تعد الة عملة الإيثريوم الافتراضية (EVM) واحدة من أبرز الابتكارات في عالم تكنولوجيا البلوكتشين، وهي عبارة عن بيئة تشغيل مفتوحة المصدر تمكّن من تنفيذ العقود الذكية بطريقة آمنة وفعّالة. تمثل EVM النواة التقنية لمنصة الإيثريوم، والتي تعتبر أكبر منصة للتطبيقات اللامركزية والعقود الذكية في العالم.

اقرأ أيضا: ماهي العقود الذكية و دورها في تعزيز الكفاءة و الثقة في التعاملات الرقمية

لا يمكن وصف الإنشاء الفعلي لـتلك الالة بنفس الطريقة التي قد يشير بها المرء إلى شيء مادي موجود في عالمنا، ولكنه موجود ككيان واحد تحتفظ به آلاف أجهزة الحاسوب المتصلة التي تشغل شبكة الـ Ethereum.

بروتوكول عملة الايثريوم Ethereum نفسه موجود فقط لغرض الحفاظ على التشغيل المستمر وغير المنقطع وغير القابل للتغيير لجهاز الحالة الخاص هذا. إنها البيئة التي تعيش فيها جميع حسابات الإيثيريوم والعقود الذكية. فكما قلنا فهي النواة لعملة الإيثر وفي أي كتلة معينة في السلسلة، يكون لدى Ethereum حالة "أساسية" واحدة فقط، وEVM هو ما يحدد قواعد حساب حالة صالحة جديدة من كتلة إلى كتلة.

المتطلبات الأساسية لفهم تقنية تلك الالة يتطلب الإلمام ببعض الأشياء

مثل بعض الإلمام الأساسي بالمصطلحات الشائعة في علوم الكمبيوتر مثل البايتات والذاكرة والمكدس (ضرورية لفهم EVM). سيكون من المفيد أيضًا أن تكون مرتاحًا لمفاهيم التشفير /سلسلة الكتل وأيضا مصطلحات مثل وظائف التجزئة – hash functions

وشجرة Merkle

كيف تعمل الة عملة الايثريوم EVM؟

الة الإيثريوم الافتراضية هي بيئة تشغيل تعمل على تنفيذ البرمجيات المستقلة عن طريق العقود الذكية. تمثل الة الإيثريوم الافتراضية طبقة واجهة بين تطبيقات اللامركزية وشبكة الإيثريوم، حيث يتم تنفيذ الأوامر المحددة في العقود الذكية بطريقة آمنة وموثوقة.

بمعنى اخر

غالبًا ما يُستخدم تشبيه "دفتر الأستاذ الموزع" لوصف سلاسل الكتل للـبيتكوين، والتي تتيح عملة لا مركزية باستخدام ادوات اساسية للتشفير. يحتفظ دفتر الأستاذ بسجل للنشاط الذي يجب أن يلتزم بمجموعة من القواعد التي تحكم ما يمكن أو لا يستطيع الشخص فعله لتعديل ذلك السجل او الدفتر. على سبيل المثال، لا يمكن لعنوان البيتكوين أن ينفق المزيد من البيتكوين عما حصل عليه سابقًا. تدعم هذه القواعد جميع المعاملات على شبكة وسلسلة الكتل للـ Bitcoin والعديد من سلاسل الكتل الأخرى.

على الجانب الاخر شبكة الإيثريوم لديها عملة مشفرة أصلية خاصة بها وهي الإيثر (Ether) تتبع نفس القواعد البديهية تقريبًا، إلا أنه يتيح أيضًا وظيفة أكثر قوة: العقود الذكية. بالنسبة لهذه الميزة الأكثر تعقيدًا، يلزم تشبيه أكثر تعقيدًا. بدلاً من دفتر الأستاذ المعتاد فإن الإيثريوم عبارة عن آلة حالة موزعة أي أنها عبارة عن بنية بيانات كبيرة لا تحتوي فقط على جميع الحسابات والأرصدة، بل أيضًا حالة الآلة، والتي يمكن أن تتغير من كتلة إلى كتلة وفقًا لمجموعة محددة مسبقًا من القواعد، والتي يمكنها تنفيذ تعليمات برمجية عشوائية للآلة. يتم تحديد القواعد المحددة لتغيير الحالة من كتلة إلى كتلة بواسطة تلك الألة.

