按：本文為Ethereum創(chuàng)始人Vitalik近期發(fā)表的“Ethereum協(xié)議的未來發(fā)展”系列文章的第二部分“PossiblefuturesfortheEthereumprotocol,part2:TheSurge”，第一部分見金色財經(jīng)此前報道“EthereumPoS還有哪些可以改進”。由金色財經(jīng)鄧通編譯，以下為第二部分全文：

一開始，Ethereum的路線圖中有兩種擴展策略。

其中之一是“分片（sharding）”：每個Node只需要驗證和存儲一小部分交易，而不是驗證和存儲鏈中的所有交易。這也是任何其他點對點網(wǎng)絡(luò)（例如BitTorrent）的工作原理，因此我們當(dāng)然可以使Blockchain以同樣的方式工作。

另一個是2層協(xié)議：網(wǎng)絡(luò)將位于Ethereum之上，使它們能夠充分受益于其安全性，同時使大多數(shù)數(shù)據(jù)和計算遠離主鏈?！?層協(xié)議”指的是2015年的狀態(tài)通道、2017年的Plasma，以及2019年的Rollups。Rollup比狀態(tài)通道或Plasma更強大，但它們需要大量的鏈上數(shù)據(jù)帶寬。

幸運的是，到2019年，分片研究已經(jīng)解決了大規(guī)模驗證“數(shù)據(jù)可用性”的問題。結(jié)果，兩條路徑融合了，我們得到了以Rollup為中心的路線圖，這仍然是Ethereum今天的擴展策略。

值得注意的是，三難困境不是定理，介紹三難困境的帖子沒有附帶數(shù)學(xué)證明。它給出了一個啟發(fā)式的數(shù)學(xué)論證：如果一個Decentralization友好的Node（例如消費者筆記本電腦）每秒可以驗證N個交易，并且您有一個每秒處理k*N個交易的鏈，那么（i）每個交易只能被看到1/k的Node，這意味著攻擊者只需破壞幾個Node即可推動不良交易，或者(ii)您的Node將變得強大并且您的鏈不是Decentralization的。這篇文章的目的從來不是為了表明打破三難困境是不可能的；相反，它是為了表明打破三難困境是困難的——它需要以某種方式跳出論證所暗示的框框進行思考。

多年來，一些高性能鏈經(jīng)常聲稱他們解決了三難困境，而沒有在基礎(chǔ)架構(gòu)層面采取任何巧妙的措施，通常是通過使用軟件工程技巧來優(yōu)化Node。這總是具有誤導(dǎo)性，并且在此類鏈中運行Node總是比在Ethereum中困難得多。這篇文章探討了為什么會出現(xiàn)這種情況的許多微妙之處（以及為什么L1客戶端軟件工程無法單獨擴展Ethereum本身）。

然而，數(shù)據(jù)可用性采樣（DAS）和SNARK的結(jié)合確實解決了三難困境：它允許客戶端驗證一定數(shù)量的數(shù)據(jù)是否可用，以及是否正確執(zhí)行了一定數(shù)量的計算步驟，同時僅下載該數(shù)據(jù)的一小部分并且運行的計算量要小得多。SNARK是不可信的。數(shù)據(jù)可用性采樣具有微妙的少數(shù)N信任模型，但它保留了不可擴展鏈所具有的基本屬性，即使51%攻擊也無法迫使網(wǎng)絡(luò)接受壞塊。

解決三難困境的另一種方法是Plasma架構(gòu)，它使用巧妙的技術(shù)以激勵兼容的方式將監(jiān)視數(shù)據(jù)可用性的責(zé)任推給用戶。早在2017-2019年，當(dāng)我們擴展計算所需的只是欺詐證明時，Plasma的安全功能非常有限，但SNARK的主流化使得Plasma架構(gòu)比以前更適用于更廣泛的用例。DAS的進一步進展我們要解決什么問題？

