简化一层链

以太坊的愿景是成为全球账本，为金融、治理和重要数据认证等关键基础设施提供底层支持。要实现这一目标，需要同时具备可扩展性和韧性两大核心能力。

未来的硬分叉将大幅提升二层数据空间，一层链也计划在2026年进行类似扩展。转向权益证明共识后，客户端多样性迅速提高，零知识可验证性和抗量子攻击研究也在持续推进。然而，除了扩容和性能之外，还有一个容易被忽视但同样重要的韧性基础:协议的简洁性。

简洁是去中心化的终极保障

比特币最令人称道的特点就是其协议的极致简洁:

• 区块链由一系列区块组成
• 每个区块通过哈希与前一个区块相连
• 区块通过工作量证明验证，即检查其哈希值前几位是否为0
• 每个区块包含交易，交易消耗由挖矿或之前交易产生的币

这种简洁性带来了多方面好处:更易于理解和开发、降低基础设施成本、减少维护复杂度、降低安全风险、减少被操纵的可能性。

历史上以太坊在简洁性方面表现欠佳，导致了不必要的开发成本、安全隐患和研究文化封闭。未来五年，以太坊有望在共识层和执行层两个方面实现显著简化。

简化共识层

未来的新共识机制将融合过去十年在共识理论、零知识证明和质押经济等方面的深度积累，目标是构建一个长期最优且大幅简化的共识层。关键举措包括:

• 三槽终结机制:简化时隙和周期逻辑,无需复杂的委员会机制
• 简化分叉选择和网络结构:更简单的规则和更稳健的P2P架构
• 简化状态转换相关逻辑:重新设计验证者的各项操作,降低代码复杂度

共识层的优势在于与EVM执行相对独立,为升级提供了更大空间。真正的难点在于如何简化执行层。

简化执行层

执行层是真正的"黑魔法聚集地":复杂的指令集、难懂的预编译合约、难以扩展的自毁功能、沉重的历史兼容负担。未来可考虑用一个简洁、高性能、零知识友好的虚拟机(如RISC-V)替代EVM,它具有多方面优势:

• 性能直接提升百倍
• 与主流编程语言无缝对接
• 原生支持零知识证明系统
• 结构清晰,便于审计和安全验证
• 几乎无需预编译合约

迁移可采用渐进式方案,让旧合约继续在RISC-V编写的EVM解释器中运行,实现无痛升级。

共享组件,打造优雅系统底座

未来协议应整合更多共享组件,全面降低系统复杂度:

• 统一的纠删码:用于多个场景,避免重复设计
• 统一的序列化格式:更高效,便于二层解耦
• 统一的状态树结构:更适合零知识证明,更快速简单

这意味着以太坊底层将不再是各种妥协的拼凑,而是以工程美学构建的"协议积木"。

复杂到极致,就是重新简化的最佳时机

简洁与去中心化相似,都是通往系统韧性的上游价值。真正重视简洁需要文化转变,其收益难以立即量化,而代价却立即显现。但长期来看,简洁的价值会逐步彰显,比特币就是最好的例证。

未来可为以太坊长期规范设定共识代码的最大行数目标,力求使共识关键路径的复杂度接近比特币水平。历史规则相关逻辑虽会保留,但应隔离在非共识路径之外。整体设计应秉持"优先选择更简单方案"的理念,倾向于局部封装而非系统性复杂,优先采用具有清晰属性和可验证性的架构选择。