以比特币为灵感的以太坊扩展模型:Vitalik Buterin的支持

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以太坊扩展策略的探索

以太坊联合创始人Vitalik Buterin于8月16日对比特币开发者在Utreexo项目上的工作表示赞赏,并描述了一种提议的以太坊扩展方向。这一方向可能结合UTXO风格的状态、传统动态状态以及两者之间的模型。

在一条X平台的帖子中,Buterin称之为“当前提议的以太坊扩展策略”,并明确表示该架构仍在开发中。他表示,目标是让大多数以太坊活动在不牺牲去中心化、抗审查性或节点运行便利性的情况下,进一步扩展。

“比特币开发者在开创许多这些想法(如Utreexo)方面值得高度赞扬。”

Buterin指出,这就是当前提议的以太坊扩展策略的实际表现。他希望以太坊能够兼具UTXO风格状态、动态状态及其间的一切。

Utreexo的设计与影响

Utreexo是由麻省理工学院数字货币倡议的研究员Thaddeus Dryja于2019年提出的。该设计不要求验证节点在本地持有完整的比特币UTXO集合,而是用基于哈希的紧凑累加器来表示该集合。交易输入携带包含证明,允许节点根据该累加器验证相关输出。

麻省理工学院DCI的原始论文指出,累加器的增长速度与基础集合呈对数关系。这解决了以太坊研究人员正在研究的同一广泛问题:在不强迫状态存储需求以相同速度上升的情况下,增加网络活动。

Utreexo仍然是一个比特币扩展项目,而不是以太坊直接复制的特性。7月6日,以太坊研究员Toni Wahrstätter以Nero_eth的身份提出了一项提案,建议在不移除以太坊账户的情况下添加原生UTXO样式的支付模型。该模型针对一次性支付,不需要持久的智能合约状态。

提案的潜在影响

该提案估计,这些工作负载可以将永久状态使用量减少约99.8%。以太坊将不再在活动状态中存储完整的支付对象,而是通过历史证明其存在,同时主要保留一个紧凑的支出状态位。在十亿条记录的情况下,该提案估计永久状态约为300 MB,而相应的账户或存储条目则约为100 GB至150 GB

这些是设计估算,而非实际主网结果。这种方法符合以太坊更广泛的努力,旨在减少验证和存储负担。

未来的研究方向

正如crypto.news之前报道的,以太坊的Lean重建将递归加密证明置于其提议的验证改革中心。Buterin在1月份的递归-STARK内存池研究中解决了证明带宽问题。他的模型假设高度优化的STARK证明约为128 kB,并建议内存池节点定期递归地组合有效性证明,而不是将单独的大证明附加到每个被传播的对象上。

内存池研究和原生UTXO提案解决了不同的约束,尽管研究人员正在探索这些技术如何相互补充。社区的回应将这种组合推断为一种能够通过紧凑证明结算“无限量”UTXO转换的架构。

Buterin的研究并未确立无限交易能力,128 kB的数字描述的是他内存池模型中假设的STARK证明大小,而非确认的未来以太坊区块格式。

结合不同的状态模型

如果我们将Vitalik的STARK聚合内存池架构与Toni的UTXO导向执行提案结合起来,我们可以理论上构建一个递归STARK聚合的UTXO交易结构。在内存/网络层中,交易状态转换是……原生UTXO提案假设EIP-8141或框架交易作为其首选支出设计。

EIP-8141将引入可编程交易框架,涵盖验证、燃料支付和执行。目前官方的Hegotá规范仅将框架交易列为“考虑纳入”。FOCIL或EIP-7805仍然是唯一正式安排在Hegotá的提案。

以太坊的官方路线图将Hegotá定于2027年,在2026年第四季度的Glamsterdam之后。原生UTXO目前未列为计划中的Hegotá特性。

正如crypto.news报道的,Hegotá的2027年升级范围仍在缩小,框架交易是仍在考虑的主要设计之一。因此,Buterin对Utreexo的引用更多地表明了一种研究方向,而不是过时的以太坊升级。

这项工作指向一个混合系统,其中不同类型的活动可以使用不同的状态模型,同时加密证明减少了单个节点必须存储或反复验证的内容。