截至2024年3月13日，當(dāng)Dencun升級上線時，EthereumBlockchain每12秒時段有3個約125kB的“blob”，或者每個時段約375kB的數(shù)據(jù)可用帶寬。假設(shè)交易數(shù)據(jù)直接發(fā)布到鏈上，ERC20傳輸約為180字節(jié)，因此Ethereum上rollups的最大TPS為：

375000/12/180=173.6TPS

如果我們添加Ethereum的calldata（理論最大值：每個插槽3000萬個Gas/每字節(jié)16個Gas=每個插槽1,875,000字節(jié)），這將變?yōu)?07TPS。對于PeerDAS，計劃將blob計數(shù)目標(biāo)增加到8-16，這將為我們提供463-926TPS的calldata。

這相對于EthereumL1來說是一個重大的提升，但這還不夠。我們想要更多的可擴展性。我們的中期目標(biāo)是每個插槽16MB，如果與匯數(shù)據(jù)壓縮的改進相結(jié)合，將為我們提供約58,000TPS。PeerDAS是什么以及它是如何工作的？

PeerDAS是“一維采樣”的相對簡單的實現(xiàn)。Ethereum中的每個blob都是253位素數(shù)域上的4096次多項式。我們廣播多項式的“份額”，其中每個份額由從總共8192個坐標(biāo)集中獲取的相鄰16個坐標(biāo)處的16個評估組成。8192次評估中的任意4096次（使用當(dāng)前建議的參數(shù)：128個可能樣本中的任意64個）都可以恢復(fù)該blob。

2Dsampling.來源：a16z

至關(guān)重要的是，計算承諾的擴展不需要blob，因此該方案從根本上對分布式塊構(gòu)建是友好的。實際構(gòu)建區(qū)塊的Node只需要有BlobKZG承諾，并且自己可以依賴DAS來驗證Blob的可用性。1DDAS本質(zhì)上對分布式區(qū)塊構(gòu)建也很友好。與現(xiàn)有研究有哪些聯(lián)系？

介紹數(shù)據(jù)可用性的原始文章（2018）：https://github.com/ethereum/research/wiki/A-note-on-data-availability-and-erasure-coding

后續(xù)論文：https://arxiv.org/abs/1809.09044

DAS的解釋者帖子，范式：https://www.paradigm.xyz/2022/08/das

KZG承諾的2D可用性：https://ethresear.ch/t/2d-data-availability-with-kate-commitments/8081

ethresear.ch上的PeerDAS： https://ethresear.ch/t/peerdas-a-simpler-das-approach-using-battle-tested-p2p-components/16541和論文：https://eprint.iacr.org/2024/1362

EIP-7594：https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-7594

ethresear.ch上的SubnetDAS：https://ethresear.ch/t/subnetdas-an-intermediate-das-approach/17169

2D采樣中可恢復(fù)性的細(xì)微差別：https://ethresear.ch/t/nuances-of-data-recoverability-in-data-availability-sampling/16256還需要做什么，需要權(quán)衡什么？

下一步是完成PeerDAS的實施和推出。從那時起，不斷增加PeerDAS上的blob計數(shù)是一項漸進的工作，同時仔細(xì)觀察網(wǎng)絡(luò)并改進軟件以確保安全。與此同時，我們希望開展更多關(guān)于PeerDAS和其他版本的DAS形式化及其與分叉選擇規(guī)則安全性等問題的交互方面的學(xué)術(shù)工作。

展望未來，我們需要做更多的工作來找出2DDAS的理想版本并證明其安全特性。我們還希望最終從KZG遷移到抗量子、無需可信設(shè)置的替代方案。目前，我們不知道有哪些候選者對分布式區(qū)塊構(gòu)建友好。即使使用遞歸STARK來生成重建行和列的有效性證明的昂貴“強力”技術(shù)也不夠，因為從技術(shù)上講，STARK的哈希值大小為O(log(n)*log(log(n))(與STIR），實際上STARK幾乎和整個斑點一樣大。

