以太坊希望本地驗證者驗證證明,但12個GPU的現實帶來了新的威脅。

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以太坊研究員 ladislaus.ethETH發佈了一篇詳盡的教程,解釋了以太坊計劃如何從重新執行每筆交易過渡到驗證零知識證明。

這篇文章將其描述為“悄無聲息卻意義深遠的變革”,這種描述十分貼切。這並非因為這項工作秘而不宣,而是因為它的影響會波及以太坊的整個架構,而這些影響只有在各個部分連接起來之後才會顯現出來。

這並非以太坊“添加零知識證明”這一功能。以太坊正在測試一種替代驗證路徑,在這種路徑中,部分驗證者可以通過驗證精簡執行證明來證明區塊的真實性,而無需重新運行每筆交易。

如果成功,以太坊的 Layer-1 角色將從“為 Rollup 提供結算和數據可用性”轉變為“高吞吐量執行,其驗證成本對本地驗證者來說仍然足夠低”。

實際正在建造的是什麼

EIP-8025,標題為“可選執行證明”,以草案形式提交,並詳細說明了其機制。
執行證明通過專用主題在共識層的點對點網絡中共享。驗證者可以以兩種新模式運行:生成證明模式或無狀態驗證模式。

該提案明確指出,它“不需要硬分叉”,並且保持向後兼容,節點仍然可以像今天一樣重新執行。

以太坊基金會的 zkEVM 團隊於 1 月 26 日發佈了 2026 年的具體路線圖,概述了六個子主題:執行見證和訪客程序標準化、zkVM 訪客 API 標準化、共識層集成、證明者基礎設施、基準測試和指標以及通過形式化驗證實現的安全性。

第一次 L1-zkEVM 分組電話會議定於 2 月 11 日 15:00 UTC 舉行。

端到端管道的工作原理如下:執行層客戶端生成一個 ExecutionWitness,這是一個自包含的包,其中包含驗證代碼塊所需的所有數據,而無需保存完整的狀態。

一個標準化的客戶程序會使用該見證並驗證狀態轉換。zkVM 執行該程序,證明器生成執行正確的證明。共識層客戶端隨後驗證該證明,而不是調用執行層客戶端重新執行。

關鍵依賴項是 ePBS(Enshrined Proposer-Builder Separation,提案者-構建者分離機制),它旨在用於即將到來的 Glamsterdam 硬分叉。如果沒有 ePBS,證明窗口大約只有一到兩秒,這對於實時證明來說太短了。有了 ePBS 提供的塊流水線技術,證明窗口可以延長到六到九秒。

去中心化權衡

如果可選證明和見證格式成熟,更多的本地驗證器就可以參與,而無需維護完整的執行層狀態。

提高 gas 上限在政治和經濟上都變得更加容易,因為驗證成本與執行復雜度脫鉤了。驗證工作量不再與鏈上活動呈線性增長關係。

然而,區塊驗證本身也存在中心化的風險。以太坊研究團隊2月2日發佈的一篇文章指出,目前驗證一個完整的以太坊區塊大約需要12個GPU,平均耗時7秒。

作者指出了中心化帶來的擔憂,並表示其侷限性仍然難以預測。如果證明過程仍然高度依賴GPU,並且集中在構建者或證明者網絡中,以太坊可能會從“所有人重新執行”轉變為“少數人證明,多數人驗證”。

該設計旨在通過在證明層引入客戶端多樣性來解決這個問題。EIP-8025 的工作假設是五分之三Threshold,這意味著測試器只有在驗證了來自不同執行層客戶端實現的五個獨立證明中的三個後,才會接受一個代碼塊的執行有效。

這在協議層面上保持了客戶端的多樣性,但並沒有解決硬件訪問問題。

最客觀的說法是,以太坊正在改變去中心化領域的格局。今天的限制是“你能否負擔得起運行執行層客戶端的費用?”明天的限制可能是“你能否訪問GPU集群或證明者網絡?”

