Bankless：Vitalik 对以太坊基础层有何期望

来源：David C，Bankless；编译：邓通，金色财经

在以太坊基金会最近宣布扩展 L1 之后，Vitalik 于周五发表了一篇题为“简化 L1”的文章，阐述了以太坊如何简化和强化其基础层以应对长期发展。

对 Vitalik 来说，可扩展性是不够的——如果以太坊想要成为“存储文明资产和记录的平台”，它还必须保持易理解、易维护和安全。他认为，现在是时候摒弃臃肿的架构，重新思考核心系统，并用更简单的系统取代 EVM 了。他的目标是：五年内打造一个几乎与比特币一样简单的以太坊。

以下是 tl;dr — 涵盖了简化共识、执行等核心思想。

简洁性为何重要

对 Vitalik 而言，简洁性不仅仅意味着代码更简洁，更在于让以太坊更加强大。越多的人能够理解并使用该协议，它就越安全、去中心化，适应性也就越强。

他以比特币为例：它的基础层非常精简，连高中生（他相信）都能构建一个客户端。这种简洁性帮助它保持了稳定性、广泛的可审计性，并且难以被破坏。

相比之下，以太坊随着时间的推移逐渐增加了复杂性——有时是必要的，但通常并非如此。这种复杂性减缓了升级速度，增加了风险，并使贡献变得更加困难。

现在简化将释放关键优势：

• 更易于验证和安全：更少的代码意味着更少的漏洞或攻击隐藏空间。

• 更低的维护负担：更少的遗留系统使未来的升级更加顺畅。

• 更广泛的贡献者群体：更简单的设计能够吸引更多开发者参与。

• 更强的中立性：清晰、可预测的规则更难被操纵或政治化。

随着网络稳定并准备成熟，Vitalik 认为现在是清理冗余的时候了。

1. 更简单的共识层

为了简化共识，Buterin 指出了新的 Beam Chain 提案，该提案主张用更简洁的设计取代旧的、复杂的系统：

• 更精简的内核，采用三槽最终确定性：省去了诸如周期、委员会改组和同步委员会等技术系统，使共识引擎更易于理解、审计和维护。

• 更简单的分叉选择规则：减少任何时刻的活跃验证者数量，降低决定遵循哪个版本链的复杂性，并提高安全性。

• 更简单的投票收集（基于 STARK）：使收集验证者投票变得更容易、更经济，无需信任特定参与者或处理重复数据。

• 更清晰的验证者生命周期：使验证者的加入、退出、密钥更新和离线恢复更加直接，减少边缘情况，并帮助网络定义更清晰的安全窗口。

• 简化的点对点通信：更少的协议组件使节点更容易连接、同步和保持一致。

2. 更简单的执行层

Vitalik 重申支持用更简单、更现代的 RISC-V 替代方案取代以太坊当前的虚拟机 EVM，他认为 EVM 臃肿且阻碍了可扩展性。

对于那些错过我们关于 RISC-V 文章的人来说，这款通用虚拟机可以被视为硬件版 Linux：一个简洁的开源蓝图，已经被英特尔和 Arm 等公司用于构建芯片。在以太坊中，它将作为新的智能合约引擎，提供以下优势：

• 更简单的虚拟机规范：比 EVM 更容易理解，减少错误，升级更便捷，更适合长期维护。

• 更少的特殊情况快捷方式（预编译）：用常规智能合约代码替换大多数内置函数，精简基础协议并使其更易于维护。

• 已在 ZK 中使用：由于 RISC-V 加速了零知识证明，因此已被 Polygon、Risc Zero 和 SP1 等项目采用。

• 更灵活的语言：开发人员可以使用 Rust 或 Move 等语言，而不仅仅是 Solidity。

Vitalik 将此视为更好地重建基础的机会，有可能将其性能提高 100 倍。

3. 向后兼容的过渡

所有仍然依赖 EVM 的应用和工具会怎样？Vitalik 制定了一个分阶段的过渡计划，旨在保持一切正常运行，而不会让基础协议永远背负遗留的包袱。

目标是：将遗留功能移出核心协议，这些功能仍然有效，但不会拖累以太坊。就像将旧文件存储在云端一样，如果需要，它们仍然可用，但不会占用你的桌面空间。这可以保持核心协议的精简，同时保留与所有现有构建内容的兼容性。他建议的做法如下：

• 从 RISC-V 预编译开始：新功能将使用 RISC-V 构建，让生态系统更好地适应虚拟机。

• 支持两种虚拟机：在过渡期间，开发者可以在 EVM 或 RISC-V 中部署，并实现完全的交叉兼容性。

• 将预编译代码替换为 RISC-V 代码：用简单的链上 RISC-V 代码替换大多数内置函数，从而减少协议臃肿。

• 将 EVM 封装到合约中：将 EVM 迁移到 RISC-V 智能合约中，这意味着旧逻辑仍然可以运行，但不会干扰协议中最敏感的部分。

这样，以太坊就可以清理其基础，而不会破坏已经建立的基础。

4. 共享标准 = 降低复杂性

最后，Vitalik 希望通过在整个网络中标准化工具来简化以太坊。

目前，协议的不同部分通常以略有不同的方式解决同一问题——主要是因为各个团队各自构建它们。将这些部分统一在共享标准下可以降低复杂性，并使整个堆栈更易于维护。他的建议是：

• 统一的共享编码系统 (SSZ)：已在共识层用于跟踪网络状态。将其扩展到整个以太坊将简化工具，并使应用程序更易于构建和连接。

• 统一的数据拆分方法（纠删码）：以太坊在多个方面对数据进行拆分和验证：数据可用性采样、P2P 广播和历史记录存储。在所有地方使用相同的方法可以减少代码量、提高速度并确保数据校验准确。

• 统一的状态结构（树形结构）：用更简单的二进制数据树替换当前复杂的 Merkle 数据树，可以节省空间、加快证明速度，并帮助轻量级应用程序更高效地运行。

这些小的变化可能听起来并不引人注目，但它们减轻了系统的总重量——这使得以太坊更容易运行，更难被破解。

总而言之，以太坊的优势始终在于灵活性——但这也伴随着日益增长的复杂性。

Vitalik 的愿景旨在重拾简洁性，同时又不失强大功能，使以太坊更精简、更清晰，更易于构建。如果以太坊想要支持世界上最重要的数据和系统，它不仅需要具备可扩展性，还需要具备持久性。

Vitalik 认为，实现这一点，首先要精简。