從長遠來看，我認(rèn)為現(xiàn)實的路徑是：

理想的2DDAS工具；

堅持使用1DDAS，為了簡單性和robustness而犧牲采樣帶寬效率并接受較低的數(shù)據(jù)上限；

（硬樞軸）放棄DA，并完全擁抱Plasma作為我們關(guān)注的主要第2層架構(gòu)。

我們可以通過權(quán)衡范圍來看待這些：

最簡單的增益就是零字節(jié)壓縮：用兩個表示零字節(jié)數(shù)量的字節(jié)替換每個長的零字節(jié)序列。更進一步，我們利用交易的特定屬性：

簽名聚合-我們從ECDSA簽名切換到BLS簽名，BLS簽名具有可以將許多簽名組合在一起形成單個簽名的屬性，該簽名可以證明所有原始簽名的有效性。L1沒有考慮這一點，因為驗證的計算成本（即使使用聚合）也更高，但在像L2這樣的數(shù)據(jù)稀缺環(huán)境中，它們可以說是有意義的。ERC-4337的聚合功能提供了實現(xiàn)此目的的一種途徑。

用指針替換地址-如果以前使用過地址，我們可以用指向歷史位置的4字節(jié)指針替換20字節(jié)地址。這是實現(xiàn)最大收益所必需的，盡管需要付出努力才能實現(xiàn)，因為它需要（至少一部分）Blockchain的歷史才能有效地成為國家的一部分。

交易值的自定義序列化-大多數(shù)交易值只有很少的數(shù)字，例如。0.25ETH表示為250,000,000,000,000,000wei。Gasmax-basefees和優(yōu)先級費用的工作原理類似。因此，我們可以使用自定義十進制浮點格式，甚至是特別常見值的字典，非常緊湊地表示大多數(shù)貨幣值。與現(xiàn)有研究有哪些聯(lián)系？

來自sequence.xyz的探索：https://sequence.xyz/blog/compressing-calldata

針對L2的Calldata優(yōu)化合約，來自ScopeLift：https://github.com/ScopeLift/l2-optimizoooors

另一種策略-基于有效性證明的Rollup（又名ZKRollup）發(fā)布狀態(tài)差異而不是交易：https://ethresear.ch/t/rollup-diff-compression-application-level-compression-strategies-to-reduce-the-l2-data-footprint-on-l1/9975上的-l2-數(shù)據(jù)足跡

BLS錢包-通過ERC-4337實現(xiàn)BLS聚合：https://github.com/getwax/bls-wallet還需要做什么，需要權(quán)衡什么？

剩下要做的主要工作就是將上述方案落到實處。主要的權(quán)衡是：

切換到BLS簽名需要付出巨大的努力，并且會降低與可提高安全性的可信硬件芯片的兼容性?？梢允褂闷渌灻桨傅腪K-SNARK包裝器來替代它。

動態(tài)壓縮（例如用指針替換地址）使客戶端代碼變得復(fù)雜。

將狀態(tài)差異發(fā)布到鏈而不是交易會降低可審計性，并使許多軟件（例如區(qū)塊瀏覽器）無法工作。它如何與路線圖的其他部分交互？

ERC-4337的采用，以及最終將其部分內(nèi)容納入L2EVM中，可以大大加快聚合技術(shù)的部署。將ERC-4337的部分內(nèi)容納入L1可以加速其在L2上的部署。廣義Plasma我們要解決什么問題？

即使使用16MBblob和數(shù)據(jù)壓縮，58,000TPS也不一定足以完全接管消費者支付、Decentralization社交或其他高帶寬領(lǐng)域，如果我們開始考慮隱私，情況就尤其如此，這可能會使可擴展性下降3-8x。對于大容量、低價值的應(yīng)用程序，當(dāng)今的一個選擇是validium，它使數(shù)據(jù)處于鏈下狀態(tài)，并具有有趣的安全模型，操作員無法竊取用戶的資金，但它們可以消失并暫時或永久凍結(jié)所有用戶的資金資金。但我們可以做得更好。它是什么以及它是如何工作的？