人們認為,證明驗證比狀態存儲和重新執行更容易商品化,但硬件問題仍未解決。

L1 縮放解鎖

以太坊的路線圖(上次更新時間為 2 月 5 日)將“無狀態性”列為一項重大升級主題:在不存儲大量狀態的情況下驗證區塊。

可選的執行證明和見證是使無狀態驗證切實可行的具體機制。無狀態節點只需要一個共識客戶端,並在有效載荷處理期間驗證證明。

同步過程簡化為下載自上次最終檢查點以來最近區塊的證明。

這對 gas 上限至關重要。如今,每次提高 gas 上限都會增加運行節點的難度。如果驗證者能夠直接驗證證明而不是重新執行,那麼驗證成本就不再隨 gas 上限的提高而增加。執行復雜度和驗證成本就此脫鉤。

2026 年路線圖中的基準測試和重新定價工作流程明確針對將天然氣消耗量與驗證週期和驗證時間聯繫起來的指標。

如果這些指標趨於穩定,以太坊將獲得以前從未有過的優勢:在不按比例增加運行驗證器的成本的情況下提高吞吐量。

這對二層區塊鏈意味著什麼?

Vitalik Buterin 最近的一篇文章認為,二層區塊鏈應該在擴展性之外進行區分,並明確地將“原生Rollup預編譯”的價值與以太坊擴展一層區塊鏈所需的 zkEVM 證明的需求聯繫起來。

邏輯很簡單:如果所有驗證器都能驗證執行證明,那麼相同的證明也可以被 EXECUTE 預編譯器用於原生 Rollup。Layer-1 證明基礎設施就變成了共享基礎設施。

這改變了二層協議的價值主張。如果一層協議能夠在保持低驗證成本的同時擴展到高吞吐量,那麼基於“以太坊無法處理負載”的理由就無法證明 Rollup 協議的合理性。

新的差異化維度包括專用虛擬機、超低延遲、預確認以及依賴於快速證明設計的可組合性模型(如 Rollups)。

二層網絡仍然適用的場景是角色在專業化和互操作性之間進行劃分的場景。

第一層成為高吞吐量、低驗證成本的執行和結算層。第二層則成為功能實驗室、延遲優化器和可組合性橋樑。

然而,這需要二層團隊闡明新的價值主張,也需要以太坊兌現其證明驗證路線圖。

三條前進之路

未來可能出現三種情況。

第一種設想是先證明後驗證成為普遍做法。如果可選證明和見證格式日趨成熟,並且客戶端實現圍繞標準化接口趨於穩定,那麼更多的本地驗證器無需運行完整的執行層狀態即可參與驗證。

Gas 限制增加是因為驗證成本不再與執行復雜度相匹配。這一路徑取決於 ExecutionWitness 和客戶程序標準化工作流能否在可移植格式方面達成一致。

第二種情況是證明者中心化成為新的瓶頸。如果證明過程仍然高度依賴GPU,並且集中在構建者或證明者網絡中,那麼以太坊將把去中心化之爭的戰場從驗證者的硬件轉移到證明者的市場結構。

該協議仍然有效,因為任何地方只要有一個誠實的證明者就能保持區塊鏈的運行,但安全模型發生了變化。

第三種情景是第一層證明驗證成為共享基礎設施。如果共識層集成得到加強,並且 ePBS 能夠提供更長的證明窗口,那麼第二層的價值主張將轉向專用虛擬機、超低延遲和新的可組合性模型,而不僅僅是“擴展以太坊”。

