Vitalik Buterin拟通过EIP-7864升级将验证成本降低80%_新闻

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Vitalik Buterin拟通过EIP-7864升级将验证成本降低80%

2026-03-02 20:00:00

以太坊攻克80%验证瓶颈：Vitalik提出二进制状态树与远期RISC‑VM替换方案

近期提案EIP‑7864建议将以太坊现行的六进制Keccak默克尔帕特里夏树，替换为采用BLAKE3（或未来Poseidon2）的统一二进制状态树。此举可将默克尔证明体积缩减约75%，分支数量减少3‑4倍。

基于分页的存储机制将64‑256个相邻存储槽分组管理，使得频繁读取前端存储槽的去中心化应用每笔交易可节省超1万Gas费用。更简洁统一的结构深度也有助于提升审计效率，并为未来状态过期机制奠定基础。

长期规划中，Vitalik提议用RISC‑VM虚拟机逐步替代现有EVM。其分析指出状态树与虚拟机共同构成80%以上的验证成本瓶颈，采用RISC‑V架构既能与现有零知识证明体系天然契合，又可大幅减少预编译合约需求，并通过分阶段迁移保持旧合约的兼容性。

二进制树结构的技术革新

根据技术规范，二进制树结构生成的默克尔分支长度仅为现有系统的四分之一。这种改进不仅能降低客户端分支验证成本，还可使Helios等轻客户端及私有信息检索系统的数据带宽需求同步下降。

验证效率的提升不仅源于分支缩短。提案指出，分支优化本身可带来3‑4倍增益，而哈希函数升级将带来额外加成：采用BLAKE3替代Keccak可再提升3倍效率，若未来部署经过安全验证的Poseidon变体，理论增益可达百倍量级。

分页存储系统的协同优化

二进制树设计包含创新的分页存储系统，它将相邻存储槽组织为64‑256槽位（约2‑8KB）的存储页。区块头与合约代码及存储的前1‑4KB可共享同个存储页，使得读取前端存储数据的合约能享受批量访问的效率红利，避免单独访问开销。据统计，这对目前大量活跃合约具有显著影响。

该结构还提供了更可预测的访问深度，减少不同规模合约的执行成本差异，并为将来状态过期机制所需的元数据嵌入预留了设计空间。

虚拟机演进的长远蓝图

提案认为EVM架构并非为高验证强度的区块链环境优化，而RISC‑V虚拟机在四个方面展现优势：原生执行效率可消除大量预编译合约需求；与现行零知识证明硬件架构天然契合；支持用户本地生成特定数据的账户交互零知识证明；其解释器仅需数百行代码即可实现。

部署路线图规划为三个阶段：第一阶段新虚拟机仅处理预编译合约；第二阶段开放新虚拟机合约部署；第三阶段将EVM重构为新虚拟机之上的智能合约，在保持向后兼容的同时完成体系迁移。

系统化解决验证瓶颈

提案强调状态树与虚拟机是从不同维度解决同一根本问题。二者协同改进将使协议结构与以太坊正在构建的高零知识证明强度架构深度契合，而非在原有基础设施上进行修补。尽管虚拟机更换尚未形成社区共识，但提案指出状态树改造完成后，虚拟机升级的必要性将愈加凸显。

随着以太坊功能需求持续增长，长期通过增量修补维持EVM将积累更多复杂性。系统级解决方案将成为支撑未来发展的关键路径。

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