Plasma是一種擴展解決方案，涉及運營商在鏈外發(fā)布區(qū)塊，并將這些區(qū)塊的Merkle根放在鏈上（與Rollups不同，rollups是將整個區(qū)塊放在鏈上）。對于每個區(qū)塊，運營商向每個用戶發(fā)送一個Merkle分支，證明該用戶的資產(chǎn)發(fā)生了什么或沒有發(fā)生什么。用戶可以通過提供Merkle分支來提取資產(chǎn)。重要的是，該分支不必扎根于最新狀態(tài)-因此，即使數(shù)據(jù)可用性失敗，用戶仍然可以通過撤回可用的最新狀態(tài)來恢復(fù)其資產(chǎn)。如果用戶提交無效分支（例如，退出他們已經(jīng)發(fā)送給其他人的資產(chǎn)，或者運營商自己憑空創(chuàng)建資產(chǎn)），鏈上挑戰(zhàn)機制可以裁定該資產(chǎn)正確屬于誰。

制作EVMPlasma鏈的一種方法（不是唯一方法）：使用ZK-SNARK構(gòu)建并行UTXO樹，反映EVM所做的余額變化，并定義什么是“同幣”的唯一映射歷史上的不同點。然后可以在此基礎(chǔ)上構(gòu)建Plasma結(jié)構(gòu)。

一個重要的見解是Plasma系統(tǒng)不需要完美。即使您只能保護一部分資產(chǎn)（例如，即使只是過去一周沒有移動的Tokens），您也已經(jīng)大大改善了超可擴展EVM的現(xiàn)狀，這是一個驗證。

另一類結(jié)構(gòu)是混合Plasma/rollups結(jié)構(gòu)，例如Intmax。這些結(jié)構(gòu)將每個用戶的非常少量的數(shù)據(jù)放在鏈上（例如5字節(jié)），通過這樣做，可以獲得介于Plasma和Rollup之間的屬性：在Intmax情況下，您可以獲得非常高水平的可擴展性和隱私性，即使在16MB世界中，理論上容量上限也約為16,000,000/12/5=266,667TPS。與現(xiàn)有研究有哪些聯(lián)系？

原始Plasma論文：https://plasma.io/plasma-deprecated.pdf

Plasma現(xiàn)金：https://ethresear.ch/t/plasma-cash-plasma-with-much-less-per-user-data-checking/1298

Plasma現(xiàn)金流： https://hackmd.io/DgzmJIRjSzCYvl4lUjZXNQ?view#-Exit

Intmax（2023）：https://eprint.iacr.org/2023/1082還需要做什么，需要權(quán)衡什么？

剩下的主要任務(wù)是將Plasma系統(tǒng)投入生產(chǎn)。如上所述，“plasma與validium”不是二元對立：任何validium都可以通過將Plasma功能添加到退出機制中來至少提高一點點安全性能。研究部分是為了獲得EVM的最佳屬性（在信任要求、最壞情況的L1Gas成本和DoS脆弱性方面）以及替代的特定于應(yīng)用程序的結(jié)構(gòu)。此外，Plasma相對于rollups的概念復(fù)雜性更大，需要通過研究和構(gòu)建更好的通用框架來直接解決。

使用Plasma設(shè)計的主要缺點是它們更多地依賴于操作員并且更難“基于”，盡管混合Plasma/rollup設(shè)計通常可以避免這個弱點。它如何與路線圖的其他部分交互？

Plasma解決方案越有效，L1擁有高性能數(shù)據(jù)可用性功能的壓力就越小。將活動移至L2還可減少L1上的MEV壓力。成熟的L2證明系統(tǒng)我們要解決什么問題？

如今，大多數(shù)Rollup實際上還不是去信任的；有一個安全理事會有能力推翻（樂觀或有效性）證明系統(tǒng)的行為。在某些情況下，證明系統(tǒng)甚至根本不存在，或者即使存在也僅具有“咨詢”功能。最領(lǐng)先的是(i)一些特定于應(yīng)用程序的Rollup，例如Fuel，它們是去信任的，以及(ii)截至撰寫本文時，Optimism和Arbitrum，這兩個完整的EVMRolup已經(jīng)實現(xiàn)了部分去信任里程碑稱為“第一階段”。Rollups沒有進一步發(fā)展的原因是擔(dān)心代碼中的bug。我們需要去信任的Rollup，因此我們需要正面解決這個問題。它是什么以及它是如何工作的？

