Vitalik Buterin称以太坊正在成为一台密码学世界计算机_新闻

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Vitalik Buterin称以太坊正在成为一台密码学世界计算机

2026-09-27 22:52:31

以太坊迈向“加密世界计算机”：Hegotá升级与未来架构展望

以太坊正逐步向维塔利克·布特林（Vitalik Buterin）所称的“加密世界计算机”演进。在Hegotá升级之后，验证、共识、隐私和状态管理等方面将迎来重大变革。

以太坊有望通过零知识证明、隐私工具和去中心化组件，演变为一种加密世界计算机。Hegotá可能成为以太坊最后一次传统分叉，此后递归STARK（可伸缩透明论证）和Lean共识将重塑网络升级路径。

Hegotá：以太坊传统升级时代的终结？

维塔利克·布特林在9月27日的文章《加密世界计算机》中指出，以太坊正接近一个临界点，仅将其描述为“区块链”已显得日益不完整。他预计，未来的以太坊架构将是区块链共识、零知识证明、数据采样、隐私技术以及去中心化链下计算的混合体。

布特林写道：“Hegotá——计划于明年进行的分叉——很可能是以太坊最后一个‘正常’的分叉。”这里的“正常”指的是其技术特征仍能让熟悉2015年以太坊的开发人员所识别。这标志着以太坊从单纯的去中心化账本向更复杂的混合系统转变。

根据以太坊官方路线图，Glamsterdam升级定于2026年第四季度进行，而Hegotá则规划于2027年实施。目前Hegotá的具体范围尚未最终确定，但已有两项提案被纳入计划。

核心提案：FOCIL与Frame Transactions

FOCIL（EIP-7805）：作为共识层的重点提案，FOCIL允许验证者委员会创建包含交易的“包含列表”，区块构建者必须将这些交易纳入区块。该机制旨在削弱单一构建者排除有效交易的能力，从而增强抗审查性并提升Layer 2结算的保证。

Frame Transactions（EIP-8141）：这是第二项既定功能，允许以太坊账户自主决定交易的授权方式，而非强制要求所有用户采用固定的签名结构。这一设计支持社交恢复、支出控制、赞助Gas费用，并在协议层面直接兼容未来的抗量子签名系统。

验证模式的转型：从全量重算到数据采样与证明

以太坊网络参与者的区块验证方式正在发生根本性变化。传统的区块链验证要求节点下载完整数据并执行交易。然而，布特林预计以太坊将越来越依赖SNARK验证和PeerDAS数据采样。

PeerDAS已通过Fusaka升级进入以太坊。该系统允许节点通过采样数据集的部分内容来验证数据可用性，而非要求每个节点下载所有Blob数据。以太坊基金会已将开发重心转向基于证明的下一阶段验证。正如之前关于以太坊Lean重建的报道所述，递归STARK处于减少重复执行同时保持验证去信任化的核心位置。

布特林将最终的验证模型概括为从“下载并重执行”向“数据采样+密码学证明验证”的转变。这种方法有望降低用户对强验证保证所需的硬件门槛。他在2030年的展望中指出，节点仍应获得共识和有效性保证，同时存储更少的历史数据并执行更少的冗余计算。

EIP-8288： Mempool中的签名聚合

布特林特别提到了EIP-8288，这是一项由他和Thomas Coratger共同起草的草案提案。该提案引入了Mempool内的密码学签名和STARK证明聚合功能。

EIP-8288扩展了Frame Transactions的功能，允许交易声明密码学依赖关系。Mempool节点可以将许多签名和证明组合成一个单一的递归STARK，然后再传递给区块构建者。构建者只需包含聚合后的证明，而非独立处理每一个大型证明。该提案部分针对未来的抗量子签名，因为这类签名通常比以太坊当前的签名系统需要更多的数据和计算资源。

EIP-8288提议聚合LeanSPHINCS签名和LeanSTARK证明，以便在大规模使用时，这些较大的密码学对象不会造成同等的带宽和Gas开销。目前该EIP仍处于草案阶段，未分配给任何确定的网络升级。

隐私与共识：FOCIL、私有Mempool与Lean共识

以太坊未来的交易流程可能与用户、Mempool、矿工和区块的传统序列大相径庭。布特林描述了一种模型，其中交易以更强的隐私属性进入Mempool，然后经过FOCIL参与者或构建者处理。

以太坊基金会的路线图确认，针对加密Mempool的研究与FOCIL开发同步进行。在FOCIL提案下，多个验证者可提交应出现在区块中的交易列表，构建者若无视列表上的合格交易将违反协议规则。与此同时，网络隐私也在并行发展，包括洋葱路由、混币网络以及其他网络隐私方法，并与零知识证明结合用于交易和账户隐私保护。

在共识层面，以太坊目前正在研究更 streamlined（精简）的共识模型，以实现更快的最终确定性。从单槽最终确定性发展到三槽最终确定性，再到Lean Ethereum项目下的Minimmit（一轮共识设计），研究正在推进。虽然2029年左右实现秒级最终确定性仍是长期目标，但具体部署方案尚未确定。布特林的2030年模型估计槽时间约为4至8秒，最终确定性约为8至32秒。

抗量子安全：2029年12月的目标

量子安全已成为以太坊最明确设定的长期目标之一。以太坊基金会协议集群于9月7日宣布，计划在2029年12月前实现执行层、共识层和数据层的全面抗量子化。

基金会表示这一日期设定得相当激进。其规划假设具备密码学意义的量子计算机可能在2030年出现，尽管大多数估计认为这一时间点会更晚。以太坊正在研发替代易受量子计算机攻击的密码学方案，涉及BLS验证者签名、ECDSA账户签名、KZG承诺（用于数据可用性）以及一些零知识证明系统。

Frame Transactions可通过允许钱包选择抗量子验证方法来帮助解决账户侧问题，而无需所有账户通过相同的协议级机制迁移。EIP-8288则有助于降低聚合部分大型后量子签名的成本。递归STARK聚合和基于哈希的签名构成了以太坊抵御未来量子攻击拟议防御体系的一部分。

去中心化链下组件与“世界计算机”愿景

布特林的“世界计算机”描述并不意味着以太坊会将所有内容移至Layer 1。相反，他描述的架构是：区块链专注于需要排序的数据和状态变更，而其他工作则在主执行路径之外并行进行。“结构化计算使区块链能更有效地专注于其本职工作。”

在该模型下，签名和证明可在进入区块前聚合，历史数据可在参与者之间分布式存储，专门计算发生在基础执行层之外。网络随后通过密码学方式验证输出结果。布特林认为，现代证明系统允许以太坊在不要求每个参与者信任执行某项工作的各方的情况下分布计算任务。

更远期的技术包括不可区分混淆（iO），它最终可能允许涉及众多异步参与者的通用加密计算。但这被视为可能的后续发展，而非当前架构的必要技术。

以太坊下一个计划的里程碑仍是Glamsterdam，随后是2027年的Hegotá。Hegotá目前的预定功能包括FOCIL和Frame Transactions，其他提案仍在以太坊的研究、测试和治理流程中继续推进。

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