Đứng trước bước ngoặt lịch sử này, nơi mà "không tiến lên đồng nghĩa với việc tụt hậu", những bước tiến nhỏ, từng bước một trong quá khứ có thể không còn đủ để hỗ trợ viễn cảnh mong đợi của Ethereum về việc trở thành một lớp quyết toán toàn cầu. Lần này, Ethereum không còn nhiều thời gian để trì trệ nữa.
Tác giả và nguồn bài viết: Chloe, ChainCatcher
Trong hai tuần qua, người sáng lập Ethereum, Vitalik Buterin, đã phát hành một loạt bài viết kỹ thuật dài trên X, đề cập đến các chủ đề cốt lõi như lộ trình mở rộng quy mô, khả năng chống lại các cuộc tấn công lượng tử, trừu tượng hóa Trừu tượng hóa tài khoản, tái cấu trúc lớp thực thi và phát triển được tăng tốc bởi AI. Những bài viết này được gọi là "Lộ trình đại tu Ethereum năm 2026". Đằng sau loạt bài đăng này là việc Quỹ Ethereum đồng thời công bố khung lộ trình Strawmap, một tài liệu phác thảo kế hoạch đẩy thông lượng L1 Ethereum lên 10.000 giao dịch mỗi giây (TPS) vào năm 2029.
Tuy nhiên, kế hoạch càng tham vọng thì càng nảy sinh nhiều câu hỏi về khả năng thực hiện. Xét cho cùng, lịch sử, tốc độ triển khai của Ethereum luôn chậm hơn dự kiến. Liệu Ethereum đã thực sự sẵn sàng từ bỏ "chủ nghĩa cải tiến dần dần" và mở ra một cuộc tái cấu trúc triệt để lần ?
Lộ trình dự kiến: Ethereum đạt 10.000 giao dịch mỗi giây (TPS) vào năm 2029.
Vào ngày 25 tháng 2, nhà nghiên cứu Justin Drake của Ethereum Foundation đã công bố một lộ trình có tên Strawmap , được thiết kế để tiết lộ viễn cảnh mong đợi và thời gian nâng cấp trong tương lai cho lớp L1 của Ethereum . Lộ trình này đặt ra năm mục tiêu "kim chỉ nam": hiệu suất L1 cực nhanh, thông lượng L1 gigabit, khả năng mở rộng L2 teraget, bảo mật L1 hậu lượng tử và truyền tải riêng tư L1 gốc. Các mục tiêu định lượng cuối cùng là 10.000 giao dịch mỗi giây cho L1 và 10 triệu giao dịch mỗi giây cho L2.
Kế hoạch này dự kiến sẽ được triển khai thông qua lần fork), với chu kỳ nâng cấp sáu tháng, bao gồm nhiều thay đổi đối với lớp đồng thuận, lớp dữ liệu và lớp thực thi. Người sáng lập Ethereum, Vitalik Buterin, đã bày tỏ sự ủng hộ và đã đăng tải nhiều bài viết kỹ thuật trên X trong hai tuần qua, phân tích chi tiết các khía cạnh cốt lõi của lộ trình.
Trọng tâm chiến lược: Mở rộng quy mô lớp thực thi L1 Ethereum và tái cấu trúc lớp thực thi.
Lập luận của Vitalik cho thấy rằng, không giống như chiến lược tập trung vào việc tổng hợp L2 và bỏ qua L1 trong vài năm qua, viễn cảnh mong đợi hiện tại là cải thiện đáng kể khả năng mở rộng của chính L1 trong ngắn hạn đồng thời duy trì các chuyển đổi dài hạn.
1. Tiến độ ngắn hạn: Nâng cấp Glamsterdam
Trong ngắn hạn, nâng cấp Glamsterdam sắp tới sẽ giới thiệu "Danh sách truy cập cấp khối (BAL)" để hỗ trợ xác minh song song, phá vỡ nút thắt cổ chai về hiệu quả của quá trình xử lý tuần tự trước đây, đồng thời thúc đẩy việc tách biệt người đề xuất và người xây dựng được quy định (ePBS) để tối ưu hóa việc sử dụng nút trong khoảng thời gian 12 giây.
