Vitalik Buterin 表示 Ethereum 透過現有技術解決了區塊鏈最大的挑戰

以太坊聯合創辦人 Vitalik Buterin 於 2026 年 1 月 3 日宣布,該網路已透過兩項現正在主網上運行的突破性技術成功解決了區塊鏈三難困境。

「三難困境已經解決——不是在紙上,而是透過實際運行的程式碼,」Buterin 在其聲明中表示。他強調,解決方案的一半,即數據可用性採樣,已經在主網上啟動,而另一半,即零知識以太坊虛擬機,已經達到生產級別的性能。

理解區塊鏈三難困境

區塊鏈三難困境是指同時實現三個關鍵屬性的挑戰:去中心化、安全性和可擴展性。Buterin 在觀察到區塊鏈網路通常只能在這些方面中的兩個表現出色,而在第三個方面遇到困難後,創造了這個術語。

去中心化確保控制權分散在網路參與者之間,而非集中在單一實體。安全性提供對攻擊和操縱的強大防禦。可擴展性使高交易吞吐量成為可能,同時不損害其他兩個屬性。

來源: @VitalikButerin

多年來,這種限制阻礙了區塊鏈的採用。Bitcoin 實現了去中心化和安全性,但每秒只能處理約七筆交易。其他優先考慮速度的網路在過程中往往犧牲了去中心化或安全性。

PeerDAS:今日在主網上線

解決三難困境的第一項技術是 PeerDAS,全稱為 Peer Data Availability Sampling。該系統於 2025 年 12 月 3 日作為 Fusaka 升級的一部分在以太坊主網上線。

PeerDAS 從根本上改變了以太坊驗證數據的方式。該系統不再強制驗證者下載整個區塊的數據,而是允許他們透過檢查隨機片段來驗證數據可用性。驗證者現在只需檢查十六分之一的數據,而不是下載所有內容。

這種方法使用 Reed-Solomon 糾刪碼將 blob 數據劃分為 128 列,分散在特定的網路子網中。每個驗證者訂閱至少八個隨機選擇的列子網,只接收所有數據的一小部分,同時仍保持網路安全性。

結果是在不壓垮單個節點的情況下,擴展容量在理論上增加了八倍。網路現在可以處理更多數據,同時讓一般驗證者能夠參與,而不需要昂貴的基礎設施。

零知識 EVM 達到生產級別

第二個突破涉及零知識以太坊虛擬機,經過多年開發後已達到生產級別的性能。ZK-EVM 透過加密證明實現更快的交易驗證,而不暴露底層數據。

性能改進是驚人的。證明時間從 16 分鐘降低到僅 16 秒,代表 60 倍的改進。成本降低了 45 倍,現在 99% 的以太坊區塊可以在目標硬體上於 10 秒內完成證明。

ZK-EVM 的開發始於 2020 年左右,此前進行了數年的理論研究。這些系統證明程式執行的正確性,包括輸入和輸出的有效性,而不會揭露正在處理的實際數據。

然而,Buterin 指出,還有大量的安全工作有待完成。雖然性能已達到生產級別,但現在的重點轉移到確保加密安全性符合最高標準。

2026 年以安全為優先

以太坊基金會於 2025 年 12 月 18 日宣布,安全將是 2026 年全年 zkEVM 開發的首要重點。基金會設定了三個關鍵里程碑,要求團隊在年底前實現 128 位元可證明安全性。

最近的研究顯示,某些證明系統背後的一些數學假設是不正確的。這一發現促使基金會建立更嚴格的標準。「如果攻擊者可以偽造證明,他們就可以偽造任何東西:憑空鑄造代幣、改寫狀態、竊取資金,」基金會警告。

路線圖要求所有 zkEVM 團隊在 2026 年 2 月前整合「soundcalc」,一個安全測量工具。到 5 月,團隊必須實現 100 位元可證明安全性,證明大小在 600 KB 以下。最後的 12 月里程碑要求完整的 128 位元安全性,證明更小,並提供正式的完備性論證。

到 2030 年的實施時間表

以太坊完全實施這些解決方案的路線圖延伸至本十年結束。2026 年,網路將透過頻寬分配限制和內建的提議者-建構者分離來引入大幅的 gas 限制增加。區塊 gas 限制已在 2025 年底從 4,500 萬單位增加到 6,000 萬單位。

同年將為參與者帶來在網路部分區域運行 ZK-EVM 節點的首批機會。在 2026 年至 2028 年之間,開發者將實施 gas 重新定價和狀態結構修改,以使更高的吞吐量安全。

從 2027 年到 2030 年,ZK-EVM 將成為整個以太坊驗證區塊的主要方法。這一轉變使進一步大幅增加 gas 限制成為可能,同時保持去中心化和安全性。

Buterin 還將分散式區塊建構描述為「長期理想的聖杯」,其中沒有單一實體建構完整的區塊。這將降低中心化風險,並提高不同地區交易納入的地理公平性。

網路性能和機構採用

這些改進已經產生了可衡量的結果。根據 Chainspect 數據,以太坊的理論每秒交易峰值達到 238.1,相比之下網路早期僅為 15 TPS。這代表在大約十年內增加了 16 倍。

建立在以太坊上的 Layer-2 網路透過 rollup 生態系統每秒增加約 4,000 筆額外交易。這些擴展解決方案直接受益於 PeerDAS 功能,降低成本並增加數據可用性。

機構採用持續加速。以太坊目前託管超過 66% 的所有代幣化現實世界資產。包括 BlackRock、JPMorgan Chase、Securitize 和 Ondo Finance 在內的主要金融機構已在網路上部署代幣化工具。BlackRock 的以太坊 ETF 到 2026 年 1 月將其持有量擴大到約 347 萬 ETH,價值超過 100 億美元,代表重大的機構信心。

該網路維持 110 萬個驗證者,並實現了十年的持續運行時間,展示了大規模的可靠性。

前方的道路

Buterin 將以太坊的演進與早期的對等網路進行比較。BitTorrent 提供了巨大的頻寬和去中心化,但缺乏共識。Bitcoin 實現了去中心化和共識,但由於工作是複製而非分散的,因此頻寬較低。

「現在,有了 PeerDAS 和 ZK-EVM 的以太坊,我們獲得了:去中心化、共識和高頻寬,」Buterin 解釋道。他將升級後的架構描述為「帶有共識的 BitTorrent」,結合了先前系統的最佳特性。

雖然這項聲明標誌著一個重大里程碑,但 Buterin 承認完整實施需要持續開發到 2030 年。現在的重點轉移到確保安全性達到與性能相同的高標準,特別關注加密安全性和證明系統的形式驗證。

實際主網部署和可衡量的性能改進相結合,為以太坊已解決限制區塊鏈技術超過十年的基本挑戰這一主張提供了具體證據。