Hướng phát triển của Ethereum vào năm 2030: Tầm nhìn sổ cái toàn cầu dưới sự phân hóa công nghệ Rollup
Ethereum luôn nỗ lực duy trì tính trung lập đáng tin cậy, đồng thời thúc đẩy đổi mới ở cấp cao. Kế hoạch ban đầu đã mô tả "lộ trình lấy Rollup làm cốt lõi", tức là mạng lưới cơ sở sẽ dần được đơn giản hóa và cố định, phần lớn hoạt động sẽ được chuyển sang L2. Tuy nhiên, sự phát triển gần đây cho thấy, chỉ làm một lớp đồng thuận tối thiểu và khả năng dữ liệu là không đủ: L1 phải có khả năng xử lý lưu lượng và hoạt động, vì đây là nền tảng mà L2 cuối cùng phụ thuộc vào. Điều này có nghĩa là cần có tốc độ tạo khối nhanh hơn, chi phí dữ liệu thấp hơn, cơ chế chứng minh mạnh mẽ hơn, và khả năng tương tác tốt hơn.
Sự gia tăng hoạt động của L1 sẽ kéo theo sự tăng trưởng hoạt động của L2, có thể nói là nước dâng thuyền cao.
Cơ chế đồng thuận của Beam Chain sắp tới, nhằm đạt được tốc độ xác nhận cuối cùng nhanh hơn và ngưỡng xác thực thấp hơn, trong khi nâng cao thông lượng ban đầu, đồng thời củng cố tính trung lập của Ethereum. Đồng thời, đã có đề xuất xem xét di chuyển các hoạt động từ máy ảo Ethereum (EVM) ngày càng lỗi thời sang máy ảo gốc RISC-V, động thái này có khả năng nâng cao hiệu suất của các chứng thực viên trong khi vẫn duy trì khả năng tương tác với hợp đồng truyền thống.
Những nâng cấp này sẽ định hình lại bối cảnh L2. Đến năm 2030, lộ trình của Ethereum với Rollup đa năng làm cốt lõi sẽ hội tụ theo hai hướng trong một phạm vi:
Rollup dạng căn chỉnh: Ưu tiên thực hiện sự tích hợp sâu với Ethereum (, chẳng hạn như chia sẻ thứ tự, xác thực gốc ), dưới điều kiện tối thiểu hóa giả định tin cậy để tận dụng tối đa tính thanh khoản của L1. Mối quan hệ này mang tính tương hỗ, Rollup dạng căn chỉnh có thể trực tiếp lấy tính khả thi kết hợp và an toàn từ L1.
Rollup hiệu suất: ưu tiên theo đuổi thông lượng và trải nghiệm người dùng thời gian thực, đôi khi sẽ thông qua các lớp khả dụng dữ liệu thay thế (DA ) hoặc những người tham gia được ủy quyền ( như bộ sắp xếp tập trung, ủy ban an toàn nhỏ / chữ ký đa ) để thực hiện, nhưng vẫn sử dụng Ethereum làm lớp thanh toán cuối cùng để đạt được độ tin cậy ( hoặc để tiếp thị ).
Khi thiết kế các kế hoạch Rollup này, mỗi đội cần cân nhắc ba khía cạnh sau:
Lấy thanh khoản: Làm thế nào để lấy và sử dụng thanh khoản trên Ethereum và có thể là các giải pháp Rollup khác? Tầm quan trọng của khả năng kết hợp đồng bộ hoặc nguyên tử là gì?
Nguồn an toàn: Đến mức độ nào tính thanh khoản chuyển từ Ethereum sang Rollup nên trực tiếp thừa hưởng tính an toàn của Ethereum, hay phụ thuộc vào nhà cung cấp Rollup?
Thể hiện hiệu suất: Tầm quan trọng của tính tương thích với máy ảo Ethereum (EVM) là gì? Trong bối cảnh sự xuất hiện của các giải pháp thay thế như SVM và sự phát triển phổ biến của hợp đồng thông minh Rust, liệu tính tương thích EVM có vẫn quan trọng trong năm năm tới?
