Vitalik Buterin阐述以太坊两项最具深远意义的技术变革_新闻

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Vitalik Buterin阐述以太坊两项最具深远意义的技术变革

2026-03-02 18:14:56

维塔利克提出以太坊长期技术变革路线

以太坊联合创始人维塔利克·布特林近期提出两项关键技术方案：通过EIP-7864提案将状态树转为二叉树结构，并考虑长远以RISC-V虚拟机替代EVM，以解决证明效率瓶颈问题。

状态树变革：EIP-7864提案

其中较为近期的方案EIP-7864由开发者@gballet等人推进，旨在将以太坊现行的十六进制Keccak默克尔帕特里夏树转换为采用高效哈希函数的二叉树结构。现行十六进制结构的设计目标与当前以太坊侧重证明验证的发展方向存在差异。转为二叉树可使默克尔分支长度缩短至四分之一，因为二叉树复杂度为32倍对数级，而十六进制树为512倍对数级除以4。这种缩减显著降低了客户端分支验证成本，并使Helios、PIR等工具的数据带宽需求同步下降。

证明效率的提升具有复合效应。分支缩短带来的3至4倍改进独立于哈希函数变更，若采用blake3替代keccak可额外提升3倍效率，若采用Poseidon变体甚至可能实现百倍提升。但布特林指出，Poseidon方案仍需更多安全验证才能部署。

二叉树结构同时引入基于页的存储设计，将相邻存储槽分组为64至256个槽位的页，约合2至8千字节。区块头与代码及存储的前1至4千字节共享同一页面，这意味着读取前几个存储槽的合约可获得批量处理效率，无需支付单独访问成本。布特林表示，对已从首存储槽加载数据的去中心化应用而言，每笔交易可节省超万枚燃气，而现有大量活跃合约均属此类。

二叉树还具有实现与审计更简易的优势。其在不同规模合约间提供更可预测的访问深度，降低了执行成本差异，并为未来状态过期机制所需元数据的嵌入提供了天然载体。

虚拟机变革：EVM向RISC-V转型

第二项提案属于长期规划，布特林本人亦承认尚未形成共识。其核心论点是：EVM架构不适用于以证明为核心导向的区块链，而采用RISC-V等高效虚拟机可从根源解决问题，避免通过累积预编译和变通方案进行修补。

布特林列举了RISC-V相较于EVM的四项优势。首先是原始执行效率：RISC-V性能超越EVM，使多数预编译变得冗余，因其底层计算可直接在虚拟机内高效运行。其次是证明效率：当前零知识证明器均基于RISC-V开发，这意味着采用RISC-V的区块链虚拟机天然适配正在建设的证明基础设施。

第三是客户端证明：RISC-V虚拟机允许用户本地生成关于特定数据调用账户行为的零知识证明，实现EVM需依赖外部工具才能支持的隐私与验证场景。第四是简洁性：RISC-V解释器仅需数百行代码，这正符合区块链虚拟机的理想形态。

布特林描绘的三阶段部署路线图包括：第一阶段由潜在采用RISC-V的新虚拟机专司预编译，将现有80%预编译及新增功能转为新虚拟机代码模块；第二阶段允许用户直接部署新虚拟机合约；第三阶段淘汰EVM并将其重构为新虚拟机编写的智能合约，在完全保留现有合约向后兼容性的同时仅调整燃气成本——布特林认为这种调整将被同期推进的大规模扩容工作所掩盖。

双重变革的协同意义

布特林将两项变革视为从两个方向解决同一根源问题。状态树与虚拟机共同构成高效证明瓶颈的80%以上因素，单独解决任一部分都无法彻底化解问题。双管齐下才能构建出与零知识证明导向的未来以太坊天然契合的协议架构，而非永远在为旧时代设计的基础设施上修补补。

布特林坦诚表示，虚拟机变革尚未获得当前共识。他将其描述为状态树改革完成后自然显现的必然选择，是循序渐进的论证而非即时提案。随着新状态结构周边的证明基础设施成熟，更换虚拟机的理由将愈发难以辩驳。

多年来EVM因回避核心局限而积累了大量复杂性。布特林强调，要实现以太坊通用性承诺，必须直面虚拟机层面的革新，而非无止境地绕行。

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