如何让5年后的以太坊变得像比特币一样简单（转）

   

, v  t% ~( Z* H. ^0 Y) }　以太坊旨在成为全球账本，需要可扩展性和韧性。本文聚焦协议简单性的重要性，提出通过简化共识层（3-slot 最终性、STARK 聚合）和执行层（替换 EVM 为 RISC-V
5 W+ Q* Q7 R  E
! Z& ^$ t; |0 Z' D# a或类似虚拟机）大幅降低复杂性，减少开发成本、错误风险和攻击面。建议通过向后兼容策略（如链上 EVM 解释器）平滑过渡，并统一纠删码、序列化格式（SSZ）和树结
, [8 [' g% V- r. `3 k! E
0 Q$ m0 a/ M2 A1 b构以进一步简化。目标是让以太坊共识关键代码接近比特币的简单性，提升韧性和参与度，需文化上重视简单性并设定最大代码行数目标。
' K3 r4 l( x- [8 W
　　以太坊的目标是成为全球账本：存储人类文明资产与记录的平台，服务于金融、治理、高价值数据认证等领域。这需要两方面的支持：可扩展性与韧性。Fusaka 硬分叉
) O2 g/ ?& ?* r( G- R$ U1 x
计划将 L2 数据的可用空间增加 10 倍，而当前提议的 2026 年路线图也计划为 L1 层带来类似的大幅提升。与此同时，以太坊已完成向权益证明（PoS）的过渡，客户端多样
* G& d+ [+ [' h0 j$ y
% o$ Q% }5 _6 z, o0 L7 r& `! L性迅速提升，零知识（ZK）验证、量子抗性研究也在稳步推进，应用生态日益稳健。

　　本文旨在聚焦一个同样重要却易被低估的韧性（乃至可扩展性）要素：协议的简单性。

　　比特币协议最令人赞叹之处在于其优雅的简洁性：
* X( `: F: c3 m# n7 `2 E

　　1． 存在一条由区块组成的链，每个区块通过哈希与前一区块相连。
1 D$ S$ W7 K3 P6 ^0 v* y0 F
　　2． 区块的有效性通过工作量证明（PoW）验证，即检查哈希值的前几位是否为零。
# a- N% q% R6 h$ K
  E4 n( ?# a  Y" g  \. G　　3． 每个区块包含交易，交易花费的币要么来自挖矿奖励，要么来自之前的交易输出。
9 \, G" n+ `7 ?$ |& S/ V
　　仅此而已！即便是一个聪明的高中生也能完全理解比特币协议的运作，而一个程序员甚至可以将其作为业余项目编写一个客户端。
4 f2 ]" P; e- A1 x
　　协议的简单性为比特币（以及以太坊）成为可信、中立的全球基础层带来了诸多关键优势：
6 t) W% \9 a& s
　　1． 易于理解：降低协议的复杂性，让更多人能够参与协议研究、开发和治理，减少技术精英阶层主导的风险。

; ~; D# Y7 `2 I" T　　2． 降低开发成本：简化协议大幅降低创建新基础设施（如新客户端、证明器、开发者工具等）的成本。
: M- {2 l4 S1 |- [
　　3． 减少维护负担：降低长期协议维护的成本。

　　4． 减少错误风险：降低协议规范及实现中发生灾难性错误的可能性，同时便于验证不存在此类错误。

9 D# c6 F, T2 ~　　5． 缩小攻击面：减少协议的复杂组件，降低被特殊利益集团攻击的风险。

: L5 M: O  x6 o& ~' O0 A( s. ?　　历史上，以太坊（有时因我个人的决策）常常未能保持简单，导致开发成本过高、安全风险增加以及研发文化的封闭性，而这些复杂性追求的收益往往被证明是虚幻的。

& a" v# I3 p8 {3 S本文将探讨五年后的以太坊如何接近比特币的简单性。

　　简化共识层
) C" ^+ C7 B! _6 e$ k& s2 G9 a


+ x' n' K# |; s　　新的共识层设计（历史上称为 “信标链”）旨在利用过去十年在共识理论、ZK-SNARK 开发、质押经济等领域的经验，构建一个长期最优且更简单的共识层。
8 y: {# ?; i. L0 a
相比现有信标链，新设计显著简化：
/ k& d. c4 @, ?( S* E0 r* ]% l! g
　　1． 3-slot 最终性设计：移除槽（slot）、周期（epoch）、委员会重组等概念，以及相关的高效处理机制（如同步委员会）。 3-slot 最终性的基本实现仅需