Sự phân cực trên hệ thống Rollup
Các dự án Rollup đang dần tập trung vào hai cực. Một đầu là Rollup hiệu suất cao, chúng có thể cung cấp thông lượng tối đa và trải nghiệm người dùng ( băng thông cao, độ trễ thấp ), nhưng có độ liên kết thấp với Ethereum L1; đầu còn lại là Rollup đồng bộ với Ethereum (, chẳng hạn như Rollup dựa trên L1, Rollup bản địa, Rollup siêu âm ), loại Rollup này tận dụng tối đa độ an toàn, dữ liệu và cơ chế đồng thuận của Ethereum, ưu tiên đảm bảo phi tập trung, an toàn và trung lập đáng tin cậy, nhưng do hạn chế thiết kế của L1, sẽ hy sinh một phần hiệu suất. Còn các Rollup ở giữa, cố gắng cân bằng cả hai có thể khó cạnh tranh, cuối cùng sẽ có xu hướng dựa vào một trong hai cực, đối mặt với nguy cơ bị loại bỏ.
Định nghĩa về "tính đồng bộ" còn gây tranh cãi và chưa đạt được sự đồng thuận. Đối với báo cáo này, trên đây là khung phân tích ngắn gọn về "hiệu suất" và "tính đồng bộ". Các biểu đồ ở phần trước được vẽ dựa trên định nghĩa này, không nhất thiết phù hợp với các cách hiểu khác về "tính đồng bộ".
Tại sao vùng trung gian lại biến mất?
Hiệu ứng mạng sẽ thúc đẩy thị trường tập trung vào ít hơn, nhưng lớn hơn những nút trung gian. Trong các thị trường như tiền điện tử, nơi hiệu ứng mạng đóng vai trò chủ đạo, cuối cùng có thể hình thành một cấu trúc do một số ít người chiến thắng dẫn dắt ( giống như chúng ta đã thấy trong lĩnh vực CEX ). Bởi vì hiệu ứng mạng sẽ tập trung xung quanh những lợi thế cốt lõi của một chuỗi, hệ sinh thái thường sẽ tích hợp vào một số nền tảng "tối đa hóa hiệu suất" và "tối đa hóa an toàn". Một Rollup chỉ đạt được một nửa trong việc tương thích hoặc hiệu suất của Ethereum, cuối cùng có thể không sở hữu được sự an toàn của cái trước và cũng không có tính khả dụng của cái sau.
Khi công nghệ Rollup trở nên trưởng thành, hoạt động kinh tế sẽ hình thành các lớp dựa trên sự cân nhắc giữa "độ an toàn cần thiết" và "chi phí để có được độ an toàn". Những bối cảnh không thể chịu đựng rủi ro thanh toán hoặc quản trị, chẳng hạn như DeFi cấp tổ chức, kho tài sản lớn trên chuỗi, thị trường tài sản thế chấp có giá trị cao, có thể sẽ tập trung vào chuỗi ( thừa hưởng sự bảo vệ an toàn và tính trung lập hoàn chỉnh của Ethereum hoặc chính Ethereum L1 ). Ở đầu kia, những bối cảnh ứng dụng hướng tới đại chúng ( như Meme, giao dịch, xã hội, trò chơi, thanh toán bán lẻ, v.v. ) sẽ tập trung vào chuỗi có trải nghiệm người dùng tốt nhất và chi phí thấp nhất, loại chuỗi này có thể cần các giải pháp nâng cao thông lượng tùy chỉnh hoặc cơ chế sắp xếp tập trung. Do đó, những chuỗi "tốc độ ổn nhưng không phải nhanh nhất, an toàn tạm ổn nhưng không phải tốt nhất" sẽ dần giảm sức hấp dẫn. Đặc biệt, đến năm 2030, nếu khả năng tương tác chéo cho phép tài sản tự do lưu thông giữa hai loại bối cảnh này, không gian sinh tồn của vùng trung gian này sẽ càng hạn chế.
Sự tiến hóa của công nghệ Ethereum
Toàn bộ lớp cơ sở của Ethereum ( đã được lập kế hoạch cho những nâng cấp quan trọng từ thực thi, thanh toán, đồng thuận đến khả năng dữ liệu ), nhằm nâng cao khả năng mở rộng L1 và phù hợp tốt hơn với mô hình phát triển lấy Rollup làm trung tâm. Những cải tiến quan trọng sẽ nâng cao hiệu suất, giảm độ phức tạp và thúc đẩy Ethereum đóng vai trò trực tiếp hơn trong hoạt động của Rollup.
