以太坊迈向万链互联新纪元，最新技术进展深度解析

以太坊,作为全球第二大加密货币和智能合约平台的领军者，其技术演进始终备受瞩目，自“合并”（The Merge）完成，从工作量证明（PoW）转向权益证明（PoS）以来，以太坊并未停下创新的脚步，相反，它正以前所未有的速度推进一系列关键技术的升级与迭代，旨在实现可扩展性、安全性、去中心化性的全面提升，最终迈向“万链互联”的宏大愿景，本文将深入探讨以太坊近期的几项核心技术进展。

“坎昆升级”（Dencun Upgrade）：聚焦可扩展性，降低Layer 2成本

2024年3月成功实施的“坎昆升级”是以太坊发展史上的一个重要里程碑，其核心目标直指提升网络可扩展性，尤其是降低Layer 2（L2）解决方案的交易成本。

• Proto-Danksharding（EIP-4844）： 这是坎昆升级最关键的改进，它引入了一种新的交易类型，允许 blobs（大对象）数据与交易数据分开处理，L2项目可以将大量的交易数据（如rollup的证明）以较低的成本存储在这些blobs中，而不是全部塞满以太坊主网（Layer 1）的区块，这一革新性举措预计能将L2的交易费用降低一个数量级甚至更多，极大地提升了L2的吸引力和实用性，为大规模应用在以太坊生态的落地铺平了道路，主流的L2如Arbitrum、Optimism、zkSync等均已开始支持EIP-4844。
• EIP-1153（Transient Storage）： 引入了临时存储操作码，允许智能合约在单个交易中临时读写数据，而不需要消耗永久存储的gas费用，这为某些复杂合约优化提供了便利，可能进一步降低特定场景下的成本。
• EIP-4337（Account Abstraction）： 虽然部分功能在坎昆前已激活，但坎昆升级进一步完善了账户抽象的实现，它使得外部账户（EOA，即普通用户账户）能够拥有与合约账户类似的功能，如多签、交易批处理、社交恢复等，无需依赖智能合约钱包即可提升用户体验和安全性。

Verkle Trees：迈向状态租用，未来可扩展性的基石

为了进一步提升以太坊的长期可扩展性和降低节点存储负担,以太坊社区正在积极研究和推进Verkle Trees（Verkle树）技术。

• 技术原理： Verkle树是一种新型的数据结构，用于替代当前以太坊使用的Merkle Patricia树（MPT），它的核心优势在于能显著验证状态证明的大小和复杂度，在当前的MPT下，验证一个状态叶子节点需要提供从该节点到根节点的所有路径证明，证明大小与树的深度成正比，而Verkle树使用向量承诺（Vector Commitments），使得验证者只需要提供少量信息即可证明某个状态的存在，证明大小与树的深度无关，从而大幅降低了验证成本。
• 深远影响：
  • 轻客户端和状态租用： Verkle树将使得轻客户端能够高效地验证以太坊的整个状态，这对于移动设备、物联网等资源受限设备接入以太坊网络至关重要，更重要的是，它为实现“状态租用”（State Rent）提供了可能，状态租用意味着账户或合约需要为其存储的数据支付持续的费用，长期不活跃且无价值的状态数据可以被“回收”，从而有效控制以太坊状态的无限制增长，确保网络的长期可持续性。
  • 降低节点门槛： 更小的证明意味着运行全节点所需的存储和带宽要求可能会降低，有助于进一步去中心化以太坊网络。

Verkle树的全面部署尚需时日,相关的EIP（以太坊改进提案）仍在讨论和完善中，但它无疑是以太坊未来可扩展性蓝图中的重要一环。

以太坊虚拟机（EVM）的持续优化与生态扩展

E是以太坊的“心脏”，其性能和功能的不断提升对整个生态至关重要。

• EVM改进： 社区持续推动EVM的优化，如EIP-6780（限制SELFDESTRUCT操作码的破坏性）增强了合约的安全性，减少了潜在的攻击向量，未来还有更多关于EVM执行效率、gas模型优化的提案在酝酿。
• EVM兼容性与多链生态： 以太坊的成功催生了大量“类以太坊”链和跨链解决方案，为了实现价值与数据的互联互通，以太坊基金会和社区正在积极推动EVM标准的统一和兼容，这使得基于以太坊开发的应用可以相对容易地部署到其他支持EVM的链上（如Polygon、Avalanche的子网、BNB Chain等），形成了庞大的“多链EVM生态”。LayerZero、Chainlink CCIP、Layer1等跨链桥协议也在快速发展，致力于解决不同EVM链之间的资产和信息互通问题，为实现“万链互联”的目标提供技术支撑。

以太坊改进提案（EIPs）：社区驱动的持续进化

以太坊的发展始终遵循“社区驱动、通过EIP逐步演进”的模式，除了上述重大升级，还有许多EIP在默默地改进和优化着以太坊的方方面面：

• 隐私保护： 虽然以太坊账本是公开透明的，但对隐私保护的需求依然存在，相关研究（如零知识证明的更广泛应用、隐私交易等）仍在进行中。
• 治理与升级机制： 以太坊自身的治理和升级机制也在不断完善，以确保网络能够安全、有序地适应未来的技术变革。
• 可持续性与能源效率： PoS的已经使以太坊的能源消耗大幅降低，未来社区将继续关注网络的可持续性发展。

总结与展望

当前,以太坊的技术进展呈现出多线并行、协同推进的特点，从坎昆升级对L2成本的显著优化，到Verkle树为未来可扩展性奠定的坚实基础，再到EVM的不断进化与生态的广泛兼容，以太坊正清晰地朝着“更高效、更安全、更去中心化、更易用”的目标迈进。

本文 原创，转载保留链接！网址：https://licai.bangqike.com/bixun/1320629.html