إيثريوم 2.0: من إثبات العمل إلى إثبات الحصة - الدمج وما بعده

عندما انتقل شبكة إيثريوم في 15 سبتمبر 2022، أكملت واحدة من أكثر التحولات التقنية طموحًا في عالم العملات المشفرة. شكلت إيثريوم 2.0، والمعروفة باسم “الاندماج”، نهاية لعصر تهيمن عليه عمليات التعدين الحسابية وبداية لنظام بيئي يقوده المدققون. لم يكن هذا التحول الجوهري مجرد تحديث برمجي، بل كان إعادة تصور كاملة لكيفية عمل توافق الشبكة على نطاق واسع.

عالجت الترقية نقاط الألم الحرجة التي لطالما عانت منها إيثريوم منذ بدايتها. ازدحام الشبكة المتزايد، ارتفاع تكاليف المعاملات، وتزايد المخاوف البيئية خلقت حاجة ملحة إلى بنية جديدة. اليوم، ومع اكتمال الانتقال الكامل للشبكة وإطلاق الترقيات اللاحقة، تقف إيثريوم 2.0 كنموذج يُحتذى به لكيفية تطور الشبكات القائمة مع الحفاظ على الأمان واللامركزية واستمرارية المستخدمين.

لماذا كانت إيثريوم بحاجة إلى التطور: قيود التعدين

نجحت إيثريوم 1.0 في إثبات أن البلوكشين يمكن أن يدعم تطبيقات معقدة تتجاوز المعاملات البسيطة. بروتوكولات التمويل اللامركزي، أسواق الرموز غير القابلة للاستبدال، وآلاف العقود الذكية بنت أنظمة بيئية مزدهرة فوق الشبكة. ومع ذلك، كشف هذا النمو السريع عن قيود أساسية في التوسع متأصلة في بنية إثبات العمل.

في نظام إثبات العمل، كان أمان الشبكة يعتمد على تنافس المعدنين لحل الألغاز التشفيرية، وهي عملية تتطلب موارد حسابية هائلة. خلال فترات الطلب العالي، يشتد هذا التنافس، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف المعاملات. كان حاملو ETH يواجهون رسوم غاز تتجاوز 20 دولارًا لكل معاملة خلال الازدحام، وتصل التكاليف في أوقات الذروة إلى مستويات أعلى بكثير. بالنسبة للمستخدمين العاديين والمطورين الذين يبنون تطبيقاتهم، أصبحت هذه العوائق الاقتصادية عائقًا كبيرًا.

كما أن البصمة البيئية لنظام إثبات العمل كانت تتعرض لانتقادات متزايدة. استهلاك عمليات التعدين من الكهرباء يعادل استهلاك دول كاملة، مما يثير تساؤلات مشروعة حول مكانة البلوكشين في مستقبل يولي أهمية للحد من الكربون. استغل منصات منافسة آليات توافق أخف، مما ضغط على مطوري إيثريوم للتحرك.

إلى جانب الاقتصاد والاستدامة، كانت بنية إيثريوم 1.0 تفرض قيودًا على القدرة على المعالجة. كانت الشبكة قادرة على معالجة عدد محدود من المعاملات في كل كتلة، مما يحد من قابلية التوسع بشكل جوهري. للحفاظ على اللامركزية الحقيقية — حيث يمكن لأجهزة الكمبيوتر العادية تشغيل عقد كاملة — بدا أن هذا القيد لا مفر منه في ظل إثبات العمل.

شرح الاندماج: كيف انتقلت إيثريوم 2.0 إلى التحقق عبر التراهن

خطة تطوير إيثريوم، التي وضعت قبل سنوات، حددت مسارًا تدريجيًا نحو الانتقال إلى إثبات الحصة. أطلقت المرحلة صفر في 1 ديسمبر 2020، سلسلة البلوكات “بيكون” التي أنشأت بنية تحتية موازية تعمل بشكل مستقل عن الشبكة الرئيسية، مع إجراء تجارب على إثبات الحصة على نطاق واسع. على مدى عامين، جمعت سلسلة بيكون أكثر من مليون ETH كودائع مرهونة — وهو اختبار أثبت جدوى إثبات الحصة دون تعريض الشبكة الرئيسية للخطر.