Tầng thực thi
Đến năm 2030, môi trường thực thi hiện tại của Ethereum ( sử dụng kiến trúc 256 bit và thiết kế truyền thống của máy ảo Ethereum EVM ) có thể sẽ bị thay thế hoặc nâng cao bằng những máy ảo hiện đại và hiệu quả hơn. Vitalik đã đề xuất nâng cấp máy ảo Ethereum lên kiến trúc dựa trên RISC-V. RISC-V là một tập hợp lệnh mô-đun đơn giản, được kỳ vọng sẽ đạt được những bước đột phá lớn trong hiệu quả thực thi giao dịch và tạo chứng minh ( tăng cường 50-100 lần ). Các lệnh 32/64 bit của nó có thể thích ứng trực tiếp với CPU hiện đại, đồng thời hiệu quả hơn trong các chứng minh không kiến thức. Để giảm thiểu sự gián đoạn do thay đổi công nghệ và tránh sự đình trệ trong tiến độ ( ví dụ như tình huống mà cộng đồng đã xem xét việc thay thế EVM bằng eWasm trước đây ), dự kiến sẽ áp dụng mô hình máy ảo kép: giữ lại EVM để đảm bảo tương thích ngược, đồng thời giới thiệu máy ảo RISC-V mới để xử lý các hợp đồng mới ( tương tự như giải pháp tương thích giữa WASM + EVM của Arbitrum Stylus ). Hành động này nhằm mục đích đơn giản hóa và tăng tốc độ cho lớp thực thi, đồng thời hỗ trợ khả năng mở rộng L1 và khả năng hỗ trợ Rollup.
Tại sao phải làm như vậy?
Thiết kế của EVM không xem xét đến chứng minh không kiến thức, vì vậy bộ chứng minh zk-EVM khi mô phỏng chuyển trạng thái, tính toán root hash / cây băm và xử lý các cơ chế đặc trưng của EVM sẽ tạo ra nhiều chi phí bổ sung. So với đó, máy ảo RISC-V sử dụng logic thanh ghi đơn giản hơn, có thể mô hình hóa trực tiếp và tạo ra chứng minh, các ràng buộc cần thiết giảm đáng kể. Sự thân thiện với chứng minh không kiến thức của nó có thể loại bỏ các giai đoạn không hiệu quả như tính toán gas và quản lý trạng thái, mang lại lợi ích lớn cho tất cả các Rollup sử dụng chứng minh không kiến thức: việc tạo ra chứng minh chuyển trạng thái sẽ đơn giản hơn, nhanh hơn và ít tốn kém hơn. Cuối cùng, việc nâng cấp EVM lên máy ảo RISC-V có thể cải thiện tổng thể thông lượng chứng minh, cho phép L1 xác thực trực tiếp việc thực thi L2 (, đồng thời nâng cao giới hạn thông lượng của máy ảo Rollup hiệu suất.
Ngoài ra, điều này còn phá vỡ giới hạn nhỏ của Solidity/Vyper, mở rộng đáng kể hệ sinh thái phát triển của Ethereum, thu hút sự tham gia của nhiều cộng đồng phát triển chính thống như Rust, C/C++, Go.
) Tầng thanh toán
Ethereum dự kiến sẽ chuyển từ mô hình thanh toán L2 rời rạc sang một khung thanh toán thống nhất và tích hợp nguyên bản, điều này sẽ hoàn toàn thay đổi cách thức thanh toán của Rollup. Ngày nay, mỗi Rollup đều cần triển khai các hợp đồng xác minh L1 độc lập ### chứng minh gian lận hoặc chứng minh tính hợp lệ (, những hợp đồng này có mức độ tùy chỉnh cao và độc lập với nhau. Đến năm 2030, Ethereum có thể tích hợp một chức năng nguyên bản ) chức năng EXECUTE được đề xuất (, như một trình xác minh thực thi L2 chung. EXECUTE cho phép các xác minh viên Ethereum trực tiếp thực hiện lại các chuyển đổi trạng thái của Rollup và xác minh tính chính xác của chúng, về cơ bản "khắc sâu" khả năng xác minh bất kỳ khối Rollup nào trên tầng giao thức.
Bản nâng cấp này sẽ tạo ra "Rollup gốc", về cơ bản là phân đoạn thực thi có thể lập trình ) tương tự như thiết kế của NEAR (. Khác với L2 thông thường, Rollup tiêu chuẩn hoặc Rollup dựa trên L1, khối của Rollup gốc được xác minh bởi chính động cơ thực thi của Ethereum.