首先，讓我們回顧一下本文最初介紹的“stage”系統(tǒng)。還有更詳細(xì)的要求，但總結(jié)如下：

第0階段：用戶必須能夠運行Node并同步鏈。如果驗證是完全可信/集中的就可以了。

第一階段：必須有一個（去信任的）證明系統(tǒng)，確保只接受有效的交易。允許存在一個可以推翻證明系統(tǒng)的安全委員會，但只有75%的投票門檻。此外，理事會的法定人數(shù)阻止部分（即26%以上）必須位于構(gòu)建Rollup的主要公司之外。允許使用功能較弱的升級機制（例如DAO），但必須有足夠長的延遲，以便如果批準(zhǔn)惡意升級，用戶可以在升級上線之前退出資金。

第二階段：必須有一個（不信任的）證明系統(tǒng)來確保只接受有效的交易。僅當(dāng)代碼中存在可證明的錯誤時，才允許安理會進行干預(yù)，例如。如果兩個冗余證明系統(tǒng)彼此不一致，或者如果一個證明系統(tǒng)接受同一塊的兩個不同的后狀態(tài)根（或者在足夠長的時間內(nèi)不接受任何內(nèi)容，例如一周）。允許升級機制，但必須有很長的延遲。

我們的目標(biāo)是達到第二階段。達到第二階段的主要挑戰(zhàn)是獲得足夠的信心，證明證明系統(tǒng)實際上足夠值得信賴。有兩種主要方法可以做到這一點：

形式驗證：我們可以使用現(xiàn)代數(shù)學(xué)和計算技術(shù)來證明（樂觀或有效性）證明系統(tǒng)只接受通過EVM規(guī)范的區(qū)塊。這些技術(shù)已經(jīng)存在了幾十年，但最近的進步（例如精益4）使它們更加實用，而人工智能輔助證明的進步可能會進一步加速這一趨勢。

多重證明者：制作多重證明系統(tǒng)，并將資金投入這些證明系統(tǒng)和安全委員會（和/或其他具有信任假設(shè)的小工具，例如TEE）之間的2-of-3（或更大）多重簽名。如果證明系統(tǒng)同意，則安理會沒有權(quán)力。如果他們不同意，安理會只能選擇其中之一，而不能單方面強加自己的答案。

一個病態(tài)糟糕的例子（甚至是危險的：我個人因為這里的鏈選擇錯誤而損失了100美元）跨L2UX-雖然這不是Polymarket的錯，但跨L2互操作性應(yīng)該是錢包和Ethereum標(biāo)準(zhǔn)的責(zé)任（ERC））社區(qū)。在運行良好的Ethereum生態(tài)系統(tǒng)中，從L1到L2或從一個L2到另一個L2發(fā)送Tokens應(yīng)該就像在同一個L1中發(fā)送Tokens一樣。它是什么以及它是如何工作的？

跨L2互操作性改進有很多類別。一般來說，提出這些問題的方法是注意到理論上，以Rollup為中心的Ethereum與L1執(zhí)行分片是一樣的，然后詢問當(dāng)前的EthereumL2版本在實踐中在哪些方面與理想的差距。以下是一些：

鏈特定地址：鏈（L1、Optimism、Arbitrum...）應(yīng)該是地址的一部分。一旦實現(xiàn)，只需將地址放入“發(fā)送”字段即可實現(xiàn)跨L2發(fā)送流程，此時錢包可以在后臺弄清楚如何進行發(fā)送（包括使用橋接協(xié)議）。