约 200 行代码，且相比 Gasper，安全性接近最优。

　　2． 减少活跃验证者数量：允许使用更简单的分叉选择规则实现，增强安全性。

　　3． 基于 STARK 的聚合协议：任何人都可成为聚合者，无需信任聚合者或为重复位域支付高昂费用。聚合密码学的复杂性较高，但其复杂性被高度封装，

系统性风险较低。

　　4． 简化 P2P 架构：上述因素可能支持更简单、更稳健的点对点网络架构。
9 X! D9 e3 M# d( o1 q7 l& ^7 |
) h. i! }  l* `# X: a# _$ l　　5． 重新设计验证者机制：包括进入、退出、提款、密钥转换、 inactivity leak 等机制，简化代码行数并提供更清晰的保证（如弱主观性周期）。

: |: I/ t& D9 p" ~( M　　共识层的优势在于其与 EVM 执行层相对独立，因此有较大空间持续改进。更大的挑战在于如何在执行层实现类似简化。
) o6 m: N) s; _+ s& d$ l! K7 S# B
　　简化执行层

7 h% Q' C: m+ p4 Z　　EVM 的复杂性日益增加，且许多复杂性被证明无必要（部分因我个人决策失误）：256 位虚拟机过度优化了如今已逐渐过时的特定密码学形式，预编译
1 U# @7 f4 u% m0 Q2 ?# i
（precompiles）为单一用例优化却鲜被使用。
! b+ x3 i6 Z9 J, g- t( V+ _+ D
* y6 z  J+ _5 y6 L3 \　　逐一解决这些问题效果有限。例如，移除 SELFDESTRUCT 操作码耗费巨大努力，却仅带来较小收益。近期关于 EOF（EVM Object Format）的争论也显

示出类似挑战。
. f6 f9 `0 b+ k' X
3 T, x& i# P+ X6 _  b1 j　　我最近提出一个更激进的方案：与其对 EVM 进行中等规模（但仍具破坏性）的更改以换取 1.5 倍的收益，不如向一个更优、更简单的虚拟机过渡，以
, m4 b5 p, P0 M& k
1 l& k/ g' A6 Y7 w6 d实现 100 倍的收益。类似于 “合并”（The Merge），我们减少破坏性变更的次数，但使每次变更更具意义。具体而言，我建议将 EVM 替换为 RISC-V，或
; W- k* i) _, o  c2 e2 E! _- u
以太坊 ZK 证明器使用的另一种虚拟机。这将带来：

　　1． 效率大幅提升：智能合约执行（在证明器中）无需解释器开销，直接运行。Succinct 的数据显示在许多场景下性能可提升 100 倍以上。
1 Y/ J* ~! Q' B& w9 w) A, l
　　2． 简单性大幅改进：RISC-V 规范相比 EVM 极其简单，替代方案（如 Cairo）同样简洁。

　　3． 支持 EOF 的动机：如代码分区、更友好的静态分析、更大代码大小限制等。

! ^% [/ z' h/ ]( C　　4． 更多开发者选择：Solidity 和 Vyper 可添加后端以编译到新虚拟机。若选择 RISC-V，主流语言开发者也能轻松将代码移植到该虚拟机。

　　5． 移除大部分预编译：可能仅保留高度优化的椭圆曲线操作（量子计算机普及后连这些也将消失）。

　　主要缺点是，与已准备就绪的 EOF 不同，新虚拟机的收益需较长时间惠及开发者。我们可通过短期实施高价值的 EVM 改进（如增加合约代码大小限制、
/ A/ b7 Z5 o; j' Z
( @; G' }3 i4 b6 i9 X支持 DUP/SWAP17–32）来缓解这一问题。
7 @/ }: \3 E3 M6 n
% Y% |/ c1 [& \9 A( x　　这将带来更简单的虚拟机。核心挑战在于：如何处理现有的 EVM？
/ l; S0 b( G+ i/ f( u+ P% C
　　虚拟机过渡的向后兼容策略
/ a9 t: \$ t# E' }+ X3 p; D  k
& B1 {7 i3 K0 _. N* i, E: V　　简化（或在不增加复杂性的前提下改进）EVM 的最大挑战在于如何平衡目标实现与现有应用的向后兼容性。