EXECUTE đã loại bỏ cơ sở hạ tầng tùy chỉnh phức tạp cần thiết cho việc mô phỏng và duy trì EVM) như cơ chế chứng minh gian lận, mạch chứng minh không biết, và "ủy ban an toàn" đa chữ ký(, làm đơn giản hóa đáng kể việc phát triển Rollup EVM tương đương, cuối cùng đạt được L2 hoàn toàn không cần tin cậy với hầu như không cần mã tùy chỉnh. Kết hợp với bộ chứng thực thời gian thực thế hệ tiếp theo) như Fermah, Succinct(, có thể thực hiện thanh toán thời gian thực trên L1: giao dịch Rollup ngay khi được đưa vào L1 sẽ đạt được tính cuối cùng, không cần chờ đợi thời gian cửa sổ chứng minh gian lận hoặc tính toán chứng minh nhiều giai đoạn. Bằng cách xây dựng lớp thanh toán thành một cơ sở hạ tầng chia sẻ toàn cầu, Ethereum đã tăng cường tính trung lập đáng tin cậy) người dùng có thể tự do chọn khách hàng xác minh( và tính khả dụng) mà không lo lắng về vấn đề chứng minh thời gian thực cùng slot, tính khả dụng đồng bộ đã đơn giản hóa đáng kể(. Tất cả các Rollup bản địa) hoặc bản địa + dựa trên L1( sẽ sử dụng cùng một hàm thanh toán L1, đạt được chuẩn hóa chứng minh và khả năng tương tác thuận tiện giữa các mảnh Rollup).
( lớp đồng thuận
Chuỗi Beacon của Ethereum ) đang được tái cấu trúc thành Beam Chain ###, dự kiến sẽ thử nghiệm từ năm 2027-2029, nhằm nâng cấp cơ chế đồng thuận thông qua công nghệ mã hóa tiên tiến (, bao gồm khả năng chống lượng tử ), nâng cao khả năng mở rộng và mức độ phi tập trung. Trong quá trình nâng cấp với sáu hướng nghiên cứu chính, các đặc điểm cốt lõi liên quan đến bài viết này bao gồm:
Khoảng thời gian ngắn hơn, tính cuối cùng nhanh hơn: Một trong những mục tiêu cốt lõi của Beam Chain là nâng cao tốc độ tính cuối cùng. Thời gian tính cuối cùng hiện tại khoảng 15 phút với cơ chế (Gasper dưới 2 kỷ nguyên, tức là 32+32 khoảng thời gian 12 giây ) được rút ngắn xuống còn 3 khoảng thời gian tính cuối cùng (3SF, 4 giây khoảng thời gian, khoảng 12 giây ), cuối cùng đạt được tính cuối cùng trong một khoảng thời gian (SSF, khoảng 4 giây ). 3SF + 4 giây khoảng thời gian có nghĩa là xác nhận cuối cùng có thể hoàn thành trong vòng 10 giây sau khi giao dịch được đưa lên chuỗi, cải thiện đáng kể trải nghiệm người dùng đối với Rollup dựa trên L1 và Rollup nguyên bản: Tốc độ khối L1 được cải thiện sẽ trực tiếp tăng tốc độ tạo khối Rollup. Thời gian đưa giao dịch vào khối khoảng 4 giây ( sẽ lâu hơn trong điều kiện tải cao ), khiến tốc độ khối của Rollup liên quan tăng gấp 3 lần ( mặc dù vẫn chậm hơn Rollup hiệu suất, L1 thay thế hoặc thanh toán bằng thẻ tín dụng, vì vậy cơ chế xác nhận trước vẫn rất quan trọng ). Tính cuối cùng L1 nhanh hơn cũng có thể đảm bảo và tăng tốc độ thanh toán: Rollup có thể hoàn thành xác nhận cuối cùng trạng thái trên L1 chỉ trong vài giây, thực hiện rút tiền nhanh chóng, giảm thiểu rủi ro tái cấu trúc hoặc phân nhánh. Nói tóm lại, tính không thể đảo ngược của việc xử lý giao dịch Rollup sẽ được rút ngắn từ 15 phút xuống cấp giây.
Giảm chi phí đồng thuận thông qua SNARK hóa: Kế hoạch của Beam là "SNARK hóa" hàm chuyển đổi trạng thái, khiến mỗi khối L1 đi kèm với chứng chứng minh zk SNARK ngắn gọn. Đây là điều kiện tiên quyết để thực hiện phân đoạn đồng bộ và thực thi lập trình. Các xác nhận viên không cần xử lý từng giao dịch mà vẫn có thể xác minh khối và tổng hợp chữ ký BLS ( cũng như chữ ký kháng lượng tử trong tương lai ), giảm đáng kể chi phí tính toán của đồng thuận ( trong khi giảm yêu cầu phần cứng của các xác nhận viên ).