特定于鏈的支付請求：制作“向我發(fā)送Z鏈上Y類型的XTokens”形式的消息應(yīng)該是簡單且標(biāo)準(zhǔn)化的。這有兩個主要用例：（i）支付，無論是個人對個人還是個人對商家的服務(wù)，以及（ii）請求資金的dapp，例如。上面的Polymarket例子。

跨鏈交換和Gas支付：應(yīng)該有一個標(biāo)準(zhǔn)化的開放協(xié)議來表達跨鏈操作，例如“我在Optimism上發(fā)送1ETH給在Arbitrum上發(fā)送0.9999ETH的人”，以及“我在Optimism上發(fā)送0.0001ETH”任何人在Arbitrum上包含此交易”。ERC-7683是對前者的嘗試，而RIP-7755是對后者的嘗試，盡管兩者都比這些特定用例更通用。

輕客戶端：用戶應(yīng)該能夠?qū)嶋H驗證他們正在交互的鏈，而不僅僅是信任RPC提供商。A16zCrypto的Helios為Ethereum本身做到了這一點，但我們需要將這種去信任性擴展到L2。ERC-3668（CCIP-read）是實現(xiàn)此目的的一種策略。

密鑰庫錢包如何工作的程式化圖表。

更激進的“共享Tokens橋”想法：想象一個所有L2都是有效性證明Rollup的世界，每個插槽都致力于Ethereum。即使在這個世界上，“本地”將資產(chǎn)從一個L2轉(zhuǎn)移到另一個L2也需要提取和存款，這需要支付大量的L1Gas。解決這個問題的一種方法是創(chuàng)建一個共享的最小Rollup，其唯一功能是維護哪個L2擁有多少種類型的Tokens的余額，并允許通過一系列交叉來集體更新這些余額。由任意L2發(fā)起的L2發(fā)送操作。這將允許跨L2傳輸發(fā)生，而無需每次傳輸支付L1Gas，也不需要基于流動性提供者的技術(shù)（如ERC-7683）。

同步可組合性：允許在特定L2和L1之間或多個L2之間發(fā)生同步調(diào)用。這可能有助于提高defi協(xié)議的財務(wù)效率。前者可以在沒有任何跨L2協(xié)調(diào)的情況下完成；后者需要共享測序?；赗ollup自動對所有這些技術(shù)友好。與現(xiàn)有研究有哪些聯(lián)系？

鏈特定地址：ERC-3770：https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-3770

ERC-7683：https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-7683

RIP-7755：https://github.com/wilsoncusack/RIPs/blob/cross-l2-call-standard/RIPS/rip-7755.md

滾動密鑰庫錢包設(shè)計：https://hackmd.io/@haichen/keystore

Helios: https://github.com/a16z/helios

ERC-3668（有時稱為CCIP-read）：https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-3668

JustinDrake提出的“基于（共享）預(yù)確認(rèn)”的提案：https://ethresear.ch/t/based-preconfirmations/17353

L1SLOAD(RIP-7728): https://ethereum-magicians.org/t/rip-7728-l1sload-precompile/20388

樂觀中的遠程調(diào)用：https://github.com/ethereum-optimism/ecosystem-contributions/issues/76

AggLayer，其中包括共享令牌橋的想法：https://github.com/AggLayer還需要做什么，需要權(quán)衡什么？

上面的許多例子都面臨著何時標(biāo)準(zhǔn)化以及標(biāo)準(zhǔn)化哪些層的標(biāo)準(zhǔn)困境。如果標(biāo)準(zhǔn)化太早，您可能會面臨劣質(zhì)解決方案的風(fēng)險。如果標(biāo)準(zhǔn)化得太晚，就有可能造成不必要的碎片化。在某些情況下，既有性能較弱但更容易實施的短期解決方案，也有“最終正確”但需要相當(dāng)長的時間才能實現(xiàn)的長期解決方案。

本節(jié)的獨特之處在于，這些任務(wù)不僅僅是技術(shù)問題：它們也是（也許主要是?。┥鐣栴}。他們需要L2和錢包以及L1進行合作。我們成功處理這個問題的能力是對我們作為一個社區(qū)團結(jié)在一起的能力的考驗。它如何與路線圖的其他部分交互？