　　首先需要明确：以太坊代码库（即使在单一客户端内）并非只有一种定义方式。
, z9 \' V$ G5 P/ }1 V) y

9 |. S: `8 _$ c. j  l* Q　　目标是尽量缩小绿色区域：节点参与以太坊共识所需的逻辑，包括计算当前状态、证明、验证、FOCIL（分叉选择规则）及 “普通” 区块构建。
) ^1 `8 D8 @# P+ u
( q( }9 f% Q6 F8 |# u/ Y! w　　橙色区域无法减少：若协议规范移除或更改某执行层功能（如虚拟机、预编译等），处理历史区块的客户端仍需保留相关代码。但新客户端、ZK-EVM 或
8 K/ A  S! c1 K8 ~5 D& O
- f$ l% l2 H5 ?/ j5 k, c形式化证明器可完全忽略橙色区域。

　　新增的HS区域：对理解当前链或优化区块构建非常有价值，但不属于共识逻辑。例如，Etherscan 及部分区块构建者支持 ERC-4337 用户操作。若我们

5 C7 H. e6 d: n) I. t用链上 RISC-V 实现替换某些以太坊功能（如 EOA 及其支持的旧交易类型），共识代码将显著简化，但专用节点可能继续使用原有代码进行解析。

　　橙色和HS区域的复杂性是封装复杂性，理解协议的人可跳过这些部分，以太坊实现可忽略它们，这些区域的错误不会引发共识风险。因此，橙色和HS区
% D: c. I$ {; ?
域的代码复杂性远比绿色区域的复杂性危害小。

　　将代码从绿色区域移至HS区域的思路，类似于苹果通过 Rosetta 翻译层确保长期向后兼容的策略。

) ^4 @, O$ l6 }' z/ d0 d# ]　　1． 要求新预编译提供链上 RISC-V 实现：让生态系统逐步适应 RISC-V 虚拟机。

　　2． 引入 RISC-V 作为开发者选项：协议同时支持 RISC-V 和 EVM，两种虚拟机的合约可自由交互。

. m" i1 n7 Y3 O; E: K7 ~　　3． 替换大部分预编译：除椭圆曲线操作和 KECCAK（因需极致速度）外，用 RISC-V 实现替换其他预编译。通过硬分叉移除预编译，同时将该地址的代码

( P  {8 n8 U2 @, ^（类似 DAO 分叉）从空更改为 RISC-V 实现。RISC-V 虚拟机极其简单，即使在此止步也净简化协议。
0 W5 ?- w+ Z( }  @
* Y) R- S* U! j$ S1 j# }% q　　4． 在 RISC-V 中实现 EVM 解释器：作为智能合约上链（因 ZK 证明器需要已进行）。在初始发布数年后，现有 EVM 合约通过该解释器运行。


　　完成第 4 步后，许多 “EVM 实现” 仍将用于优化区块构建、开发者工具和链分析，但不再是关键共识规范的一部分。以太坊共识将 “原生地” 仅理解 RISC-V。

. f: i6 L5 ?6 U# n# q% ?　　通过共享协议组件简化

. D/ ?$ V# ?, J) {; ^0 g　　降低协议总复杂度的第三种方式（也最易被低估）是尽可能在协议栈的不同部分共享统一标准。不同协议在不同场景下做相同的事情通常毫无益处，但这种

模式仍常出现，主要是因为协议路线图的不同部分缺乏沟通。以下是几个通过共享组件简化以太坊的具体示例。
7 `9 q5 j5 [5 f2 W
0 X% K7 _" @5 T/ Z7 j; J　　统一纠删码
0 Y5 ~5 k7 p: j3 S
9 U& g, ~9 E$ t- ], D- n9 S9 A
　　我们在三个场景中需要纠删码：
5 K. f1 O* A) t% T" O. W
- N3 ?# ~) D; R* P4 l. g　　1． 数据可用性采样：客户端验证区块已发布。
6 A* `4 w* T0 u! G, A  R
& q0 E) s; d3 Y( ]7 w) m1 |; M" W　　2． 更快的 P2P 广播：节点接收 n/2 个片段后即可接受区块，在延迟与冗余间取得平衡。