Giảm ngưỡng staker để tăng cường tính phi tập trung: Kế hoạch Beam sẽ giảm số lượng staker tối thiểu từ 32 Ether xuống 1 Ether. Kết hợp với sự tách biệt giữa người chứng minh và người đề xuất (APS
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
Tầm nhìn Ethereum 2030: Sổ cái thế giới dưới sự phân hóa của công nghệ Rollup
Hướng phát triển của Ethereum vào năm 2030: Tầm nhìn sổ cái toàn cầu dưới sự phân hóa công nghệ Rollup
Ethereum luôn nỗ lực duy trì tính trung lập đáng tin cậy, đồng thời thúc đẩy đổi mới ở cấp cao. Kế hoạch ban đầu đã mô tả "lộ trình lấy Rollup làm cốt lõi", tức là mạng lưới cơ sở sẽ dần được đơn giản hóa và cố định, phần lớn hoạt động sẽ được chuyển sang L2. Tuy nhiên, sự phát triển gần đây cho thấy, chỉ làm một lớp đồng thuận tối thiểu và khả năng dữ liệu là không đủ: L1 phải có khả năng xử lý lưu lượng và hoạt động, vì đây là nền tảng mà L2 cuối cùng phụ thuộc vào. Điều này có nghĩa là cần có tốc độ tạo khối nhanh hơn, chi phí dữ liệu thấp hơn, cơ chế chứng minh mạnh mẽ hơn, và khả năng tương tác tốt hơn.
Sự gia tăng hoạt động của L1 sẽ kéo theo sự tăng trưởng hoạt động của L2, có thể nói là nước dâng thuyền cao.
Cơ chế đồng thuận của Beam Chain sắp tới, nhằm đạt được tốc độ xác nhận cuối cùng nhanh hơn và ngưỡng xác thực thấp hơn, trong khi nâng cao thông lượng ban đầu, đồng thời củng cố tính trung lập của Ethereum. Đồng thời, đã có đề xuất xem xét di chuyển các hoạt động từ máy ảo Ethereum (EVM) ngày càng lỗi thời sang máy ảo gốc RISC-V, động thái này có khả năng nâng cao hiệu suất của các chứng thực viên trong khi vẫn duy trì khả năng tương tác với hợp đồng truyền thống.
Những nâng cấp này sẽ định hình lại bối cảnh L2. Đến năm 2030, lộ trình của Ethereum với Rollup đa năng làm cốt lõi sẽ hội tụ theo hai hướng trong một phạm vi:
Rollup dạng căn chỉnh: Ưu tiên thực hiện sự tích hợp sâu với Ethereum (, chẳng hạn như chia sẻ thứ tự, xác thực gốc ), dưới điều kiện tối thiểu hóa giả định tin cậy để tận dụng tối đa tính thanh khoản của L1. Mối quan hệ này mang tính tương hỗ, Rollup dạng căn chỉnh có thể trực tiếp lấy tính khả thi kết hợp và an toàn từ L1.
Rollup hiệu suất: ưu tiên theo đuổi thông lượng và trải nghiệm người dùng thời gian thực, đôi khi sẽ thông qua các lớp khả dụng dữ liệu thay thế (DA ) hoặc những người tham gia được ủy quyền ( như bộ sắp xếp tập trung, ủy ban an toàn nhỏ / chữ ký đa ) để thực hiện, nhưng vẫn sử dụng Ethereum làm lớp thanh toán cuối cùng để đạt được độ tin cậy ( hoặc để tiếp thị ).
Khi thiết kế các kế hoạch Rollup này, mỗi đội cần cân nhắc ba khía cạnh sau:
Lấy thanh khoản: Làm thế nào để lấy và sử dụng thanh khoản trên Ethereum và có thể là các giải pháp Rollup khác? Tầm quan trọng của khả năng kết hợp đồng bộ hoặc nguyên tử là gì?
Nguồn an toàn: Đến mức độ nào tính thanh khoản chuyển từ Ethereum sang Rollup nên trực tiếp thừa hưởng tính an toàn của Ethereum, hay phụ thuộc vào nhà cung cấp Rollup?
Thể hiện hiệu suất: Tầm quan trọng của tính tương thích với máy ảo Ethereum (EVM) là gì? Trong bối cảnh sự xuất hiện của các giải pháp thay thế như SVM và sự phát triển phổ biến của hợp đồng thông minh Rust, liệu tính tương thích EVM có vẫn quan trọng trong năm năm tới?
