以太坊 2029：插槽速度和最終性範圍的根本轉變

即將推出一個全面的計劃，旨在通過一系列延續至2029年的升級，改變以太坊的底層架構。這些改進涵蓋更快的區塊產生速度、即時結算，以及抵抗量子計算挑戰的安全措施。以太坊的共同創始人之一Vitalik Buterin詳細闡述了一個雄心勃勃的路線圖，將徹底改變網絡的運作方式。

什麼是Strawmap？以太坊基金會的長期願景範圍

“Strawmap”——結合了“strawman”和“roadmap”——並非官方命令，而是一個用於整個生態系統協調的工具。根據以太坊基金會的研究員Justin Drake的說法，這個提案的範圍主要針對高階利益相關者，如研究人員、開發者和治理參與者。

這個Strawmap預計有五個主要方向：第一，更快的Layer 1，具有秒級的slot和最終確認；第二，目標達成每秒1 gigagas的“Gigagas” Layer 1，利用zkEVM和實時證明技術；第三，Layer 2的“Teragas”，提升數據可用性至每秒1GB；第四，後量子密碼學的安全保障；第五，內建的ETH轉帳隱私。

整個時間表預計到2029年，每六個月進行一次分叉，並以星辰命名的序列——延續以太坊的宇宙品牌策略。

從12秒到2秒：Slot架構的升級

目前，以太坊的slot時間為12秒。這次升級將開始將slot持續時間視為一個“可調參數”，在安全性信心足夠時可以調整縮短。

主要策略是遵循“sqrt(2)”的公式，將以太坊的slot時間從12秒逐步縮短至8、6、4、3，甚至可能到2秒。Buterin提醒，最後幾個步驟依賴於“深入研究”和在網絡條件下的高階測試。

技術升級的核心在於點對點網絡的改善。與其每個驗證節點都從多個對等節點接收完整區塊，不如將區塊拆解成多個片段，利用擦除碼（如八個片段中任意四個即可重建完整區塊）來傳播。這種設計能保持冗餘，同時降低帶寬開銷和慢節點引起的延遲。內部統計顯示，這種架構有望將區塊傳播時間在95百分位降低，讓更短的slot時間成為可能，同時不犧牲安全。

共識與證明抽樣的調整

其他變革包括先進的提案，如ePBS（加密的提案者-建設者分離）和FOCIL，這些方案引入更複雜的slot結構和更佳的延遲裕度。它們將安全延遲預算從約三分之一的slot縮短到五分之一。

為了彌補時間表的緊湊，我們的科學家正在探索每個slot只選擇256到1024個隨機驗證者的設計。對於非最終確認的分叉選擇，較小的驗證者集已足夠。較少的簽名意味著可以省略簽名聚合階段，節省每個slot周期的關鍵毫秒。

在一分鐘內達成最終確認：共識層的變革

如果slot速度是網絡的心跳，最終確認則是永恆性的保證。目前，以太坊的最終確認約需16分鐘，基於12秒的slot和多個epoch的Gasper共識設計。

新路線圖提出朝向一個單輪、拜占庭容錯的最終確認算法，稱為Minemmit變體。在高階情境下，最終確認時間可縮短至6到16秒——一個數量級的加速。理想情況下，從目前的16分鐘縮短到子分鐘的最終確認，甚至用更激進的Minemmit參數達到單位秒數。

Buterin承認，“快速最終確認更複雜”，最終協議可能一開始比Gasper更複雜，但轉換過程可能帶來暫時的複雜性。

量子抗性密碼學：基礎的轉變

由於改變範圍廣泛，最大的一步可能是將密碼學全面升級，包括轉向後量子哈希簽名和STARK友好的哈希函數。

開發者社群目前正在評估多種方案，以應對Poseidon2的安全邊界問題：可能增加輪次、回退到Poseidon1，或採用標準哈希如BLAKE3。研究仍在進行中，尚未有最終決定。

一個可見的路徑是，量子抗性在slot層面可能在最終確認層之前就實現。這樣一來，當強大的量子電腦突然出現時，仍可在鏈條正常運作的同時，調整最終確認的安全性。

以太坊的“特修斯之船”：漸進式的更換

總結來說，Buterin將整個過程比作逐步更換每個組件——從共識規則到密碼原語——一個反映“特修斯之船”哲學悖論的漸進轉變。

這個Strawmap不是承諾，而是一個提案：一個深度藍圖，思考未來十年以太坊底層應如何演進。真正的問題不在於我們是否能在十年末實現2秒slot和單位數的最終確認，而在於網絡治理和技術研究是否能達成一個可行的路徑。

明確的方向是：更快的區塊、更快的結算，以及一個設計用以在技術和密碼學時代中保持相關性的協議。

FAQ 🔎

什麼是以太坊的Strawmap？
一個長期的、草案式的路線圖，描述直到2029年的Layer 1改進提案，旨在促進研究人員、開發者和治理參與者之間的協調。

以太坊的最終確認會有多快？
在提議的升級下，最終確認時間可能從目前約16分鐘縮短到6到16秒，甚至用更激進的Minemmit參數達到單位秒。

什麼是“更快的slot”及其必要性？
指將區塊產生時間從12秒縮短到2-8秒，以實現更快的交易確認和用戶體驗提升，但需在安全性驗證下進行。

以太坊在2029年會有量子防護嗎？
路線圖包括轉向後量子哈希簽名，可能在slot層面提供量子抗性；但完整的最終確認層的保護仍需時間來實現。