اللحظة الحاسمة كانت عندما تم دمج هاتين السلسلتين في عملية واحدة. نظم المطورون الانتقال في 15 سبتمبر 2022، وهو تاريخ تم تأكيده بعد اختبارات موسعة وإجماع المجتمع. عند بلوك معين، غير بروتوكول إيثريوم سلطته من المعدنين إلى المدققين، وهو تغيير فوري لم يتطلب أي تدخل من المستخدمين.

ما جعل الاندماج مميزًا هو سلاسته. بقيت جميع العناوين الحالية، والأرصدة، والعقود الذكية، والتطبيقات اللامركزية تعمل بكامل طاقتها دون تعديل. لم يُصدر رموز جديدة، ولم تُوزع عمليات توزيع مجانية، ولم يتطلب الأمر استبدال رموز. لم يطرأ أي تغيير على أرصدة محافظ حاملي ETH أو سجل معاملاتهم. ببساطة، غيرت الشبكة آلية التوافق مع الحفاظ على كل معاملة وحالة حساب تم تسجيلها على الإطلاق.

هذا الإنجاز الفني يعكس سنوات من الهندسة الدقيقة. كان على مطوري إيثريوم ضمان التوافق مع الإصدارات السابقة — بحيث يمكن لسلسلة إثبات الحصة الجديدة التحقق من وتوسيع التاريخ الكامل لجميع كتل إثبات العمل. كما كان عليهم تنسيق التوقيت عبر مئات الآلاف من العقد المستقلة حول العالم. وكل ذلك أثناء استمرار الشبكة في العمل ومعالجة المعاملات.

إثبات الحصة: الآلية وراء أمان إيثريوم 2.0

في نظام إثبات الحصة، يستمد الأمان الشبكي قوته ليس من العمل الحسابي، بل من الالتزام الاقتصادي. يحمي المدققون الشبكة عن طريق إيداع 32 ETH أو أكثر في عقد ذكي، مما يزيل هذه الرموز مؤقتًا من التداول. ويعمل هذا الضمان كضمان مالي ضد سوء السلوك.

يتم اختيار المدققين لاقتراح الكتل وتصديق صحة الكتل عبر عملية خوارزمية تتضمن العشوائية وتاريخ سمعتهم. يكافئ البروتوكول المدققين على المشاركة الصحيحة — حيث يربحون حوالي 3-5% سنويًا على ETH المرهون. تأتي هذه المكافآت من ETH جديدة تصدرها الشبكة، مما يوفر حافزًا اقتصاديًا للحفاظ على تشغيل عالي وصدق في المشاركة.

تعمل آلية الأمان من خلال مفهوم يُسمى القص (Slashing). إذا حاول مدقق خداع الشبكة، أو اقترح كتل متضاربة، أو فشل في الحفاظ على الحد الأدنى من التشغيل، يخصم البروتوكول جزءًا من ETH المرهون تلقائيًا. يخلق هذا العقاب رادعًا قويًا للهجمات. سرقة الأموال عبر خيانة المدقق تتطلب السيطرة على 51% من جميع ETH المرهونة، وهو أمر غير عملي اقتصاديًا عندما تكون مليارات الدولارات من الودائع موزعة عبر آلاف المدققين حول العالم.

يتمتع نموذج أمان إيثريوم 2.0 بكفاءة أكبر من إثبات العمل. مضاعفة أمان الشبكة في نظام إثبات العمل يتطلب مضاعفة استهلاك الكهرباء، بينما في إثبات الحصة، يزيد الأمان مع زيادة مشاركة المدققين دون هدر الموارد. يمكن للمدقق أن يشارك باستخدام أجهزة حاسوب عادية — فحاسوب محمول بسعة تخزين كافية يمكن أن يدير عقدة مدقق، مما يعزز المشاركة مقارنة بالتعدين الذي يتطلب أجهزة ASIC متخصصة.

