वह सुरक्षित और प्रदर्शनकारी ब्रिज हैं। इसमें विभिन्न लेयर 2 (l2) के बीच ब्रिज और लेयर 1 (l1) और लेयर 2 (l2) के बीच ब्रिज शामिल हैं। यह अनुसंधान का एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण क्षेत्र है क्योंकि ब्रिज आमतौर पर हैकर्स द्वारा लक्षित होते हैं।

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शार्डिंग

इथेरियम के ब्लॉकचेन की शार्डिंग लंबे समय से विकास रोडमैप का हिस्सा रही है। हालाँकि, "डैन्कशार्डिंग" जैसे नए स्केलिंग समाधान वर्तमान में केंद्र स्तर पर हैं।

पूर्ण डैन्कशार्डिंग का अग्रदूत जिसे प्रोटो-डैंकशार्डिंग के रूप में जाना जाता है, कैनकन-डेनेब ("डेंकुन") नेटवर्क अपग्रेड के साथ लाइव हो गया।

डेंकन अपग्रेड के बारे में अधिक जानकारी

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हार्डवेयर

मामूली हार्डवेयर पर नोड चलाना इथेरियम को विकेंद्रीकृत रखने के लिए मौलिक है। इसलिए, नोड चलाने के लिए हार्डवेयर आवश्यकताओं को कम करने में सक्रिय अनुसंधान अनुसंधान का एक महत्वपूर्ण क्षेत्र है।

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सुरक्षा

सुरक्षा एक व्यापक विषय है जिसमें स्पैम/घोटाले की रोकथाम, वॉलेट सुरक्षा, हार्डवेयर सुरक्षा, क्रिप्टो-अर्थशास्त्र सुरक्षा, बग हंटिंग और एप्लिकेशन और क्लाइंट सॉफ़्टवेयर का परीक्षण और कुंजी-प्रबंधन शामिल हो सकते हैं। इन क्षेत्रों में ज्ञान का योगदान मुख्यधारा को अपनाने को प्रोत्साहित करने में मदद करेगा।

क्रिप्टोग्राफी और ZKP

इथेरियम और इसके एप्लिकेशन में गोपनीयता और सुरक्षा के निर्माण के लिए शून्य-ज्ञान प्रमाण (ZKP) और क्रिप्टोग्राफी महत्वपूर्ण हैं। शून्य-ज्ञान एक अपेक्षाकृत युवा लेकिन तेजी से आगे बढ़ने वाला क्षेत्र है जिसमें कई खुले अनुसंधान और विकास के अवसर हैं। कुछ संभावनाओं में Keccak हैशिंग एल्गोरिदम (एक नए टैब में खुलता है) के अधिक कुशल कार्यान्वयन विकसित करना, वर्तमान में मौजूद की तुलना में बेहतर बहुपद प्रतिबद्धताओं को खोजना या ecdsa सार्वजनिक कुंजी निर्माण और हस्ताक्षर सत्यापन सर्किट की लागत को कम करना शामिल है।

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वॉलेट

इथेरियम वॉलेट ब्राउज़र एक्सटेंशन, डेस्कटॉप और मोबाइल ऐप या इथेरियम पर स्मार्ट अनुबंध हो सकते हैं। सामाजिक पुनर्प्राप्ति वॉलेट में सक्रिय शोध है जो व्यक्तिगत-उपयोगकर्ता कुंजी प्रबंधन से जुड़े कुछ जोखिमों को कम करता है। वॉलेट के विकास से जुड़ा खाता अमूर्तन के वैकल्पिक रूपों में शोध है, जो नवजात अनुसंधान का एक महत्वपूर्ण क्षेत्र है।

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समुदाय, शिक्षा और आउटरीच

इथेरियम पर नए उपयोगकर्ताओं की ऑनबोर्डिंग के लिए नए शैक्षिक संसाधनों और आउटरीच के दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है। इसमें ब्लॉग पोस्ट और लेख, किताबें, पॉडकास्ट, मीम्स, शिक्षण संसाधन, घटनाएँ और कुछ भी शामिल हो सकता है जो समुदायों का निर्माण करता है, नए शुरुआत करने वालों का स्वागत करता है और लोगों को इथेरियम के बारे में शिक्षित करता है।