2. Quá trình dài hạn: Sự tiến hóa của ZK-EVM và Blob
Việc mở rộng quy mô dài hạn được hỗ trợ bởi hai trụ cột chính: ZK-EVM và Blob. Trên lộ trình ZK-EVM, dự kiến một số lượng nhỏ các trình xác thực sẽ áp dụng máy trạm ZK-EVM vào cuối năm 2026, với tỷ lệ áp dụng tăng lên và bảo mật được tăng cường từ năm 2027 trở đi. Mục tiêu cuối cùng là đạt được "cơ chế xác minh đa hệ thống bắt buộc 3 trên 5", nghĩa là một khối phải được xác minh bởi ít nhất ba trong năm hệ thống xác minh để được coi là hợp lệ.
Trên lộ trình phát triển Blob, PeerDAS (Dữ liệu Availability Sampling) sẽ tiếp tục được cải tiến, nhằm mục tiêu tăng khả năng xử lý dữ liệu lên khoảng 8 MB/giây. Cốt lõi của công nghệ này nằm ở việc cho phép nút hoàn tất quá trình xác minh bằng cách chỉ tải xuống một lượng nhỏ các mảnh dữ liệu, giúp tăng đáng kể thông lượng đồng thời giảm thiểu rào cản phần cứng cho nút. Mặt khác, để đáp ứng nhu cầu áp dụng quy mô lớn trong tương lai, mạng chủ Ethereum sẽ chuyển sang lưu trữ dữ liệu khối trực tiếp trong không gian Blob, thay thế mô hình calldata đắt đỏ và được lưu trữ vĩnh viễn trước đây. Sự chuyển đổi này chủ yếu nhằm mục đích tối ưu hóa cấu trúc lưu trữ dữ liệu , định hình lại lộ trình mở rộng của Ethereum ở lớp dữ liệu .
3. Tái cấu trúc lớp thực thi: Chuyển sang sử dụng cây trạng thái nhị phân để thay thế EVM
Vitalik chỉ ra rằng 80% các điểm nghẽn về hiệu quả chứng minh hiện tại Ethereum bắt nguồn từ kiến trúc lỗi thời của nó. Theo EIP-7864, việc chuyển từ "cây trạng thái Keccak MPT thập lục phân" hiện tại sang "cây trạng thái nhị phân" dự kiến sẽ rút ngắn độ dài nhánh xuống còn một phần tư. Thay đổi này sẽ mang lại sự cải thiện đáng kể về hiệu quả dữ liệu.
- Băng thông dữ liệu: Chi phí giảm khoảng 4 lần, đây là một bước tiến đáng kể đối với máy trạm cấu hình thấp như Helios.
- Bằng chứng về tốc độ: Nếu sử dụng BLAKE3, tốc độ tăng khoảng 3 lần; nếu sử dụng biến thể Poseidon, tốc độ tiềm năng có thể lên đến 100 lần.
- Tối ưu hóa truy cập: Thiết kế "trang" khe lưu trữ (64–256 khe) cho phép các DApp tiết kiệm hơn 10.000 gas mỗi giao dịch khi đọc và ghi dữ liệu liền kề.
Một đề xuất tham vọng hơn Đề án chuyển đổi sang máy ảo (VM) . Hiện tại, hầu hết Prover ZK được viết bằng RISC-V. Nếu EVM có thể chạy trực tiếp trên RISC-V, loại bỏ chi phí dịch thuật giữa hai lớp máy ảo, khả năng chứng minh của toàn bộ hệ thống sẽ được cải thiện đáng kể. Lộ trình triển khai hiện tại được lên kế hoạch gồm ba bước:
1. Trước tiên, hãy để máy ảo mới tiếp quản các hợp đồng đã được biên dịch sẵn.
2. Mở lại việc triển khai người dùng đối với các hợp đồng máy ảo mới.
3. Cuối cùng, bản thân EVM được viết lại thành một hợp đồng thông minh chạy trên VM mới.
Điều này đảm bảo khả năng tương thích ngược, và chi phí chuyển đổi cuối cùng chỉ yêu cầu hiệu chỉnh lại phí gas .