這條路徑要求 ePBS 按時交付給 Glamsterdam。

設想必須滿足的條件(技術前提條件)哪些故障/主要風險哪些方面可以改進(去中心化、gas限制、同步時間) L1角色結果(執行吞吐量與驗證成本) L2蘊含(新的分化軸) “觀看指南”信號
先證明後驗證變得普遍執行見證 + 客戶程序標準趨於一致;zkVM/客戶程序 API 標準化;CL 證明驗證路徑穩定;證明在 P2P 上可靠傳播;可接受的多證明Threshold語義(例如 3/5)證明的可用性/延遲成為一個新的依賴項;如果/當依賴驗證時,驗證錯誤將變得對共識敏感;客戶端/證明者之間的不匹配本地驗證者無需EL狀態即可進行驗證;同步時間縮短(自最終檢查點以來的證明);由於驗證成本與執行復雜度解耦,提高gas限制變得更加容易。 L1 算法轉向高吞吐量執行,同時對許多驗證器而言驗證成本基本保持不變。 L2 服務器必須證明自身價值,而不僅僅是“L1 服務器無法擴展”:專用虛擬機、應用程序特定執行、自定義收費模式、隱私ETC。規範/測試向量加固;見證人/訪客跨客戶端可移植性;穩定的證明協議 + 故障處理;基準測試曲線(gas → 證明週期/時間)
證明器集中化成為瓶頸證明生成仍然高度依賴GPU;證明市場整合(構建者/證明者網絡);“車庫規模”的證明能力有限;活性驗證依賴於少數複雜的證明者。 “少數人證明,多數人驗證”導致權力集中;審查/多引擎驗證機制加劇;驗證者故障造成實時性/最終性壓力;地理/監管集中風險驗證者或許仍能以低成本進行驗證,但去中心化帶來了轉變:證明更容易,驗證更難;gas 限制有一定的餘地,但受到證明者經濟狀況的限制。理論上, L1 的執行可擴展,但實際上受限於證明者容量和市場結構。 L2 層可能傾向於基於預先確認的設計、替代驗證系統或延遲保證——這可能會增加對特權參與者的依賴。證明成本趨勢(硬件要求、每個模塊的運行時間);證明者多樣性指標;分佈式證明的激勵措施;故障模式演練(當缺少證明時會發生什麼?)
L1 證明驗證成為共享基礎設施CL 集成“強化”;證明被廣泛生成/使用;ePBS 發佈並提供一個可行的證明窗口;接口允許重用(例如 EXECUTE 風格的預編譯/原生Rollup鉤子)跨域耦合風險:如果 L1 層驗證基礎設施壓力過大,Rollup驗證路徑也可能受到影響;複雜性/攻擊面擴大。共享基礎設施可減少重複的驗證工作;提高互操作性;使驗證成本更可預測;在不增加驗證者成本的情況下,更清晰地實現更高的 L1 吞吐量L1 層演變為一個經過證明驗證的執行和結算層,它還可以原生驗證彙總。 L2 架構轉向延遲(預配置) 、專用執行環境和可組合模型(例如快速證明/類同步設計),而不是“僅擴展”。 ePBS/Glamsterdam項目進展;端到端管道演示(見證→證明→CL驗證);基準測試+可能的天然氣重新定價;最小可行證明分發語義和監控的推出

大局觀

共識規範集成成熟度將表明“可選證明”是否會從大多是待辦事項轉變為強化測試向量。

標準化 ExecutionWitness 和 Guest 程序是實現跨客戶端無狀態驗證可移植性的關鍵。將 gas 消耗量與驗證週期和驗證時間進行映射的基準測試將決定針對零知識共享友好性的 gas 重新定價是否可行。

ePBS 和 Glamsterdam 的進展將表明 6 到 9 秒的證明窗口能否成為現實。分組討論的結果將揭示各工作組能否在接口和最小可行證明分發語義上達成一致。

以太坊近期不會切換到基於證明的驗證機制。EIP-8025明確指出“目前還不能基於此進行升級”,這種可選的表述方式是故意的。因此,這只是一個可測試的方案,而非即將啟用的機制。

然而,以太坊基金會發布了 2026 年實施路線圖,安排了與項目所有者的分組電話會議,並起草了一份包含具體點對點八卦機制的 EIP,這意味著這項工作已經從研究可行性轉變為交付計劃。

這次轉型悄無聲息,因為它不涉及代幣經濟體系的重大變革或面向用戶的功能更新。但它意義深遠,因為它重塑了執行復雜度和驗證成本之間的關係。

如果以太坊能夠將兩者解耦,那麼 Layer-1 將不再是瓶頸,不會再將所有有趣的東西都推到 Layer-2 上。

如果第 1 層證明驗證成為共享基礎設施,那麼整個第 2 層生態系統就需要回答一個更難的問題:你正在構建什麼第 1 層無法構建的東西?

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