這些建議中的大多數(shù)都是“更高層”的結(jié)構(gòu)，因此不會對L1考慮產(chǎn)生太大影響。一個例外是共享排序，它對MEV影響很大。擴展L1上的執(zhí)行我們要解決什么問題？

如果L2變得非?？蓴U展且成功，但L1仍然只能處理非常少量的交易，那么Ethereum可能會出現(xiàn)許多風(fēng)險：

ETH資產(chǎn)的經(jīng)濟狀況變得更加危險，進而影響網(wǎng)絡(luò)的長期安全。

許多L2受益于與L1上高度發(fā)達的金融生態(tài)系統(tǒng)的緊密聯(lián)系，如果這個生態(tài)系統(tǒng)大大削弱，成為L2（而不是獨立的L1）的動力就會減弱。

L2需要很長時間才能擁有與L1完全相同的安全保證。

如果L2發(fā)生故障（例如，由于惡意操作或消失的運營商），用戶仍然需要通過L1才能恢復(fù)其資產(chǎn)。因此，L1需要足夠強大，至少能夠偶爾真正處理L2的高度復(fù)雜和混亂的結(jié)束。

出于這些原因，繼續(xù)擴展L1本身并確保它能夠繼續(xù)適應(yīng)越來越多的用途是很有價值的。它是什么以及它是如何工作的？

最簡單的擴展方法就是簡單地增加Gas限制。然而，這存在中心化L1的風(fēng)險，從而削弱了使EthereumL1如此強大的另一個重要屬性：其作為強大基礎(chǔ)層的可信度。關(guān)于簡單Gas限制增加到什么程度是可持續(xù)的一直存在爭論，并且這也會根據(jù)其他技術(shù)的實施而發(fā)生變化，以使更大的區(qū)塊更容易驗證（例如歷史到期、無狀態(tài)、L1EVM有效性證明）。另一個需要不斷改進的重要事情就是Ethereum客戶端軟件的效率，它今天比五年前更加優(yōu)化。有效的L1Gas限制增加策略將涉及加速這些驗證技術(shù)。

另一種擴展策略涉及識別特定的功能和計算類型，這些功能和計算類型可以在不損害網(wǎng)絡(luò)分散性或其安全屬性的情況下變得更便宜。這方面的例子包括：

EOF-一種新的EVM字節(jié)碼格式，對靜態(tài)分析更加友好，可以實現(xiàn)更快的實現(xiàn)?？紤]到這些效率，可以給予EOF字節(jié)碼較低的Gas成本。

多維Gas定價-建立單獨的基本費用以及計算、數(shù)據(jù)和存儲的限制可以增加EthereumL1的平均容量，而不增加其最大容量（從而產(chǎn)生新的安全風(fēng)險）。

降低特定操作碼和預(yù)編譯的Gas成本-從歷史上看，我們已經(jīng)對某些定價過低的操作進行了幾輪Gas成本的增加，以避免拒絕服務(wù)攻擊。我們已經(jīng)做得較少但可以做更多的事情，那就是降低價格過高的運營的Gas成本。例如，加法比乘法便宜得多，但ADD和MUL操作碼的成本目前相同。我們可以使ADD更便宜，甚至更簡單的操作碼（例如PUSH）更便宜。EOF整體來說比較多。

EVM-MAX和SIMD：EVM-MAX（“模塊化算術(shù)擴展”）是一項提議，允許更高效的原生大數(shù)模塊化數(shù)學(xué)作為EVM的單獨模塊。由EVM-MAX計算計算出的值只能由其他EVM-MAX操作碼訪問，除非故意導(dǎo)出；這允許有更大的空間以優(yōu)化的格式存儲這些值。SIMD（“單指令多數(shù)據(jù)”）是一種允許在值數(shù)組上高效執(zhí)行相同指令的提議。兩者一起可以與EVM一起創(chuàng)建一個強大的協(xié)處理器，可用于更有效地實現(xiàn)加密操作。這對于隱私協(xié)議和L2證明系統(tǒng)特別有用，因此它將有助于L1和L2擴展。

