如何让5年后的以太坊变得像比特币一样简单（转）

   

　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
+ ^3 V: h; M! U- w& t
% J5 V3 l" H; 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
+ M4 [) s4 _1 ~+ m
# A) v* n1 x, n, ~2 R& ?& q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。

　　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

0 I8 m  X3 ^4 C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
) `2 w; f! m# H4 |4 |! S
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。
* x" T& O$ F! J
, g) {( ~8 z" v0 \　　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。
) N, m& o9 h) g. a( ]  Z1 A
　　比特币协议最令人赞叹之处在于其优雅的简洁性：


　　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。
. @3 x' W9 f2 X; R
　　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。
5 [) }8 q% P! m6 n9 J
  u% r. X2 Q* Q+ V7 Z; X6 _, ~　　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。

$ v5 |" Z* w8 i6 p& l" X　　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。
5 z' a" D% |, K
7 D3 n0 \: d' _  M$ T　　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：
/ R  g( C- n) V, i
7 q7 D7 O( w( x1 W　　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。

/ q* d" x( v) \3 E% O　　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。
, [3 X; ~" t, R' I
9 w0 r' U+ c$ z- ~! G# K　　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。

/ n* ~9 m) x3 m6 U1 B! V　　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。
% S& h$ V+ V' D  q4 r$ D  r
　　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。
- }1 m3 Q$ R  r+ s
$ V. U/ M; d% T2 F8 X! y本文将探讨五年后的以太坊如何接近比特币的简单性。

4 ]. W2 P2 l8 x. O; J3 n7 t　　简化共识层
( s* e* M* _0 k. B

/ |% Q% o# s' k5 B5 ?* G4 L" U
" x3 n( W8 c) M+ S# t5 N+ w$ V　　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。
) U$ n! a+ j6 h+ m* M. r
6 X5 A) h6 {, {5 F* I+ y相比现有信标链，新设计显著简化：
2 E7 v# i) D( r; e. s% Z
! e# N& b7 }5 Q　　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

2 ^2 w6 `# Z9 J! @" g: N$ g6 s约 200 行代码，且相比 Gasper，安全性接近最优。
* e; S, m. c! ^5 C  z3 J
5 l: ?4 d* S+ V0 o2 g　　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。
, K4 }# n% I' P, M$ p
　　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。

  U' M  U# e1 q% B; C　　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。

　　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）。
4 P% T; U; F+ A$ k: X$ ^
6 j$ T& }2 [% L3 P5 S, t　　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。

. J  z, R0 A" e2 H' r　　简化执行层
" A$ i$ ?+ u4 x) w! B
　　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

, ~$ }3 W, u7 H: b+ N7 v（precompiles）为单一用例优化却鲜被使用。
$ V9 @$ U, c. `& o9 d# K
　　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

* Y( w" a# b# s- C示出类似挑战。

1 g# \# h7 j* G& V; M! h- Q# [　　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
! s  B2 z/ _7 Q  Y0 k5 v8 O
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

以太坊 ZK 证明器使用的另一种虚拟机。这将带来：
, \7 T$ a9 p* [# f' X7 {0 B8 o; c' v  w
) _) \' Q% Y9 t' s　　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。
" M& [9 C  Y* W! X; R
) K! e3 a: o! |, X　　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。
6 {5 s6 m) `& P7 Y6 [! \
: e8 o8 q3 k+ v$ n　　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。

　　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）。
2 _5 o% S' i( h' v+ E+ k  E
$ k+ y  I5 @" z6 Z6 B* Y+ N7 F* U, V　　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、

7 |( `; Y' f7 `2 g, _/ E2 v支持 DUP/SWAP17–32）来缓解这一问题。

: ~. W0 ?0 G$ D$ w5 H9 [" c　　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？
0 U6 V* @5 f; p2 g& Z& `
　　虚拟机过渡的向后兼容策略

　　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。
  k; D7 d+ {4 Q0 g
　　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。

$ c) R& E: O* ^' s
　　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。
" {7 @2 \$ H( r" a% L9 N
　　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