دمج سلسلة بيكون مع الشبكة الرئيسية: الهندسة والتنفيذ

كانت سلسلة بيكون بمثابة العمود التنظيمي لنظام إثبات الحصة قبل الاندماج. تتبع هذه السلسلة المنفصلة جميع الودائع المرهونة، وتحفظ سجلات المدققين، وتدير بروتوكول التوافق. في الوقت نفسه، استمرت الشبكة الرئيسية، التي كانت تعمل بالتوازي مع سلسلة بيكون، في معالجة المعاملات والعقود الذكية وفقًا لنظام إثبات العمل.

تم توحيد هذين الهيكلين في الاندماج. استوعبت هياكل بيانات سلسلة بيكون التاريخ الكامل للمعاملات على الشبكة الرئيسية، وكل الكتل المستقبلية بنيت على هذا الأساس المدمج. تطلب الأمر هندسة ضخمة — حيث كان على المطورين ضمان أن كل قاعدة بروتوكول، والتزام التشفير، ووظائف الانتقال للحالة تعمل بشكل متطابق بعد الدمج.

بعد الاندماج، أصبح إنتاج الكتل أكثر توقعًا. كانت كتل إثبات العمل تأتي بشكل غير متوقع حيث يتسابق المعدنون لحل الألغاز؛ أما كتل إثبات الحصة فتأتي على فترات ثابتة قدرها 12 ثانية، حيث يُختار المدققون عشوائيًا لاقتراحها. يتيح هذا الانتظام تخطيطًا أفضل للشبكة ويزيد من ثقة المستخدمين في أوقات التأكيد.

انخفض استهلاك الطاقة بشكل كبير. انخفض استهلاك طاقة إيثريوم بنسبة 99.9%، من حوالي 240 ميغاواط (ما يعادل دولة صغيرة) إلى أقل من 24 ميغاواط. حقق هذا التحديث البيئي أثرًا يعادل إزالة مئات الآلاف من السيارات من الطرق، مما يعالج أحد أكثر الانتقادات المستمرة للبلوكشين.

اقتصاديات المدققين: المكافآت، المخاطر، والمشاركة في الشبكة

يحتاج أن تصبح مدققًا إلى التزام، لكنه يتيح خيارات مشاركة سهلة. الحد الأدنى للرهان هو 32 ETH، مما يشكل عائقًا أمام الأفراد، ويقدر بحوالي 80,000 إلى 120,000 دولار حسب سعر ETH. ومع ذلك، تتيح بروتوكولات الرهان السائل ومجمعات الرهان عبر البورصات المشاركة بكميات جزئية — حيث يمكن للمستخدم أن يراهن بـ 1 ETH ويحصل على مكافآت نسبية.

توزع مجمعات الرهان مسؤوليات التحقق عبر العديد من المشاركين. عند الرهان عبر هذه المجمعات، يتلقى المستخدمون رموز رهان سائلة تمثل ودائعهم — مما يتيح لهم الاستمرار في التداول أو استخدام بروتوكولات التمويل اللامركزي مع كسب مكافآت الرهان. أدت هذه الابتكارات إلى زيادة كبيرة في المشاركة، حيث يوجد الآن أكثر من 15 مليون ETH (حوالي 40% من إجمالي ETH) مرهون عبر آليات مختلفة حتى عام 2026.

أصبح مجتمع المدققين متنوعًا بشكل ملحوظ. في السابق، كانت مزودات الرهان الكبرى تهيمن، لكن الآن يشارك أكثر من 880,000 مدقق فردي في التوافق الشبكي. يتجاوز هذا التوزيع مستوى اللامركزية في العديد من شبكات إثبات العمل، حيث تتركز القوة في تجمعات التعدين. كما أن التنوع الجغرافي تحسن، مع توزيع المدققين عبر العديد من الدول، مما يقلل من خطر الفشل المنسق.

