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我们都知道,以太Merge会将以太坊网络的共识机制从PoW转变为PoS,很多人可能不太了解,今天以V神近期在2022年EthCC巴黎大会上发表了演讲,阐述了他对以太坊的长期和短期目标。让我们来看看他所铺开的路线图,并详细分析一下那些会在以太坊未来发展中至关重要的技术
Vitalik首先概括了以太坊的主要发展阶段,他在2021年12月更新的以太坊路线图中首次提出了这些重要里程碑
以太坊Merge会将以太坊网络的共识机制从PoW转变为PoS。PoS共识机制能够进一步提高去中心化程度,并将维持以太坊网络运营的电力支出减少99%以上
接下来,Surge将引入分片技术,这将增加以太坊网络容量、减少网络拥堵并提高交易吞吐量。分片技术还可以与L2Rollup协同工作,使整个网络共同分摊处理Rollup所需数据的负担
随后,Verge将优化以太坊的存储,并通过引入Verkle树证明来减少节点的数据大小。Verkle树的功能与Merkle树相同,但在证明的数据结构上更加高效。Vitalik解释道,在包含10亿条数据的树中,使用Merkle树生成证明需要1KB,而使用Verkle树将只需要不到150字节,证明数据大小减少了85%以上
Purge将涉及对网络底层逻辑的变更,旨在降低协议复杂程度。这些变更包括以太坊改进提案4444,它提议去除对太坊客户端存储和检索旧历史数据的需要。这两个变化将进一步减小节点的数据大小,使完整的以太坊节点能够在更轻量级的硬件上运行,从而使在手机上运行质押节点成为可能
最后,Vitalik一笔带过了Splurge,称其为“所有剩下的新奇玩意
完成过渡
Vitalik在对每个以太坊开发阶段进行概括之后,深入地讲解了PoW过渡至PoS的影响。其中一个显著的变化是$ETH产出量下降,从每年固定的500万下降至每年约166
他还提到,虽然PoS允许更高的去中心化程度,但它也伴随着弱主观性的让步。弱主观性是PoS区块链的一项根本技术要求,它要求新加入链的节点必须依赖其他节点来确定系统的状态。与客观性相比,弱主观性是一种权衡,因为节点需要来自可信来源的最新状态才能与区块链同步。在比特币等PoW区块链上不需要弱主观性,确定处于活跃状态的链只需找到最长的那一条
以太坊的成长轨迹
接下来,Vitalik讨论了他对以太坊成长历程的想法以及L1和L2在未来将会扮演的不同角色
Vitalik解释说,以太坊目前正处于快速迭代阶段,在接下来的几个开发阶段后,系统能力的提升速度将会逐渐放缓。Vitalik认为,一旦完成合并,以太坊将实现其预期功能的55%,届时将跨过图表中的拐点
随着系统能力提升速度的放缓,以太坊的开发应该以优化安全性、可预测性和去中心化为目标。这种减少快速迭代的过程就是他所说的“慢下来”
Vitalik将L1和L2视为两个不同的角色,L1将主要用于安全性和可靠性,L2则会用于快速迭代、高可扩展性和高响应速率。他似乎暗示,随着以太坊生态系统的成熟,最终用户将几乎默认地选择只与L2交互
短期痛苦,长期收益
然后,Vitalik谈到了一些短期痛苦将带来长期收益的例子。几个值得注意的例子是转向Verkle树、EIP-4444和禁止自毁操作码
自毁功能的主要问题是它给EVM增加了不必要的复杂性,但没有带来太多实用性。禁止此操作码将破坏仅与少数Dapp的向后兼容性,并且由于准备时间较长,开发人员将会有充足的时间应对这项更改
关注什么?去中心化
此外,Vitalik讨论了他对以太坊的去中心化目标,在这之前还提到了他不希望、甚至害怕实现的功能,比如添加对多个虚拟机的支持,实现基础层SNARKs,以及屈服于“即使没有一个人能通盘理解整个协议也没有关系,因为我们可以对每个模块实行专业化”的心态
对于实现多个虚拟机的担忧和对上述心态的担忧是相同的:厌恶倍增协议复杂性。就SNARK而言,目前SNARK算法的易读性很差,使得它们难以理解,也不适合在以太坊基础层上实现
以太坊的发展需要专注于去中心化,而不是专注于可能破坏网络稳定性的协议改进。随着Merge和Verge中实现的新功能趋于稳定,协议的迭代速度放缓,实现去中心化将更加容易
去中心化目标包括一个易于使用,允许用户直接访问共识层的轻量客户端,以及更好地支持小量级质押者和去中心化质押池。通过逐步降低计算复杂度和客户端存储需求,去中心化程度将得到提升
长期目标
在演讲的最后,Vitalik提到了他在以太坊2021年版路线图之外的一些长期目标
当量子计算机在不远的将来出现时,以太坊将需要进行密码学升级,因为椭圆曲线密码学无法抵抗量子攻击。此外,在zkEVM工作良好的情况下,有可能会在基础层新建用于交易的空间,不过这需要良好的zk-SNARK算法易读性。最后Vitalik强调,保持开放的心态很重要,因为我们永远不知道未来会需要什么
写在最后
Vitalik的演讲向我们传达了他对以太坊的愿景:通过不断提高去中心化程度和降低代码复杂程度,使基础层最大程度地牢固和可靠。这种安全性远比不断迭代基础层的功能更重要,因为大多数未来的创新都将发生在L2上。无论您在Web3领域里扮演什么角色,都可以从Vitalik在以太坊大会的演讲中提取出很多有价值的信息
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