( R2 t5 a% s' z4 G; {& ~9 s形式化证明器可完全忽略橙色区域。
2 B. A* r* }3 z' Y4 O. x# r
　　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
: H8 a4 Y+ |/ {+ g! g% Z0 q
0 h# B8 R+ ^3 J- p$ u  J) ?( p9 r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
* Y4 y$ T2 {6 F) d
3 M. Y) X- J! O1 D1 W- K  l域的代码复杂性远比绿色区域的复杂性危害小。
, R, |' P3 M( _* i: o( ~. C
9 p8 r, Y! j1 Q4 n& [2 y　　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。

8 S" z2 U& X* F) U　　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。
8 }+ G4 [2 i2 v' d( y& y" @! U
0 f9 U! [1 q/ n! ?3 d　　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。
# J7 \6 f8 L, Q6 w2 ~
( P: ^) C  q$ \2 B; r+ T　　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
: v. A6 Y  s; D- o! a
（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。
+ F4 Q- S' v0 N- f
+ h/ [5 X* r: K: {7 {0 G　　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。
# t4 D8 d% V7 w  S

4 X; B& B# b9 N# ], N& g　　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。

　　通过共享协议组件简化
$ W( j0 _: F% C$ {
　　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
0 p5 G2 A: n+ ?! A
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。

　　统一纠删码

$ N8 a. C% E: m; B) c- W
　　我们在三个场景中需要纠删码：
9 o; j: X. U( K; g
　　1． 数据可用性采样：客户端验证区块已发布。

　　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。

/ m  d& Q+ T( a& D" f　　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。

8 F; L) ]/ m3 G, a9 t  e4 ?6 W　　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：
, Y  e' K$ O  A" T% f' L6 p- v2 ]
. _' G$ x  q6 X5 B$ Y　　1． 最小化代码量：减少总代码行数。

  _0 U4 o9 L# K/ T% o, P　　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。
7 W( V: u+ Q% i1 z8 U, a
1 s) W* V% s' k1 ~4 l7 F# b, w　　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。

6 {: A6 d! n) Y1 P　　统一序列化格式

( i+ C$ X" l4 p. }1 z
) f! C/ T! l  D1 y: Q　　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
$ ~6 t) f- i. _1 g9 r0 l
度将因以下原因进一步提高：
% D# Q$ Y1 R- z1 ?' l6 _2 ^8 ~* I
" n8 H/ y% V$ s( [. y- F. y　　1． 完全账户抽象（EIP-7701）：交易完整内容对虚拟机可见。

9 x9 X6 u+ Q4 L! w! d* `- M$ Z7 w8 ]　　2． 更高的 Gas 限制：执行层数据需放入数据块（blobs）。
8 [. W1 X( \6 i0 ^2 z, S
1 k4 V, c' ~, v# P　　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。

　　我提议使用 SSZ，因为 SSZ：
. W. Q1 Q( _& E& b6 Z0 N
$ |" s+ _! Q' |) f3 F; 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）。

% f6 `) D6 a6 H" \# e, K　　2． 已在共识层广泛使用。
6 z7 {" J( F) J$ M! u; F8 V
　　3． 与现有 ABI 高度相似：工具适配相对简单。
1 J2 g, I7 J. M3 N; S
　　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。

　　统一树结构

2 ~: l( }% I8 E. j5 ?$ s7 K
　　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。
) _4 s- Z+ q( n
; J  E1 `8 W& z! H3 ]. d& d　　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。

) y8 b+ d% |$ i! S. C" ?2 M  P% w　　从现在到未来

　　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
9 J7 o# @' ^9 G% j) c, z
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。

　　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
% E! ~7 R7 \* H# a! W/ n/ ]
% N8 c9 |' M- W% J  t4 A3 V6 u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。
0 [: l& z' @  f4 k# t4 M
* o9 D# ^6 d+ \. x2 S5 D
$ _& Y, b; F' J0 D& n
2 `6 [: E% o7 y' F4 F; _, V

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?