UX/UI

इथेरियम पर अधिक लोगों को ऑनबोर्ड करने के लिए, इकोसिस्टम को UX/UI में सुधार करना चाहिए। इसके लिए डिजाइनरों और उत्पाद विशेषज्ञों को वॉलेट और ऐप के डिज़ाइन की फिर से जांच करने की आवश्यकता होगी।

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अर्थशास्त्र

इथेरियम में अर्थशास्त्र अनुसंधान मोटे तौर पर दो दृष्टिकोणों का पालन करता है: आर्थिक प्रोत्साहन ("व्यष्टि अर्थशास्त्र") पर निर्भर तंत्र की सुरक्षा को मान्य करना और प्रोटोकॉल, एप्लिकेशन और उपयोगकर्ताओं ("समष्टि अर्थशास्त्र") के बीच मूल्य के प्रवाह का विश्लेषण करना। इथेरियम की मूल संपत्ति (ईथर) और इसके ऊपर बने टोकन (उदाहरण के लिए NFT और ERC-20 टोकन) से संबंधित जटिल क्रिप्टो-आर्थिक कारक हैं।

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ब्लॉकस्पेस और शुल्क बाजार

ब्लॉकस्पेस बाजार अंतिम-उपयोगकर्ता लेन-देन को शामिल करने को नियंत्रित करते हैं, या तो सीधे इथेरियम (लेयर 1 (l1)) पर या ब्रिज किए गए नेटवर्क पर, उदाहरण के लिए, रोलअप्स (लेयर 2 (l2))। इथेरियम पर, लेन-देन EIP-1559 के रूप में इन-प्रोटोकॉल तैनात शुल्क बाजार में प्रस्तुत किए जाते हैं, जो चेन को स्पैम और मूल्य निर्धारण भीड़ से बचाते हैं। दोनों परतों पर, लेन-देन बाह्यताएं उत्पन्न कर सकते हैं, जिन्हें अधिकतम निकालने योग्य मूल्य (MEV) के रूप में जाना जाता है, जो इन बाह्यताओं को पकड़ने या प्रबंधित करने के लिए नई बाजार संरचनाओं को प्रेरित करते हैं।

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प्रूफ-ऑफ़-स्टेक (PoS) प्रोत्साहन

वैलिडेटर बेईमान व्यवहार के खिलाफ संपार्श्विक के रूप में इथेरियम की मूल संपत्ति (ईथर) का उपयोग करते हैं। इसका क्रिप्टो-अर्थशास्त्र नेटवर्क की सुरक्षा निर्धारित करता है। परिष्कृत वैलिडेटर स्पष्ट हमले शुरू करने के लिए प्रोत्साहन परत की बारीकियों का फायदा उठाने में सक्षम हो सकते हैं।

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लिक्विड स्टेकिंग और डेरिवेटिव्स

लिक्विड स्टेकिंग 32 ETH से कम वाले उपयोगकर्ताओं को स्टेक किए गए ईथर का प्रतिनिधित्व करने वाले टोकन के लिए ईथर की अदला-बदली करके स्टेकिंग प्रतिफल प्राप्त करने की अनुमति देता है जिसका उपयोग विकेंद्रीकृत वित्त (DeFi) में किया जा सकता है। हालाँकि, लिक्विड स्टेकिंग से जुड़े प्रोत्साहन और बाजार की गतिशीलता अभी भी खोजी जा रही है, साथ ही इथेरियम की सुरक्षा (जैसे, केंद्रीकरण जोखिम) पर इसका प्रभाव भी।

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परीक्षण

औपचारिक सत्यापन

औपचारिक सत्यापन यह सत्यापित करने के लिए कोड लिखना है कि इथेरियम के सर्वसम्मति विनिर्देश सही और बग-मुक्त हैं। Python में लिखे गए विनिर्देश का एक निष्पादन योग्य संस्करण है जिसके लिए रखरखाव और विकास की आवश्यकता है। आगे का शोध विनिर्देश के Python कार्यान्वयन को बेहतर बनाने और ऐसे उपकरण जोड़ने में मदद कर सकता है जो अधिक मजबूती से शुद्धता को सत्यापित कर सकते हैं और समस्याओं की पहचान कर सकते हैं।

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डेटा विज्ञान और एनालिटिक्स

अधिक डेटा विश्लेषण उपकरणों और डैशबोर्ड की आवश्यकता है जो इथेरियम पर गतिविधि और नेटवर्क के स्वास्थ्य के बारे में विस्तृत जानकारी देते हैं।