تظل حالات القص نادرة — تحدث عندما يفقد المدقق الاتصال بالشبكة أو يحاول الاحتيال عمدًا. يتعرض المشغلون المسؤولون للعقوبات بنسبة حوالي 0.01-0.05% سنويًا. أما المهاجمون الذين يحاولون اختراق الشبكة، فإن العقوبات عليهم تصل إلى 30% من الرهان عند اكتشاف سلوك خبيث.

خارطة الطريق المستقبلية: Dencun، وProto-Danksharding، والتوسع القادم

لم تكن إيثريوم 2.0 أبدًا وجهة نهائية، بل كانت أساسًا للتطور المستمر. بعد الاندماج، ركزت التطويرات على التوسع — لتمكين الشبكة من خدمة مليارات المستخدمين دون مركزية أو ارتفاع التكاليف.

أدخلت ترقية Dencun، في أوائل 2024، آلية ثورية تسمى Proto-Danksharding (EIP-4844). بدلاً من إجبار جميع بيانات المعاملات على التخزين الدائم في البلوكشين، تسمح Proto-Danksharding بالتخزين المؤقت لـ"الكتل" (blob) لبيانات الحلول Layer 2 — التي تجمع آلاف المعاملات قبل الالتزام بها على إيثريوم. يمكن لحلول التوسعة Layer 2 الآن تخزين بياناتها بتكلفة أقل بكثير.

كان لهذا أثر تحويلي. انخفضت رسوم المعاملات على حلول Layer 2 من 1-5 دولارات إلى 0.01-0.10 دولار، مما يفتح المجال أمام اعتماد Web3 على نطاق واسع بأسعار معقولة. مكنت هذه التقنية من توسعة الشبكة بشكل كبير دون التضحية بأمان إيثريوم.

بالإضافة إلى Proto-Danksharding، تتضمن خارطة الطريق التوزيع الكامل للبيانات (Data Sharding). ستزيد الترقيات المستقبلية من سعة الكتل، وربما تتيح معالجة أكثر من 100,000 معاملة في الثانية، مع الحفاظ على اللامركزية. مع حلول Layer 2، يمكن للبنية التحتية لإيثريوم دعم ملايين التطبيقات المتزامنة بتكاليف تقترب من شبكات الدفع التقليدية.

وتستمر التحسينات في البروتوكول، مع ابتكارات في التشفير، والتحقق من العقود الذكية، وتحسين آليات التخزين — مما يعزز كفاءة إيثريوم وقدراته. تحولت الشبكة من منصة تعاني من الازدحام إلى نظام بيئي يدعم توسعًا غير مسبوق.

التأثير على Web3: كيف أعادت إيثريوم 2.0 تشكيل التمويل اللامركزي والتطبيقات اللامركزية

لم تتطلب بروتوكولات التمويل اللامركزي والتطبيقات اللامركزية أي تغييرات برمجية بعد الاندماج. وظيفت العقود الذكية الحالية بشكل مماثل على نظام إثبات الحصة — وهو دليل على تصميم بروتوكولي دقيق يولي أهمية للتوافق العكسي. ومع ذلك، مهدت إيثريوم 2.0 الطريق لابتكارات جديدة كليًا.

ظهرت رموز الرهان السائل كابتكار رئيسي. تمثل هذه الرموز ETH المرهونة على سلاسل الكتل مثل إيثريوم مع الاحتفاظ بالسيولة — مما يتيح للمستخدمين كسب مكافآت الرهان والمشاركة في التمويل اللامركزي في آن واحد. الآن، تدير بروتوكولات الرموز السائلة مليارات الدولارات من القيمة المقفلة، وتعد واحدة من أسرع قطاعات التمويل اللامركزي نموًا.