كيف تعمل الة الايثريوم الافتراضية؟

تتصرف تلك الألة كدالة رياضية: بالنظر إلى المدخلات، فإنها تنتج مخرجات حتمية. لذلك من المفيد جدًا وصف الإيثريوم بشكل رسمي على أنه يمتلك وظيفة انتقال الحالة.

بالنظر إلى حالة صالحة قديمة (S) ومجموعة جديدة من المعاملات الصالحة (T)، فإن وظيفة انتقال حالة الإيثريوم Y(S, T) تنتج حالة إخراج صالحة جديدة S'

الحالة الوظيفية لتلك الالة الافتراضية

1- state

في سياق Ethereum، تعد الحالة عبارة عن بنية بيانات هائلة تسمى Merkle Patricia Trie المعدلة، والتي تحافظ على ربط جميع الحسابات عن طريق التجزئة- Hash والتي يمكن اختزالها إلى تجزئة إلى واحدة مخزنة على البلوك تشين.

يتم تنفيذ EVM كجهاز مكدس بتشفير 1024 عنصرًا. كل عنصر عبارة عن كلمة مكونة من 256 بت، تم اختيارها لسهولة الاستخدام مع تشفير 256 بت (مثل تجزئة Keccak-256 أو توقيعات secp256k1).

2- المعاملات

وبالنسبة للمعاملات هي تعليمات موقعة بالتشفير من الحسابات المرسلة. هناك نوعان من المعاملات: تلك التي تقوم بمهمة الرسائل وتلك التي تؤدي إلى إنشاء العقد.

يؤدي إنشاء العقد إلى إنشاء حساب عقد جديد يحتوي على الرمز الثانوي للعقد الذكي المجمع. عندما يقوم حساب آخر باستدعاء رسالة إلى هذا العقد، فإنه ينفذ الرمز الثانوي الخاص به.

اقرأ أيضا: تاريخ عملة الايثريوم و مؤسسها فيتاليك بوتيرين

إذا ما هو دور تلك الالة في تحقيق اللامركزية؟

تلعب الة عملة الإيثريوم الافتراضية دورًا حاسمًا في تحقيق مبدأ اللامركزية. حيث تمكن المطورين من بناء تطبيقات وخدمات لامركزية دون الحاجة إلى وسطاء أو مؤسسات وسيطة. يتيح تصميم EVM تفعيل تلك التطبيقات والخدمات بسرعة وبكفاءة عالية، مما يسهم في تعزيز فعالية التقنية اللامركزية.

من مميزات تلك الألة الافتراضية لعملة الايثريوم

التوسعية ومرونة

من ميزات الالة الافتراضية لعملة الايثريوم هي توسعيتها ومرونتها. حيث تستطيع EVM تنفيذ العديد من العقود الذكية المختلفة في وقت واحد، مما يتيح تحسين أداء الشبكة وتسهيل التفاعلات بين المستخدمين. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمطورين تطوير تطبيقات متعددة المجالات باستخدام لغات برمجة متنوعة داخل بيئة EVM.

أهمية الة الإيثريوم الافتراضية للبلوكتشين

تعتبر الة الإيثريوم الافتراضية أحد الأسس الأساسية لازدهار البلوكتشين. فهي تمثل المحرك الأساسي لتنفيذ العقود الذكية وتطبيقات اللامركزية التي تعد أحد أهم استخدامات تكنولوجيا البلوكشين. توفر EVM بيئة آمنة وقوية لتنفيذ التفاعلات اللامركزية، مما يسهم في تحقيق شفافية أكبر وتوفير تكاليف أقل. وبالتالي تتبنى تلك التقنية شعبية كبيرة من المبرمجين او حتى المستثمرين ويؤثر هذا على سعر الايثريوم بطريقة او بأخرى.

الختام

في نهاية المطاف، تعد الة الإيثريوم الافتراضية (EVM) ركيزة أساسية لنجاح منصة الإيثريوم وتطبيقاتها المتعددة. تمثل الأساس لتحقيق اللامركزية وتنفيذ العقود الذكية بطريقة آمنة وفعّالة. بفضل توسعيتها وقوتها، تعتبر EVM محركًا للابتكار في عالم البلوكشين وتمثل واجهة تقنية للمستقبل المشرق.