V神宣示「The Surge」目標：以太坊TPS破十萬、跨L2互操作性躍進、進一步Rollups

以太坊共同創辦人 Vitalik Buterin 最新撰文，深度解析以太坊「The Surge」的具體目標及實現路線。文章中，Vitalik 指出以太坊將在 L1+L2 上突破 10 萬TPS、最大化與 L2 之間的互通性，以及進一步擴展 L1 的處理能力。
（前情提要： Vitalik新文揭示：Layer2為以太坊次文化提供了成長的沃土 ）
（背景補充： Vitalik 提出「膠水和協處理器」計算模型：提高效率和安全性 ）

 

以太坊共同創辦人 Vitalik Buterin 最新撰寫了一篇題為《 以太坊協議的可能未來 (第二部分：The Surge) 》的文章，或許可以回應你對以太坊的疑問與 FUD。Vitalik 在文章中深入探討了以太坊協議未來可能的發展方向，聚焦於「The Surge」階段的具體目標及實現策略，包括：

• L1+L2 上達到 100,000+ TPS
• 保持 L1 的去中心化和穩健性
• 至少一些 L2 完全繼承以太坊的核心屬性（去信任、開放、抗審查）
• 最大化與 L2 之間的互通性，以實現以太坊像一個生態系統，而不是 34 個不同的區塊鏈。

The Surge，2023 年路線圖

提高 TPS 的關鍵技術

Vitalik 首先提到解決區塊鏈三難困境的方法有 DAS（數據可用性採樣）結合 SNARK 以及 Plasma 架構，表示 SNARK 的主流化使得 Plasma 架構比以前更適用於更廣泛的用例。其中在 DAS（data availability sampling）技術部分，Vitalik 指出 PeerDAS 和 SubnetDAS，是實現更高數據可用性頻寬的關鍵技術，中期目標是達到每個 slot（以太坊的出塊時間）的數據可用性頻寬有 16MB，將其與 Rollup 數據壓縮的改進相結合，將帶來 ~58,000 TPS。

實現這一目標的方法包括進一步推進 1D 和 2D (不僅在 blob 內部，也在 blob 之間進行隨機採樣) DAS 技術的實現和優化，提高「數據壓縮」技術以減少每筆交易在鏈上所需的空間，以及探索「Generalized Plasma」技術以實現更高的可擴展性和隱私性。分別實現的方法包含：

• 提高數據壓縮技術：使用 BLS 簽名、用指標替換位址（將 20-byte 的地址替換為指向歷史記錄中某個位置的 4-byte 指標）和交易值的自定義序列化
• Generalized Plasma 技術：採用混合了 plasma 和 rollups 的架構，例如 Intmax，可以帶來 266,667 TPS（16,000,000 / 12 / 5） 。

增強跨 L2 互操作性的方法

接著，Vitalik 提出了一系列改進以增強跨 L2 的互操作性，使得使用 L2 變得更像在單一的以太坊生態中運行。當前的 L2 生態系統仍存在一些問題，例如不同鏈之間的互動流程繁瑣，有時依賴中心化橋接解決方案，這會引入額外的信任風險。為了解決這些問題，Vitalik 提出了以下幾個具體方案：

• 鏈特定的地址與付款請求：這將使跨 L2 交易變得更流暢，讓用戶無需手動選擇橋接路徑。
• 跨鏈交換與 gas 支付：Vitalik 支持標準化的開放協議，例如 ERC-7683 和 RIP-7755，以簡化跨鏈資產交換和 gas 支付。
• 輕客戶端技術：用戶應該能夠驗證自己與之互動的鏈，而不必完全依賴 RPC 提供者。
• Keystore 錢包：這類錢包可以將密鑰存在單一位置，減少在多鏈上更新密鑰的繁瑣過程。
• 共享的 token 橋接：讓所有 L2 使用同一個 minimal rollup，以在不需支付大量 L1 gas 費的情況下完成跨 L2 資產轉移。
• 同步可組合性：這將使 L2 與 L1，以及多個 L2 之間進行同步調用，有助於提高 DeFi 協議的效率。

Vitalik 指出，這些改進不僅是技術挑戰，還涉及到社群協作問題，需要 L2 協議、錢包和 L1 之間的密切合作。儘管這些提案大多不會直接影響 L1，但共享排序會對 MEV（最大可提取價值）產生重大影響。他提醒說，標準化過程需謹慎，不可過早或過遲，以免影響生態系統的整體發展。

進一步擴容以太坊 L1

最後，Vitalik 提出了針對以太坊 L1 擴容的策略，以因應隨著 L2 生態系統的擴展而出現的風險，這意味著 L2 雖然可以顯著增加交易吞吐量，但若 L1 本身處理交易的能力不足，仍然會帶來：安全保障、成為以太坊 L2 動機減弱、經濟風險增加（ETH 價值不穩定，從而影響網路的長期安全性）等問題。

為了保持 L1 的穩健性，Vitalik 主要提出了三個擴容方向：

• 提高 Gas 限制

這是最直接的方法，但會增加中心化風險，從而削弱 L1 作為基礎層的可信度。為此，需要透過改進驗證技術（如歷史數據到期、無狀態客戶端等）來減輕負面影響。此外，優化以太坊客戶端軟體也是關鍵，這能讓 L1 更加高效地處理更大的區塊。

• 降低特定操作的 Gas 成本

針對特定操作碼和預編譯功能，可以降低其 Gas 成本。例如，新的 EOF 位元組碼格式讓 EVM 更易於靜態分析；多維 Gas 定價讓不同類型的計算操作能更靈活地消耗 Gas。EVM-MAX 和 SIMD 則是新的提案，將加密操作優化，尤其有助於隱私協議和 L2 系統的高效運行。

• 原生 Rollups（enshrined rollups）

建立並行運行的 EVM 副本，從而實現 Rollup 功能，但更原生地集成在以太坊協議中。

Vitalik 認為，擴容策略應根據終極目標調整，即哪些活動應保留在 L1，哪些應轉移到 L2。避免不必要地提高 Gas 限制，以免損害以太坊 L1 的去中心化性，並維持 L1 作為底層層級的核心價值。

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