Sự phân cực trên hệ thống Rollup
Các dự án Rollup đang dần tập trung vào hai cực. Một đầu là Rollup hiệu suất cao, chúng có thể cung cấp thông lượng tối đa và trải nghiệm người dùng ( băng thông cao, độ trễ thấp ), nhưng có độ liên kết thấp với Ethereum L1; đầu còn lại là Rollup đồng bộ với Ethereum (, chẳng hạn như Rollup dựa trên L1, Rollup bản địa, Rollup siêu âm ), loại Rollup này tận dụng tối đa độ an toàn, dữ liệu và cơ chế đồng thuận của Ethereum, ưu tiên đảm bảo phi tập trung, an toàn và trung lập đáng tin cậy, nhưng do hạn chế thiết kế của L1, sẽ hy sinh một phần hiệu suất. Còn các Rollup ở giữa, cố gắng cân bằng cả hai có thể khó cạnh tranh, cuối cùng sẽ có xu hướng dựa vào một trong hai cực, đối mặt với nguy cơ bị loại bỏ.
Định nghĩa về "tính đồng bộ" còn gây tranh cãi và chưa đạt được sự đồng thuận. Đối với báo cáo này, trên đây là khung phân tích ngắn gọn về "hiệu suất" và "tính đồng bộ". Các biểu đồ ở phần trước được vẽ dựa trên định nghĩa này, không nhất thiết phù hợp với các cách hiểu khác về "tính đồng bộ".
Tại sao vùng trung gian lại biến mất?
Hiệu ứng mạng sẽ thúc đẩy thị trường tập trung vào ít hơn, nhưng lớn hơn những nút trung gian. Trong các thị trường như tiền điện tử, nơi hiệu ứng mạng đóng vai trò chủ đạo, cuối cùng có thể hình thành một cấu trúc do một số ít người chiến thắng dẫn dắt ( giống như chúng ta đã thấy trong lĩnh vực CEX ). Bởi vì hiệu ứng mạng sẽ tập trung xung quanh những lợi thế cốt lõi của một chuỗi, hệ sinh thái thường sẽ tích hợp vào một số nền tảng "tối đa hóa hiệu suất" và "tối đa hóa an toàn". Một Rollup chỉ đạt được một nửa trong việc tương thích hoặc hiệu suất của Ethereum, cuối cùng có thể không sở hữu được sự an toàn của cái trước và cũng không có tính khả dụng của cái sau.
Khi công nghệ Rollup trở nên trưởng thành, hoạt động kinh tế sẽ hình thành các lớp dựa trên sự cân nhắc giữa "độ an toàn cần thiết" và "chi phí để có được độ an toàn". Những bối cảnh không thể chịu đựng rủi ro thanh toán hoặc quản trị, chẳng hạn như DeFi cấp tổ chức, kho tài sản lớn trên chuỗi, thị trường tài sản thế chấp có giá trị cao, có thể sẽ tập trung vào chuỗi ( thừa hưởng sự bảo vệ an toàn và tính trung lập hoàn chỉnh của Ethereum hoặc chính Ethereum L1 ). Ở đầu kia, những bối cảnh ứng dụng hướng tới đại chúng ( như Meme, giao dịch, xã hội, trò chơi, thanh toán bán lẻ, v.v. ) sẽ tập trung vào chuỗi có trải nghiệm người dùng tốt nhất và chi phí thấp nhất, loại chuỗi này có thể cần các giải pháp nâng cao thông lượng tùy chỉnh hoặc cơ chế sắp xếp tập trung. Do đó, những chuỗi "tốc độ ổn nhưng không phải nhanh nhất, an toàn tạm ổn nhưng không phải tốt nhất" sẽ dần giảm sức hấp dẫn. Đặc biệt, đến năm 2030, nếu khả năng tương tác chéo cho phép tài sản tự do lưu thông giữa hai loại bối cảnh này, không gian sinh tồn của vùng trung gian này sẽ càng hạn chế.
Sự tiến hóa của công nghệ Ethereum
Toàn bộ lớp cơ sở của Ethereum ( đã được lập kế hoạch cho những nâng cấp quan trọng từ thực thi, thanh toán, đồng thuận đến khả năng dữ liệu ), nhằm nâng cao khả năng mở rộng L1 và phù hợp tốt hơn với mô hình phát triển lấy Rollup làm trung tâm. Những cải tiến quan trọng sẽ nâng cao hiệu suất, giảm độ phức tạp và thúc đẩy Ethereum đóng vai trò trực tiếp hơn trong hoạt động của Rollup.
