以太坊联合创始人维塔利克·布特林(Vitalik Buterin)在8月10日的X平台帖子中,将2023年路线图与当前“Strawmap”进行了对比,指出过去三年中多项技术的优先级发生了显著变化。量子安全在路线图中的位置大幅提前,而隐私保护、原生Rollups以及后量子扩展等新领域首次被纳入长期规划。
布特林表示,两个计划在核心内容上仍有大量重叠,但部分目标的顺序和实施方式已经改变。量子安全从边缘议题跃升至更靠近前端的位置,而可验证延迟函数(VDF)以及部分以太坊虚拟机(EVM)改进提案的关注度有所下降。此前计划中的Verkle树方案已转向统一二叉树,进而演变为PBT(多项式绑定树)设计;状态过期(State Expiry)则扩展为更广泛的新状态类型提案。
最大的变化来自2023年路线图中未出现的新领域,包括:原生隐私、后量子扩展、形式化验证的简化规范、未来区块blob与gas容量市场、原生Rollups,以及EVM的多种替代或修改方案。
隐私与量子安全成为核心优先项
原生隐私是本次路线图最明确的长期方向之一。布特林列出了正在探索的机制:密钥nonce(Keyed Nonces)、最近根(Recent Roots)、FOCIL的部分内容、精简隐私池(Lean Privacy Pools)以及虫洞(Wormholes)。密钥nonce可增加观察者关联用户交易的难度;最近根机制允许隐私应用在不暴露完整历史的情况下验证近期区块链状态;FOCIL旨在使交易包含过程更能抵抗区块构建者的审查。
这些变化建立在布特林今年5月发布的以太坊隐私三步计划之上,该计划结合了账户抽象、FOCIL、密钥nonce以及钱包和访问层的修改,以减少元数据泄露。
后量子扩展同样成为独立优先级。以太坊目前依赖的加密系统在未来可能被足够强大的量子计算机攻破。在不显著增加签名大小、验证成本或网络带宽的前提下替换这些系统,构成了额外的扩展难题。当前路线图考虑将LeanSPHINCS签名、签名聚合以及“zkzk框架”作为解决方案的一部分。据此前报道,一名以太坊研究员已展示账户级别的后量子保护,每个账户成本约0.07美元,表明钱包级别的准备工作可以早于完整的协议升级进行。
原生Rollups进入设计空间
布特林指出,2023年路线图未包含原生Rollups,因为当时零知识证明系统尚不够成熟,无法让开发者认真考虑将其集成到以太坊基础协议中。目前Rollups作为独立的二层系统运行,在以太坊主执行层之外处理交易,并提交证明或交易数据到基础网络。每个Rollup通常维护自己的合约、证明系统、升级控制和安全假设。
原生Rollups会将部分验证过程移入以太坊本身。基础协议可以提供标准化的状态转换检查机制,从而减少每个Rollup必须维护的自定义基础设施。这种变化可能简化以太坊与二层网络之间的关系,但具体设计仍未确定。开发者仍需决定哪些功能应成为原生、如何支持不同的虚拟机,以及协议级验证能否避免引入新的复杂性。
该提案正值以太坊更广泛的扩展策略转变之际。布特林表示,网络正从试图通过单一通用机制扩展所有活动,转向为常见用例(如代币转账、去中心化交易所交易、隐私协议)构建高度可扩展但更受限制的系统。这种思路允许以太坊更高效地处理特定的高容量活动,而无需每个节点或应用都支持相同的扩展执行环境。
Blob与Gas期货是另一个在2023年尚未成为路线图概念的新增内容。这类市场可允许用户或二层网络锁定未来对以太坊数据或执行容量的访问,从而减少在需求高峰期的不确定性成本。
人工智能助力以太坊形式化验证
更新后的路线图还更加注重简化协议规范,以便开发者能够对其行为进行形式化验证。形式化验证使用数学证明来确定软件是否遵循既定规则。将其应用于整个区块链协议历来需要大量时间和专业人员,特别是当协议包含多个客户端、加密系统和交互层时。
布特林认为,人工智能的进步使大规模验证变得更加实用。他此前曾表示,AI辅助的形式化验证可能成为软件开发的“最终形态”,让开发者结合优化代码与机器可检查的正确性证据。这一工作与以太坊对STARK证明的使用密切相关。递归STARK允许一个证明验证另一个证明,从而为越来越大的计算批次生成紧凑证据。布特林表示,相同的底层验证方法最终可以在以太坊的执行层、共识层和数据层上运行。然而,在协议中采用统一的证明系统将使其实现的安全性尤为重要,从而增加了对形式化验证和独立测试的需求。
以太坊虚拟机也可能随着这些系统的发展而改变。布特林称,zkzk框架可能需要协议暴露EVM之外的指令集,leanISA和RISC-V是可能的候选方案。在一种潜在模型中,EVM可以继续为开发者和现有应用服务,同时作为更底层指令集之上的中间表示层运行。但布特林警告,这部分设计目前仍处于早期阶段,甚至尚未纳入当前的Strawmap。
路线图仍是长期协调计划
布特林的对比提供了关于以太坊“精简重建”(Lean Rebuild)计划的更多细节,该计划旨在使协议在未来几年内实现量子安全、隐私保护、抗审查且更易于验证。这一方向最终可能影响依赖以太坊的美国钱包提供商、交易所、机构质押者以及二层网络运营商。然而,该帖子并未宣布任何即时软件版本、硬分叉或用户必须采取的行动。每一项重大提案仍需经过以太坊的研究和治理流程。
原生Rollups、替代指令集和后量子签名目前仍属于技术方向,而非具有固定激活日期的确认功能。截至发稿时,以太坊(ETH)交易价格约为1,875美元,过去24小时下跌约2.6%,与整体加密货币市场走弱一致。此次对比仍显示出以太坊自2023年以来开发优先级的扩展:扩展仍是核心,但隐私、量子抗性和可验证协议设计在决定网络未来运行方式方面占据了更重要的位置。