Lộ trình chống lại các mối đe dọa lượng tử: Giải quyết bốn lỗ hổng kỹ thuật chính Ethereum
Liên quan đến vấn đề quan trọng về bảo mật L1 hậu lượng tử, Vitalik đã nêu rõ trong bài viết kỹ thuật của mình rằng Ethereum hiện có bốn lỗ hổng lượng tử, cụ thể như sau:
1. Lớp đồng thuận: Chữ ký BLS
Lộ trình thay thế cho lớp đồng thuận đang dần hình thành: Vitalik đề xuất phương án "Đồng thuận tinh gọn" (Lean consensus), giới thiệu một biến thể chữ ký dựa trên hàm băm và sử dụng STARK để tổng hợp và nén nhằm đạt được khả năng chống lại các cuộc tấn công lượng tử. Tuy nhiên, Vitalik nói thêm rằng trước khi triển khai đầy đủ "Đồng thuận tinh gọn", một phiên bản "chuỗi gọn nhẹ và dễ sử dụng" (lean and usable Chuỗi) sẽ được ra mắt, chỉ yêu cầu xử lý từ 256 đến 1.024 chữ ký mỗi khe thời gian, và có thể hoạt động mà không cần tổng hợp STARK trong thời điểm hiện tại, giảm đáng kể ngưỡng kỹ thuật.
2. Tính sẵn có dữ liệu: Cam kết và bằng chứng của KZG
Về vấn đề khả năng truy cập dữ liệu, Vitalik đề xuất thay thế "cam kết KZG" hiện có bằng "STARK chống lượng tử", nhưng điều này phải đối mặt với hai sự đánh đổi lớn:
Thứ nhất, STARK thiếu tính tuyến tính của KZG, khiến việc hỗ trợ lấy mẫu dữ liệu 2D hiệu quả trở nên khó khăn. Do đó , Ethereum chọn con đường DAS 1D thận trọng hơn (như PeerDAS), ưu tiên tính ổn định của mạng lưới hơn là theo đuổi khả năng mở rộng cực độ.
Thứ hai, do kích thước lớn của các bằng chứng STARK, các nhà phát triển cần giải quyết vấn đề kỹ thuật "bằng chứng lớn hơn dữ liệu" thông qua các phương pháp kỹ thuật phức tạp như bằng chứng đệ quy. Tóm lại, Vitalik cho rằng rằng bằng cách đơn giản hóa các mục tiêu kỹ thuật và tối ưu hóa theo từng giai đoạn, con đường chống lượng tử này vẫn khả thi về mặt kỹ thuật, nhưng lượng công việc kỹ thuật cần thiết là rất lớn.
3. Tài khoản nắm giữ bên ngoài (EOA): Chữ ký ECDSA
Về việc bảo vệ Tài khoản Bên ngoài (EOA), do chữ ký ECDSA hiện tại cực kỳ dễ bị tấn công bởi máy tính lượng tử, Vitalik có xu hướng sử dụng "Trừu tượng hóa tài khoản gốc" để bảo vệ tất cả các tài khoản, cho phép người dùng linh hoạt chuyển sang các thuật toán chữ ký chống lượng tử mà không cần phải từ bỏ địa chỉ ví hiện có của họ.
4. Lớp ứng dụng: Các bằng chứng ZK dựa trên KZG hoặc Groth16
Cuối cùng, ở lớp ứng dụng, thách thức chính là chi phí gas của các bằng chứng STARK chống lượng tử cực kỳ cao, gấp khoảng 20 lần so với các SNARK hiện tại, quá đắt đỏ đối với các giao thức bảo mật và L2. Vitalik đề xuất giới thiệu "Khung xác thực" thông qua EIP-8141 để tổng hợp lượng lớn chữ ký và bằng chứng phức tạp ngoài Chuỗi.
Bằng cách sử dụng công nghệ chứng minh đệ quy, dữ liệu, vốn có dung lượng hàng trăm MB, có thể được nén thành một bằng chứng STARK nhỏ gọn trên Chuỗi. Điều này không chỉ tiết kiệm không gian khối mà còn giảm đáng kể chi phí sử dụng. Thậm chí, nó còn có thể hoàn tất quá trình xác minh trong thời gian thực ở giai đoạn Mempool, cho phép người dùng vận hành nhiều ứng dụng phi tập trung một cách hiệu quả và tiết kiệm chi phí trong kỷ nguyên của các mối đe dọa lượng tử.
Trí tuệ nhân tạo như accelerator: Lộ trình Ethereum 2030 sẽ hoàn thành trong vài tuần tới.