كما استفادت أنظمة NFT. أدت تقليل استهلاك الطاقة إلى القضاء على أحد الانتقادات الرئيسية لمجتمعات NFT. أصبح الفنانون والمجمعون أكثر وضوحًا أخلاقيًا في دعم بلوكشين مستدام. وفي الوقت نفسه، سمحت التكاليف المنخفضة على Layer 2 بتداول NFTs بكميات غير مسبوقة، مما وسع إمكانيات تحقيق الإيرادات للفنانين.

كما تطورت آليات الحوكمة. تعمل إيثريوم عبر توافق شبكي موزع ومنتديات حوكمة مجتمعية بدلاً من سلطة مركزة. بعد الاندماج، تطورت مشاركة المدققين وآليات التصويت الموزونة بالرهان لتعكس بشكل أفضل مصالح أصحاب المصلحة في التعديلات البروتوكولية.

كما تحسنت أمان العقود الذكية. يوزع نظام إثبات الحصة الثقة عبر عشرات الآلاف من المدققين، مما يصعب ويكلف بشكل متزايد تنفيذ هجمات بنسبة 51%. زادت هذه التحسينات من ثقة المستخدمين في أمان إيثريوم، وجذبت رؤوس أموال مؤسسية، وسمحت بمعاملات ذات قيمة أعلى.

من التوافق إلى التوسع: التحول على مدى سنوات

يمثل إيثريوم 2.0 ليس وجهة نهائية، بل نقطة انعطاف في تطور البلوكشين. حدث الانتقال من إثبات العمل بسلاسة في سبتمبر 2022، مع الحفاظ على سلامة الشبكة وإعادة تصور طريقة عملها بشكل جذري.

مكن هذا التحول من تقليل استهلاك الطاقة بنسبة 99.9%، وتحويل البلوكشين من عبء بيئي إلى تقنية مستدامة. كما أعاد توزيع الأمان من المعدنين المتخصصين إلى مئات الآلاف من المدققين الموزعين جغرافيًا باستخدام أجهزة بسيطة. وخلق أساسًا لابتكارات التوسع مثل Proto-Danksharding التي خفضت تكاليف Layer 2 بالفعل بمقادير كبيرة.

بالنسبة للمستخدمين والمطورين، كانت التغييرات العملية قليلة في البداية — بقيت الحسابات آمنة، وظلت التطبيقات تعمل، وظلت الأصول ذات قيمة. لكن التحول الهيكلي أتاح إمكانيات جديدة تمامًا: معاملات ميسورة على نطاق واسع، بنية تحتية مستدامة، ومشاركة لامركزية كانت مستحيلة سابقًا.

أظهرت إيثريوم 2.0 أن الشبكات القائمة يمكن أن تتطور عبر توافق المجتمع والهندسة الدقيقة. بدلاً من الانقسام إلى سلاسل غير متوافقة أو إجبار المستخدمين على الهجرة، حافظت إيثريوم على الاستمرارية مع تحسين تقنياتها بشكل جذري. هذا النهج يضع معيارًا لنجاح ترقية الشبكة على نطاق واسع.

وبنظرة مستقبلية حتى 2026 وما بعدها، تستمر خارطة الطريق في التقدم. ستضاعف التوزيعات الكاملة للبيانات القدرة على المعالجة. ستعزز ابتكارات التشفير الخصوصية. ستقلل تحسينات التخزين من متطلبات العقد. كل ترقية تبني على أساس إثبات الحصة في إيثريوم، لتشكيل شبكة قادرة على خدمة Web3 عالميًا بتكاليف أقل بكثير من السابق.

الاندماج في 15 سبتمبر 2022 يُعد لحظة محورية — ليس لأنها غيرت تجربة المستخدم على الفور، بل لأنها أثبتت أن بنية تحتية للبلوكشين يمكن أن تتطور بمسؤولية مع الحفاظ على ما يقدره المستخدمون أكثر: الأمان، اللامركزية، ومقاومة الرقابة.