Tầng thực thi
Đến năm 2030, môi trường thực thi hiện tại của Ethereum ( sử dụng kiến trúc 256 bit và thiết kế truyền thống của máy ảo Ethereum EVM ) có thể sẽ bị thay thế hoặc nâng cao bằng những máy ảo hiện đại và hiệu quả hơn. Vitalik đã đề xuất nâng cấp máy ảo Ethereum lên kiến trúc dựa trên RISC-V. RISC-V là một tập hợp lệnh mô-đun đơn giản, được kỳ vọng sẽ đạt được những bước đột phá lớn trong hiệu quả thực thi giao dịch và tạo chứng minh ( tăng cường 50-100 lần ). Các lệnh 32/64 bit của nó có thể thích ứng trực tiếp với CPU hiện đại, đồng thời hiệu quả hơn trong các chứng minh không kiến thức. Để giảm thiểu sự gián đoạn do thay đổi công nghệ và tránh sự đình trệ trong tiến độ ( ví dụ như tình huống mà cộng đồng đã xem xét việc thay thế EVM bằng eWasm trước đây ), dự kiến sẽ áp dụng mô hình máy ảo kép: giữ lại EVM để đảm bảo tương thích ngược, đồng thời giới thiệu máy ảo RISC-V mới để xử lý các hợp đồng mới ( tương tự như giải pháp tương thích giữa WASM + EVM của Arbitrum Stylus ). Hành động này nhằm mục đích đơn giản hóa và tăng tốc độ cho lớp thực thi, đồng thời hỗ trợ khả năng mở rộng L1 và khả năng hỗ trợ Rollup.
Tại sao phải làm như vậy?
Thiết kế của EVM không xem xét đến chứng minh không kiến thức, vì vậy bộ chứng minh zk-EVM khi mô phỏng chuyển trạng thái, tính toán root hash / cây băm và xử lý các cơ chế đặc trưng của EVM sẽ tạo ra nhiều chi phí bổ sung. So với đó, máy ảo RISC-V sử dụng logic thanh ghi đơn giản hơn, có thể mô hình hóa trực tiếp và tạo ra chứng minh, các ràng buộc cần thiết giảm đáng kể. Sự thân thiện với chứng minh không kiến thức của nó có thể loại bỏ các giai đoạn không hiệu quả như tính toán gas và quản lý trạng thái, mang lại lợi ích lớn cho tất cả các Rollup sử dụng chứng minh không kiến thức: việc tạo ra chứng minh chuyển trạng thái sẽ đơn giản hơn, nhanh hơn và ít tốn kém hơn. Cuối cùng, việc nâng cấp EVM lên máy ảo RISC-V có thể cải thiện tổng thể thông lượng chứng minh, cho phép L1 xác thực trực tiếp việc thực thi L2 (, đồng thời nâng cao giới hạn thông lượng của máy ảo Rollup hiệu suất.
Ngoài ra, điều này còn phá vỡ giới hạn nhỏ của Solidity/Vyper, mở rộng đáng kể hệ sinh thái phát triển của Ethereum, thu hút sự tham gia của nhiều cộng đồng phát triển chính thống như Rust, C/C++, Go.
) Tầng thanh toán
Ethereum dự kiến sẽ chuyển từ mô hình thanh toán L2 rời rạc sang một khung thanh toán thống nhất và tích hợp nguyên bản, điều này sẽ hoàn toàn thay đổi cách thức thanh toán của Rollup. Ngày nay, mỗi Rollup đều cần triển khai các hợp đồng xác minh L1 độc lập ### chứng minh gian lận hoặc chứng minh tính hợp lệ (, những hợp đồng này có mức độ tùy chỉnh cao và độc lập với nhau. Đến năm 2030, Ethereum có thể tích hợp một chức năng nguyên bản ) chức năng EXECUTE được đề xuất (, như một trình xác minh thực thi L2 chung. EXECUTE cho phép các xác minh viên Ethereum trực tiếp thực hiện lại các chuyển đổi trạng thái của Rollup và xác minh tính chính xác của chúng, về cơ bản "khắc sâu" khả năng xác minh bất kỳ khối Rollup nào trên tầng giao thức.
Bản nâng cấp này sẽ tạo ra "Rollup gốc", về cơ bản là phân đoạn thực thi có thể lập trình ) tương tự như thiết kế của NEAR (. Khác với L2 thông thường, Rollup tiêu chuẩn hoặc Rollup dựa trên L1, khối của Rollup gốc được xác minh bởi chính động cơ thực thi của Ethereum.
