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以太坊要换发动机了

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撰文:灰色龙虾,深潮 TechFlow

以太坊开发者有一个心照不宣的习惯:能不碰 EVM,就不碰 EVM。

过去几年,每当链上需要一个新的密码学操作,开发者的第一反应不是在 EVM 里实现它,而是申请增加一个「预编译合约」,一种绕过虚拟机、直接在协议层硬编码的快捷方式。

3 月 1 日,Vitalik Buterin 在 X 上发了一篇长帖,把这层窗户纸彻底捅破了。他的原话大意是:以太坊的全部意义在于它的通用性,如果 EVM 不够好,那我们就应该正面解决这个问题,造一个更好的虚拟机。

他给出了两把具体的手术刀。

第一刀:换「数据结构」

第一个改动针对以太坊的状态树。这东西你可以理解为以太坊的「账本索引系统」,每次有人查余额、验证交易,都要沿着这棵树往下翻。

问题是,现在这棵树太「胖」了。以太坊用的是一种叫「六叉 Keccak 默克尔帕特里夏树」的结构(名字长得像咒语)。Vitalik 提出的 EIP-7864,要把它换成一棵更简洁的二叉树。

打个比方:原来你查一条数据,要在一个六岔路口反复选方向,现在改成只有左和右。结果是什么?默克尔分支长度直接缩短到原来的四分之一。对轻客户端来说,验证数据需要的带宽大幅下降。

但 Vitalik 不满足于只换树的形状。他还要换「树叶上的字体」,也就是哈希函数。候选方案有两个:Blake3 和 Poseidon。Blake3 能带来稳定的提速;Poseidon 更激进,理论上能把证明效率再提升几十倍,但安全性还需要更多审计。

值得一提的是,这个方案实际上取代了此前社区讨论多年的 Verkle Trees。Verkle 曾经是 2026 年硬分叉的首选方案,但因为其底层依赖的椭圆曲线密码学面临量子计算威胁,从 2024 年年中开始逐渐失宠,二叉树方案趁势上位。

第二刀:换「虚拟机」,把 EVM 变成一个智能合约

第二个改动更大胆,也更有争议:长期用 RISC-V 架构替换 EVM。

RISC-V 是一种开源指令集,原本跟区块链没什么关系,但现在几乎所有 ZK 证明系统内部都在用它。Vitalik 的逻辑很直接:既然证明器已经在说 RISC-V 这门语言了,那为什么虚拟机还要说另一种,然后中间再加个翻译?把翻译层拿掉,效率自然上去。

一个 RISC-V 解释器只需要几百行代码。Vitalik 说,这才是区块链虚拟机该有的样子。

他规划了三步走:第一步,先用新虚拟机跑预编译合约,把现有 80% 的预编译用新 VM 代码重写;第二步,允许开发者直接部署新虚拟机的合约,与 EVM 并行运行;第三步,EVM 退役,但不是消失——它会被改写成一个运行在新虚拟机上的智能合约,实现完全的向后兼容。

老车主不用换车。只是发动机悄悄换了,方向盘还是那个方向盘。

这两件事加在一起有多重要?Vitalik 给了一个数字:状态树和虚拟机合计占据了以太坊证明瓶颈的 80% 以上。换句话说,如果不动这两块,以太坊在 ZK 时代的扩容就是在原地踏步。

Arbitrum 不同意:你不能因为仓库用叉车,就让快递员也开叉车

但这不是一个所有人都点头说好的故事。

去年 11 月,Arbitrum 的核心开发团队 Offchain Labs 发表了一篇详细的技术反驳。四位研究员的核心观点是:RISC-V 确实适合做 ZK 证明,但它不适合做合约的「交付格式」。

他们提出了一个关键区分,「交付指令集」(dISA)和「证明指令集」(pISA)不需要是同一个东西。你的仓库用叉车搬货效率最高,但不意味着快递员也要开叉车送到你家门口。

Offchain Labs 主张用 WebAssembly(WASM)做合约层,理由相当扎实:WASM 在标准硬件上执行效率高,而大多数以太坊节点并不运行 RISC-V 芯片,强行切换意味着需要模拟器;WASM 有成熟的类型安全验证机制;WASM 的工具链生态已经在数十亿执行环境中经过实战检验。

更关键的是,他们不只是嘴上说说。Offchain Labs 已经在 Arbitrum 上跑通了一个原型:用 WASM 作为合约的交付格式,然后编译成 RISC-V 进行 ZK 证明。两层各干各的活,互不干扰。

他们还提了一个值得深思的风险:ZK 证明领域的技术变化极快,最近 RISC-V 的实现已经从 32 位切换到了 64 位。如果现在就把 RISC-V 焊死在以太坊 L1 上,万一两年后出现更好的证明架构呢?把赌注押在一个正在快速移动的靶心上,不是以太坊的风格。

一个更大的背景:L2 们开始「断奶」

理解这次提案,还需要一个更宏观的背景。

就在一个月前,Vitalik 公开质疑以太坊是否还需要一个「专门的 L2 路线图」,引发了 L2 阵营的集体回应。Espresso Systems 的 CEO Ben Fisch 对 CoinDesk 说了一句很到位的话:Vitalik 的意思其实是,L2 最初的目的就是帮以太坊扩容,现在以太坊自己要变快了,L2 的定位自然要变。

有意思的是,L2 们非但没有恐慌,反而开始主动「去以太坊化」。OP Labs 的联合创始人 Jing Wang 把 L2 比作独立的网站,以太坊则是底层的开放结算标准。Polygon 的 CEO Marc Boiron 说得更直白:真正的挑战不是扩容,而是为支付这样的真实场景打造独特的区块空间。

换句话说,Vitalik 这次对执行层的大改,是一个更大趋势的技术注脚:以太坊正在收回对自身核心能力的控制权,而 L2 们则在被迫或者说终于找到自己独立存在的理由。

这事能成吗?

Vitalik 自己也坦承,虚拟机替换目前还没有开发者社区的广泛共识。状态树改革更成熟,EIP-7864 已经有具体的草案和推进团队。但 RISC-V 替换 EVM?这还停留在「路线图」阶段,离写进代码还有距离。

不过 Vitalik 上周给了一个让人印象深刻的表态:以太坊已经在飞行中换过一次喷气发动机了(指 The Merge),接下来还能再换大约四次——状态树、精简共识、ZK-EVM 验证、虚拟机替换。

以太坊 Glamsterdam 升级预计 2026 年上半年落地,Hegota 紧随其后。两次硬分叉的具体内容还没最终敲定,但状态树改革和执行层优化是确定的主线。

以太坊的故事从来不是「能不能」的问题。从 PoW 转 PoS,从 L1 all-in 到 Rollup 中心,它已经证明了自己有在万米高空拆卸引擎的能力和胆量。

这次要动的是更深层的东西——不是加新功能,而是把旧地基挖开重浇。这到底是一场深谋远虑的翻新,还是一个越修越复杂的无底洞?答案大概要到 2027 年才见分晓。

但至少有一件事是确定的:以太坊不打算在 ZK 时代当一个「打补丁的老系统」。至于补丁该怎么拆、发动机该换成什么型号,这场争论本身,可能比结论更有价值。

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