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ऐप्स और टूलिंग

एप्लिकेशन परत उन कार्यक्रमों के विविध इकोसिस्टम का समर्थन करती है जो इथेरियम की बेस लेयर पर लेन-देन का निपटान करते हैं। विकास दल महत्वपूर्ण वेब2 ऐप्स के संयोज्य, अनुमति-रहित और सेंसरशिप-प्रतिरोधी संस्करण बनाने या पूरी तरह से नए Web3-देशी अवधारणाओं को बनाने के लिए इथेरियम का लाभ उठाने के नए तरीके लगातार खोज रहे हैं। साथ ही, नई टूलिंग विकसित की जा रही है जो इथेरियम पर विकेंद्रीकृत एप्लिकेशन (dapp) बनाने को कम जटिल बनाती है।

विकेंद्रीकृत वित्त (DeFi)

विकेंद्रीकृत वित्त (DeFi) इथेरियम के ऊपर बने एप्लिकेशन के प्राथमिक वर्गों में से एक है। विकेंद्रीकृत वित्त (DeFi) का उद्देश्य संयोज्य "मनी लेगोस" बनाना है जो उपयोगकर्ताओं को स्मार्ट अनुबंधों का उपयोग करके क्रिप्टो-परिसंपत्तियों को स्टोर करने, ट्रांसफर करने, उधार देने, उधार लेने और निवेश करने की अनुमति देता है। विकेंद्रीकृत वित्त (DeFi) एक तेजी से आगे बढ़ने वाला क्षेत्र है जो लगातार अपडेट हो रहा है। सुरक्षित, कुशल और सुलभ प्रोटोकॉल में अनुसंधान की लगातार आवश्यकता है।

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DAO

इथेरियम के लिए एक प्रभावशाली उपयोग का मामला DAO के उपयोग के माध्यम से विकेंद्रीकृत तरीके से व्यवस्थित करने की क्षमता है। इथेरियम पर DAO को कैसे विकसित किया जा सकता है और शासन के बेहतर रूपों को निष्पादित करने के लिए उपयोग किया जा सकता है, इस पर बहुत सक्रिय शोध है, एक न्यूनतम-विश्वास समन्वय उपकरण के रूप में, पारंपरिक निगमों और संगठनों से परे लोगों के विकल्पों का बहुत विस्तार करता है।

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डेवलपर टूल

इथेरियम डेवलपर्स के लिए टूल में तेजी से सुधार हो रहा है। इस सामान्य क्षेत्र में करने के लिए बहुत सारे सक्रिय अनुसंधान और विकास हैं।

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ओरेकल

ओरेकल अनुमति-रहित और विकेंद्रीकृत तरीके से ब्लॉकचेन पर ऑफचेन डेटा आयात करते हैं। इस डेटा को ऑनचेन प्राप्त करने से विकेंद्रीकृत एप्लिकेशन (dapp) वास्तविक दुनिया की घटनाओं जैसे वास्तविक दुनिया की संपत्तियों में मूल्य में उतार-चढ़ाव, ऑफचेन ऐप में घटनाएँ, या यहां तक कि मौसम में बदलाव के प्रति प्रतिक्रियाशील होने में सक्षम होते हैं।

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ऐप सुरक्षा

इथेरियम पर हैक आमतौर पर प्रोटोकॉल के बजाय व्यक्तिगत एप्लिकेशन में कमजोरियों का फायदा उठाते हैं। हैकर्स और ऐप डेवलपर्स नए हमलों और बचावों को विकसित करने के लिए हथियारों की दौड़ में बंद हैं। इसका मतलब है कि ऐप्स को हैक से सुरक्षित रखने के लिए हमेशा महत्वपूर्ण अनुसंधान और विकास की आवश्यकता होती है।

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प्रौद्योगिकी स्टैक

संपूर्ण इथेरियम टेक स्टैक का विकेंद्रीकरण एक महत्वपूर्ण अनुसंधान क्षेत्र है। वर्तमान में, इथेरियम पर विकेंद्रीकृत एप्लिकेशन (dapp) में आमतौर पर केंद्रीकरण के कुछ बिंदु होते हैं क्योंकि वे केंद्रीकृत टूलिंग या बुनियादी ढांचे पर निर्भर करते हैं।

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