EXECUTE đã loại bỏ cơ sở hạ tầng tùy chỉnh phức tạp cần thiết cho việc mô phỏng và duy trì EVM) như cơ chế chứng minh gian lận, mạch chứng minh không biết, và "ủy ban an toàn" đa chữ ký(, làm đơn giản hóa đáng kể việc phát triển Rollup EVM tương đương, cuối cùng đạt được L2 hoàn toàn không cần tin cậy với hầu như không cần mã tùy chỉnh. Kết hợp với bộ chứng thực thời gian thực thế hệ tiếp theo) như Fermah, Succinct(, có thể thực hiện thanh toán thời gian thực trên L1: giao dịch Rollup ngay khi được đưa vào L1 sẽ đạt được tính cuối cùng, không cần chờ đợi thời gian cửa sổ chứng minh gian lận hoặc tính toán chứng minh nhiều giai đoạn. Bằng cách xây dựng lớp thanh toán thành một cơ sở hạ tầng chia sẻ toàn cầu, Ethereum đã tăng cường tính trung lập đáng tin cậy) người dùng có thể tự do chọn khách hàng xác minh( và tính khả dụng) mà không lo lắng về vấn đề chứng minh thời gian thực cùng slot, tính khả dụng đồng bộ đã đơn giản hóa đáng kể(. Tất cả các Rollup bản địa) hoặc bản địa + dựa trên L1( sẽ sử dụng cùng một hàm thanh toán L1, đạt được chuẩn hóa chứng minh và khả năng tương tác thuận tiện giữa các mảnh Rollup).
( lớp đồng thuận
Chuỗi Beacon của Ethereum ) đang được tái cấu trúc thành Beam Chain ###, dự kiến sẽ thử nghiệm từ năm 2027-2029, nhằm nâng cấp cơ chế đồng thuận thông qua công nghệ mã hóa tiên tiến (, bao gồm khả năng chống lượng tử ), nâng cao khả năng mở rộng và mức độ phi tập trung. Trong quá trình nâng cấp với sáu hướng nghiên cứu chính, các đặc điểm cốt lõi liên quan đến bài viết này bao gồm:
Khoảng thời gian ngắn hơn, tính cuối cùng nhanh hơn: Một trong những mục tiêu cốt lõi của Beam Chain là nâng cao tốc độ tính cuối cùng. Thời gian tính cuối cùng hiện tại khoảng 15 phút với cơ chế (Gasper dưới 2 kỷ nguyên, tức là 32+32 khoảng thời gian 12 giây ) được rút ngắn xuống còn 3 khoảng thời gian tính cuối cùng (3SF, 4 giây khoảng thời gian, khoảng 12 giây ), cuối cùng đạt được tính cuối cùng trong một khoảng thời gian (SSF, khoảng 4 giây ). 3SF + 4 giây khoảng thời gian có nghĩa là xác nhận cuối cùng có thể hoàn thành trong vòng 10 giây sau khi giao dịch được đưa lên chuỗi, cải thiện đáng kể trải nghiệm người dùng đối với Rollup dựa trên L1 và Rollup nguyên bản: Tốc độ khối L1 được cải thiện sẽ trực tiếp tăng tốc độ tạo khối Rollup. Thời gian đưa giao dịch vào khối khoảng 4 giây ( sẽ lâu hơn trong điều kiện tải cao ), khiến tốc độ khối của Rollup liên quan tăng gấp 3 lần ( mặc dù vẫn chậm hơn Rollup hiệu suất, L1 thay thế hoặc thanh toán bằng thẻ tín dụng, vì vậy cơ chế xác nhận trước vẫn rất quan trọng ). Tính cuối cùng L1 nhanh hơn cũng có thể đảm bảo và tăng tốc độ thanh toán: Rollup có thể hoàn thành xác nhận cuối cùng trạng thái trên L1 chỉ trong vài giây, thực hiện rút tiền nhanh chóng, giảm thiểu rủi ro tái cấu trúc hoặc phân nhánh. Nói tóm lại, tính không thể đảo ngược của việc xử lý giao dịch Rollup sẽ được rút ngắn từ 15 phút xuống cấp giây.
Giảm chi phí đồng thuận thông qua SNARK hóa: Kế hoạch của Beam là "SNARK hóa" hàm chuyển đổi trạng thái, khiến mỗi khối L1 đi kèm với chứng chứng minh zk SNARK ngắn gọn. Đây là điều kiện tiên quyết để thực hiện phân đoạn đồng bộ và thực thi lập trình. Các xác nhận viên không cần xử lý từng giao dịch mà vẫn có thể xác minh khối và tổng hợp chữ ký BLS ( cũng như chữ ký kháng lượng tử trong tương lai ), giảm đáng kể chi phí tính toán của đồng thuận ( trong khi giảm yêu cầu phần cứng của các xác nhận viên ).
Giảm ngưỡng staker để tăng cường tính phi tập trung: Kế hoạch Beam sẽ giảm số lượng staker tối thiểu từ 32 Ether xuống 1 Ether. Kết hợp với sự tách biệt giữa người chứng minh và người đề xuất (APS