以太坊基金会发布 “Strawmap” 十年路线图草案，是通往霸权王座，还是一曲技术乌托邦？

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作者：ShirleyLi，Web3Caff Research 研究员

封面：Logo from this project，Typography by Web3Caff Research

字数：全文共计 3200+ 字

2 月 26 日，以太坊基金会成员 Justin Drake 发布 “Strawmap” 路线图草案。这是一份由 EF Protocol（以太坊基金会协议团队）提出的研究型路线图草案，旨在展示一条可持续约十年的以太坊未来发展时间线。

Justin Drake 明确表示，Strawmap 草案并非官方的正式路线图，而是一份研究导向的战略草案，它具有高度前瞻性与不确定性，将随着社区共识、研发进度和治理情况而持续演变。

按照当前技术发展的预期，Strawmap 路线图规划在 2029 年底前完成约 7 次分叉，分叉节奏约为每 6 个月一次。

从图中的细节来看，该路线图覆盖了共识层（橙色部分）、时间轴（绿色部分）和数据层（蓝色部分）的发展时间轴，并明确了 5 个 North Stars（北极星指标，指产品在当前阶段的核心关键指标，图中黑色部分）：

1、“Fast L1”（快速 L1）：属于共识层目标，致力于实现单槽终局性（Single Slot Finality），达到秒级最终性。

在现行机制下，以太坊网络中的验证者需要在两个 Epoch（以太坊中的时间生成单位，用于管理、验证区块，达成共识）内完成投票流程（每个 Epoch 为 32 个 Slot），因此，每一个区块通常需要约 64-95 个 Slot（约 15 分钟）才能被协议最终确认。这种设计虽然在安全性和去中心化之间取得了平衡，但从用户体验角度来看，其用时偏长。

“Fast L1” 的目标就是将原本需要跨 2 个 Epoch 的终局逻辑压缩进一个 Slot 内完成，而实现该目标的关键点在于：以太坊网络需要首先确保在单个 Slot 内能够高效聚合并确认数十万级别的签名，然后再确保能够生成有效的证明。这就要求对签名收集路径、网络传播结构、签名聚合和验证开销等进行一系列深度优化。

除了提升签名聚合能力之外，还有两类结构性路径可以降低单 Slot 内的签名处理压力：一种是引入 “超级委员会” 机制，允许在每轮随机抽样一部分验证者参与投票；另一种则是通过调节降级曲线来控制验证者集合的规模。

因此，Fast L1 的实现路径并非是单一技术突破，而是需要在效率、安全性和去中心化之间做出权衡以及系统性调整。

2、“Post Quantum L1”（后量子）：这是以太坊为抵御未来量子计算机攻击，计划将当前依赖的椭圆曲线密码学，全面替换为基于哈希函数的抗量子签名方案的技术目标。

当前，以太坊存在着一些可能会暴露在量子攻击下的脆弱点：在共识层，当前的验证者投票需要使用 BLS 签名（一种聚合数字签名算法，可以将多个签名聚合后生成一个长度更短的集体签名），并通过签名聚合机制形成最终确认；在数据可用性层，区块数据依赖 KZG 多项式承诺与证明来支持数据可用性采样；在执行层和应用层，EOA 账户使用的私钥签名方案以及 Layer2 广泛采用的 ZK-SNARK 等证明系统同样也会使用到椭圆曲线密码学。

为此，以太坊基金会成立了专门的 Post-Quantum（后量子）团队，其核心研究方向包括：用基于哈希的签名、承诺和证明体系逐步替代现有架构；通过原生账户抽象让外部账户（EOA）能够灵活支持新的抗量子签名算法；开发新一代轻量级虚拟机 “LeanVM” 以高效处理新的密码学原语等。（扩展阅读：《市场脉搏分析：以太坊基金会与 Optimism 发布后量子安全战略，能否以生态协同之力共抗量子解密威胁？》）

3、“Teragas L2” ：属于数据层目标，致力于在 L2 层实现 1 GB/秒的处理能力。

该目标可以看作是以太坊正在尝试对数据可用性层进行极限优化，使 L1 能够以更高带宽和更低成本为 L2 Rollup 发布交易数据。

具体来说，这一路径大致包含以下阶段：

• 实现 Blob 扩容，逐步提升单个区块可容纳的 Blob 数量；
• 引入 Blob Streaming 机制，将 Blob 整块广播的方式进行优化，以缓解在高带宽场景下网络拥堵的问题；
• 通过优化 DAS（数据可用性采样）机制，使节点无需下载完整 Blob，只需随机抽取部分数据块进行验证；
• 减少单节点随机采样的次数，降低验证开销；
• 迁移至后量子承诺和证明体系；
• 最终抽象或者移除 Blob 这一临时层，回归 Calldata 存储。