這些改進將在以后關(guān)于Splurge的文章中更詳細(xì)地討論。

最后，第三種策略是原生Rollup（或“內(nèi)置Rollup，enshrinedrollups”）：本質(zhì)上，創(chuàng)建并行運行的EVM的許多副本，從而形成一個與Rollup可以提供的模型等效的模型，但更原生地集成到協(xié)議中。與現(xiàn)有研究有哪些聯(lián)系？

Polynya的EthereumL1擴容路線圖：https://polynya.mirror.xyz/epju72rsymfB-JK52_uYI7HuhJ-W_zM735NdP7alkAQ

多維Gas定價：https://vitalik.eth.limo/general/2024/05/09/multidim.html

EIP-7706：https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-7706

EOF：https://evmobjectformat.org/

EVM-MAX：https://ethereum-magicians.org/t/eip-6601-evm-modular-arithmetic-extensions-evmmax/13168

SIMD：https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-616

原生Rollup：https://mirror.xyz/ohotties.eth/P1qSCcwj2FZ9cqo3_6kYI4S2chW5K5tmEgogk6io1GE

采訪MaxResnick關(guān)于擴展L1的價值：https://x.com/BanklessHQ/status/1831319419739361321

JustinDrake關(guān)于使用SNARK和原生Rollup進行擴展：https://www.reddit.com/r/ethereum/comments/1f81ntr/comment/llmfi28/還需要做什么，需要權(quán)衡什么？

L1擴展有三種策略，可以單獨或并行執(zhí)行：

改進技術(shù)（例如客戶端代碼、無狀態(tài)客戶端、歷史過期）使L1更容易驗證，然后提高Gas限制

降低特定操作的成本，在不增加最壞情況風(fēng)險的情況下提高平均容量

原生Rollup（即“創(chuàng)建EVM的N個并行副本”，盡管可能為開發(fā)人員在部署副本的參數(shù)方面提供了很大的靈活性）

值得理解的是，這些是具有不同權(quán)衡的不同技術(shù)。例如，原生Rollup在可組合性方面與常規(guī)Rollup有許多相同的弱點：您無法發(fā)送單個事務(wù)來跨多個事務(wù)同步執(zhí)行操作，就像您可以在同一L1（或L2）上處理合約一樣。提高Gas限制會剝奪通過使L1更易于驗證而可以實現(xiàn)的其他好處，例如增加運行驗證Node的用戶比例以及增加單獨的抵押者。使EVM中的特定操作更便宜（具體取決于操作方式）可能會增加EVM的總體復(fù)雜性。

任何L1擴展路線圖都需要回答的一個大問題是：L1和L2的最終愿景是什么？顯然，所有事情都在L1上進行是荒謬的：潛在的用例每秒有數(shù)十萬個事務(wù)，這將使L1完全無法驗證（除非我們采用原生Rollup路線）。但我們確實需要一些指導(dǎo)原則，這樣我們才能確保我們不會造成這樣的情況：我們將Gas限制提高10倍，嚴(yán)重?fù)p害EthereumL1的Decentralization，并發(fā)現(xiàn)我們只是進入了一個世界，而不是99%的活動都在L2上，90%的活動都在L2上，因此結(jié)果看起來幾乎相同，除了EthereumL1的特殊性的大部分不可逆轉(zhuǎn)的損失。

一種關(guān)于L1和L2之間“分工”的提議觀點它如何與路線圖的其他部分交互？

讓更多用戶進入L1意味著不僅要改善規(guī)模，還要改善L1的其他方面。這意味著更多的MEV將保留在L1上（而不是僅僅成為L2的問題），因此更迫切需要明確地處理它。它極大地增加了L1上快速時隙時間的價值。它還在很大程度上依賴于L1（“TheVerge”）的驗證是否順利。

特別感謝JustinDrake、Francesco、Hsiao-weiWang、@antonttc和GeorgiosKonstantopoulos