Bên cạnh nâng cấp về kiến trúc kỹ thuật, các tweet gần đây của Vitalik nhấn mạnh rằng trí tuệ nhân tạo (AI) đang thúc đẩy sự phát triển của Ethereum. Ông đã đăng lại một thử nghiệm của các nhà phát triển, những người đã "xây dựng một nguyên mẫu của lộ trình Ethereum 2030 trong hai tuần bằng cách sử dụng lập trình cảm tính", và bình luận: "Sáu tháng trước, điều này thậm chí còn nằm ngoài khả năng, nhưng giờ đây nó đã trở thành một xu hướng."
Ngay cả Vitalik cũng đã tự mình thử nghiệm, sử dụng mô hình gpt-oss:20b chạy trên máy tính xách tay của mình để hoàn thành mã nguồn phía máy chủ của blog trong một giờ; với mô hình kimi-2.5 mạnh mẽ hơn, ông kỳ vọng có thể "hoàn thành trong một lần". Có thể nói rằng những cải tiến về hiệu quả của AI đang tăng trưởng phi tuyến tính, và điều này đang làm thay đổi tốc độ triển khai lộ trình của Ethereum.
Đáp lại, ông chủ trương phân bổ một nửa lợi ích của AI cho tốc độ và một nửa cho bảo mật, sử dụng AI để tạo ra các trường hợp thử nghiệm quy mô lớn, thực hiện xác minh chính thức mô-đun cốt lõi và tạo ra nhiều triển khai độc lập của cùng một logic để so sánh chéo. Vitalik nhận định rằng trong tương lai gần, bạn không thể đánh đổi một lời nhắc lệnh lấy một đoạn mã có độ bảo mật cao; việc xử lý lỗi và sự không nhất quán trong triển khai vẫn sẽ tồn tại, nhưng quy trình này có thể được cải thiện gấp 5 lần.
Cuối cùng, ông cũng nêu lên khả năng lộ trình phát triển Ethereum sẽ được hoàn thành nhanh hơn dự kiến, và các tiêu chuẩn bảo mật sẽ cao hơn dự đoán. "Mã nguồn không lỗi, điều từ lâu được coi là một giấc mơ hão huyền, giờ đây có thể trở thành hiện thực." Phát biểu này, nếu đặt trong bối cảnh phát triển Ethereum cách đây năm năm, gần như là điều không thể.
Tốc độ giao hàng chậm và những thách thức thực tế
Tuy nhiên, với quá nhiều thông tin kỹ thuật phức tạp được công bố, lộ trình phát triển Ethereum sẽ luôn bị cản trở bởi khả năng các lời hứa này được thực hiện đúng thời hạn.
Lịch sử, tốc độ triển khai của Ethereum luôn chậm hơn dự kiến. Sự kiện Merge, ban đầu dự kiến vào cuối năm 2020, đã bị trì hoãn đến tháng 9 năm 2022; việc triển khai EIP-4844 (Proto-Danksharding) cũng mất vài năm. Những sự chậm trễ này thường là do các yếu tố như kiểm toán an ninh, phối hợp giữa nhiều máy trạm và quản trị phi tập trung.
Tuy nhiên, lần này, Ethereum không còn nhiều thời gian để trì trệ. Sự tiến bộ không ngừng của các đối thủ cạnh tranh, thách thức thực sự từ mối đe dọa lượng tử và cuộc cách mạng năng suất do trí tuệ nhân tạo mang lại đang buộc Ethereum phải hoàn toàn từ bỏ "chủ nghĩa tiến bộ từng bước". Đứng trước bước ngoặt lịch sử mà "nếu không tiến lên, bạn sẽ tụt hậu", những bước tiến nhỏ, dần dần trong quá khứ có thể không còn đủ để hỗ trợ viễn cảnh mong đợi Ethereum về việc trở thành một lớp quyết toán toàn cầu.
Lời kêu gọi gần đây của Vitalik cũng chỉ ra rằng sự chuyển đổi này không chỉ là một sự tái cấu trúc kỹ thuật. Ông kêu gọi cộng đồng hoàn toàn từ bỏ sự phụ thuộc vào con đường phát triển ở lớp ứng dụng, duy trì cốt lõi của việc chống kiểm duyệt, mã nguồn mở, quyền riêng tư và bảo mật (CROPS), và bắt đầu lại từ những nguyên tắc cơ bản trong thiết kế ứng dụng.
Công nghệ có thể có lộ trình phát triển, nhưng nâng cấp tư duy thì không có kế hoạch fork. Đây có thể là bước khó khăn nhất trong việc từ bỏ "chủ nghĩa cải tiến từng bước".