4、“Gigagas L1”：属于执行层目标 ，致力于通过实现 zkEVM 的实时证明让以太坊主网达到 1 Gigagas/秒的处理速度。

所谓 “实时证明”，是指在单个 Slot（约 12 秒）内生成以太坊区块的 ZK 证明。如果以太坊区块生产者能够在一个 Slot 生成区块以及 ZK 证明，而该网络又能够在同一个 Slot 内进行验证，那么以太坊区块就有望快速达到最终性，而这将成为以太坊通过并行化大幅提升交易处理速度的前提。

为了达到这一目标，以太坊计划从几个维度同步推进：

• 引入 BALS（区块级访问列表，即 EIP-7928 提案），其目的是为了使验证节点提前知晓每个区块中包含的账户和合约信息，为并行化创造了条件。
• 计划以每年 3 倍的速度提升 Gas 上限，直接对区块容量进行扩容。2025 年，以太坊的区块 Gas 上限已经由 4500 万提高至 6000 万，并计划在今年 1 月再次提升至 8000 万（目前还未生效）。通常来说，区块上限代表着该区块能够容纳的交易量，也代表着网络在面对海量交易时的吞吐能力。因此，理论上区块 Gas 上限越高，网络能够处理的交易量越大，出现拥堵的可能性越小。但与此同时，节点所面临的存储与同步压力也会增大。
• 优化 Blob 存储机制，提升数据可用性效率。
• 进一步完善 ZK 技术栈，降低 ZK 证明生成成本，使验证者未来可以直接使用 ZK 证明来验证区块的正确性。
• 探索 Gas 期货市场的可能性。Vitalik Buterin 曾在 X 推文中指出，希望能够从长期的角度为 Gas 费用提供一种可对冲、可预期的调节机制。这一机制原理是：如果以太坊协议提前将未来某一时间段内的 Gas 使用权出售出去（即主动放弃一部分未来 Gas 上涨所带来的潜在收益空间），那么用户或者应用方就可以通过提前锁定 Gas 的成本，约定在 Gas 费用发生涨幅时，依然可以使用锁定价格支付，进而避免产生额外的损失。目前，ETHGas、Oiler 等项目正在尝试探索这一领域。

5、“Private L1”（隐私 L1）：属于执行层目标，致力于将以太坊打造成为一条具备原生隐私功能的 L1 区块链。

2023 年，Vitalik Buterin、Jacob Illum 等人曾在 《Blockchain Privacy and Regulatory Compliance: Towards a Practical Equilibrium》一文中讨论了通过构建 “Privacy Pools（隐私池）” 来增强协议隐私性的可能。该思路的关键逻辑是：用户无需公开其完整的交易历史，只需要使用 ZK 证明来证明自己的资金来源是已知的、合法的即可。也就是说，当用户在将资产存入隐私池后，资产会在池中被混合，而当用户想要从中取出部分或者全部资产时，可以 “非公开” 的形式完成，从而切断 “存入” 与 “取出” 两个动作之间的显示关联，进而保护其隐私。

随着金融、AI 支付、RWA 等场景在以太坊生态的蓬勃发展以及区块链与现实世界融合的加速，用户对金融隐私的基本需求愈发强烈。根据 Strawmap 的计划，以太坊将开始评估现有隐私技术与以太坊的适配程度，然后再从合约层进行优化隐私功能的实现效率，并通过账户抽象使 EOA 账户具备隐私转账功能。

总的来说，Strawmap 系统性梳理了以太坊在共识层、执行层与数据层可能推进的关键技术路径，并在长期战略框架中，将抗量子安全与原生隐私能力明确纳入核心目标。这也在一定程度上反映出，以太坊对于全面提升网络性能以及成为全球结算基础设施的迫切愿景。

但从另一个角度来看，以太坊在技术上的全面推进也折射出其在竞争环境加剧的影响下所承受的战略压力：高性能公链持续扩张、模块化叙事深化、RWA 与 AI 应用链不断分化的背景下，以太坊必须时刻证明自己仍然具备长期的主导力。

然而，Strawmap 所描绘的路径本身具有极高的技术复杂度。无论是单槽终局性、后量子密码体系迁移，还是实时 ZK 证明落地，亦或者只是提升 Gas 上限，这些方向无一不涉及底层架构的深度调整和综合性考量。

此外，“单槽终局性”、“实时证明” 等核心目标都需要长达十年的时间周期。在瞬息万变的 Web3 领域，长期规划固然重要，但执行节奏与生态响应能力同样关键。未来的十年，市场竞争格局、监管环境、技术范式、用户需求随时可能发生深刻变化，而以太坊也需要积极顺应这些趋势。由此可见，Strawmap 提出的，不只是升级路线，而且还是一个关于 “长期存续能力” 的重要命题。

要点结构图：

参考文献：

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