% N' o+ R0 S/ N( N8 X　　3． 分布式历史存储：以太坊历史数据分片存储，每组 n/2 个片段可恢复其余片段，降低单一片段丢失风险。

! X3 |0 H0 e2 |3 u　　若在三种场景中使用同一纠删码（无论是 Reed-Solomon、随机线性码等），将获得以下优势：

　　1． 最小化代码量：减少总代码行数。

. Z0 }# O- E8 o7 x　　2． 提高效率：若节点为某场景下载部分片段，这些数据可用于其他场景。

　　3． 确保可验证性：所有场景的片段均可根据根验证。

　　若使用不同纠删码，至少应确保兼容性，例如数据可用性采样的水平 Reed-Solomon 码与垂直随机线性码在同一域操作。
% T- p' ?% @$ A! }: ?) W1 o4 G
　　统一序列化格式

; D* o, p# K: m* o  V; a
　　以太坊的序列化格式目前仅部分固化，因数据可按任意格式重新序列化和广播。例外是交易签名哈希，需规范格式进行哈希。未来，序列化格式的固化程

度将因以下原因进一步提高：

　　1． 完全账户抽象（EIP-7701）：交易完整内容对虚拟机可见。

　　2． 更高的 Gas 限制：执行层数据需放入数据块（blobs）。
' I: r+ s9 u9 K* `' o4 v1 U1 m, J" N
1 o6 Y8 O, }) U/ |: m) `% ]　　届时，我们有机会统一以太坊三个层级的序列化格式：执行层、共识层、智能合约调用 ABI。
: P$ m9 [: F9 X" E& P8 `* u
　　我提议使用 SSZ，因为 SSZ：
& V* B% s2 x' U
9 A% R0 [+ x5 ~  Y& m　　1． 易于解码：包括在智能合约内（因其基于 4 字节的设计和较少的边缘情况）。
- \0 d3 w  p5 o3 e7 a
　　2． 已在共识层广泛使用。
9 ?( t2 }* w# B
　　3． 与现有 ABI 高度相似：工具适配相对简单。
# z, m4 }5 J4 b% V# g3 t' \# o# u, `
　　已有向 SSZ 全面迁移的努力，我们应在规划未来升级时考虑并延续这些努力。
- O' L/ ?" B2 x7 j1 U
　　统一树结构
$ \! k1 L9 T& |% @. b4 V* T
' I4 F0 z; V1 x  B: C6 s
　　若从 EVM 迁移到 RISC-V（或其他可选的最小虚拟机），十六进制 Merkle Patricia 树将成为证明区块执行的最大瓶颈，即使在平均情况下也是如此。迁移

到基于更优哈希函数的二叉树将显著提升证明器效率，同时降低轻客户端等场景的数据成本。

　　迁移时，应确保共识层使用相同的树结构。这将使以太坊的共识层与执行层可通过相同代码访问和解析。

　　从现在到未来
  q( a* D6 N% r, Y) C, O& @. H+ {
+ N  O2 S2 z. t$ _. m! r　　简单性在许多方面类似于去中心化，二者均为韧性目标的上游。明确重视简单性需要一定的文化转变。其收益往往难以量化，而额外努力和放弃某些耀眼功

+ l, Y) n, B/ I/ {' J能的成本却立竿见影。然而，随着时间推移，收益将愈发显著 — — 比特币本身就是绝佳例证。
4 u! f3 ?0 c- ]: ~  ^: ~+ O$ M) r/ ]
　　我提议效仿 tinygrad，为以太坊长期规范设定明确的最大代码行数目标，使以太坊共识关键代码接近比特币的简单性。处理以太坊历史规则的代码将继续存

在，但应置于共识关键路径之外。同时，我们应秉持选择更简单方案的理念，优先选择封装复杂性而非系统性复杂性，并做出提供清晰属性和保证的设计选择。



$ y) z5 k/ i* r

想要简单也是不容易的事情啦。

建议需要理智的人，要不然的话索性不给更好。

楼主的理论打法还是很好啊，来收藏下了解下了

你估计也是一个理论很内行的玩家，感激你的分享。

这个理论打法说起来是绝对有用的，我也来学习

我的成果的功劳都是楼主像这样的理论分享。

建议什么的与我没有关系，根本不感兴趣了

这么个的建议我也是要来看看，学到点东西了

具体的理论打法还得让老哥来解答啊

给建议还是需要心平静和的人啊，我也是来旁观了

这样的理论打法是十分科学好有道理哦，我也来学习

给建议什么的都是大神，我只是来围观一下而已

理论虽然看起来很利害，但是我还是不行

谢谢楼主的理论分享，也是可以了解到很多的。

这样的理论还是可以多多学学一下。

你的理论打法也是有在记录中的呀?