Vitalik Buterin（V 神）：为什么在 L2 主导的世界里，以太坊 L1 仍需扩容

撰文：Techub News 整理 导语 在瑞士楚格举行的加密社区聚会 Zugrama 闭幕式上，以太坊联合创始人 Vitalik Buterin（V 神）发表了关于以太坊扩容未来的主题演讲。这场演讲基于他当天早些时候发布的一篇博客文章，核心是论证在一个 Layer 2（L2）主导的未来，提升以太坊基础层（Layer 1， L1）交易容量（Gas Limit）的必要性。随着以太坊 Dencun 升级引入 Blob 交易、Petra 和 Osaka 等未来升级计划的讨论，以及 L2 互操作性等议题日益火热，Vitalik Buterin（V 神）试图为社区提供一个基于具体数据和场景的理性分析框架，以指导未来的技术决策。 摘要 即使大部分日常交易迁移至 L2，用户仍会因审查抵抗、跨 L2 资产转移、L2 大规模退出等关键场景需要直接与 L1 交互。 通过数学模型估算，若要支持以太坊达到 Facebook 级别的用户规模（约 31 亿），并确保这些关键交互成本低廉（如低于 1 美元），L1 的吞吐量需要提升约 6 倍。 扩容决策必须基于对不同类型节点（验证者、区块构建者等）所需资源（存储、计算、带宽）的明确定义，以在提升容量与维护去中心化之间取得平衡。 未来讨论应更“严谨”，从抽象争论转向量化分析，明确 L1 需要为 L2 和用户提供哪些具体保障，以及为此可接受的成本边界。 L1扩容的四大核心场景价值 Vitalik Buterin（V 神）开宗明义，指出其核心论点是：在一个 L2 占据大部分应用活动的世界里，提升 L1 的 Gas 上限（即扩容）依然具有显著价值。 他通过逐一分析用户可能需要直接使用 L1 的具体场景，并进行成本与容量需求的数学推演来支撑这一观点。 第一个关键场景是审查抵抗。Vitalik Buterin（V 神）强调，审查抵抗不仅是理论，更必须是用户可负担的现实。例如，当用户在 DeFi 协议中有仓位且市场快速波动时，可能需要紧急追加保证金。如果交易因审查被延迟哪怕五分钟，都可能面临清算风险。L2 通常通过“强制包含”机制提供审查抵抗保障，即用户可直接通过 L1 提交交易，L2 定序器必须在一定延迟内（如 Optimism 为 30 分钟）处理。然而，用户使用此保障需要支付 L1 的 Gas 费。他估算，目前一次绕过 L2 审查的操作成本约为 4.5 美元。若希望将应对攻击的成本降至 1 美元以下，L1 的容量需要扩大约 4.5 倍。 第二个场景是跨 L2 资产转移。对于常用代币（如主流 ERC-20），用户可通过意图协议等间接方式跨链。但对于低价值资产，尤其是独一无二的 NFT，由于没有做市商持有完全相同的副本，用户必须通过 L1 直接转移资产。计算显示，目前一次 NFT 跨 L2 转移的成本在 28 美分到 13 美元之间（取决于不同假设）。如果假设以太坊用户规模达到 Facebook 级别（31 亿），且每人每月进行一次 NFT 跨链转移，那么 L1 的容量需要提升约 6 倍——这还是在假设 L1 仅用于此目的的理想情况下。 第三个场景是L2 的大规模退出。这是 L2 与其他链的根本区别之一：如果 L2 出现故障，用户需要能够将资产撤回至 L1。因此，必须评估所有用户在一周内完成退出的成本是否可承受。计算表明，目前单次退出的理想成本在 28 美分到 4.5 美元之间。但如果所有人同时退出，Gas 费会飙升，这就要求 L1 拥有足够的容量来应对峰值压力，可能需要扩容 1 到 9 倍。 第四个场景涉及在 L1 上发行资产。Vitalik Buterin（V 神）指出，在 L1 上发行 ERC-20 代币实际上比在 L2 上更安全。因为如果 L2 发生恶意的治理升级，攻击者可以无限增发该 L2 上的代币并污染整个生态。目前，在 L1 上发行一个像 Railgun 这样的代币成本约为 60 美元，而像 Mudang 这样的 Meme 币发行交易甚至消耗了价值超过 100 美元的 Gas，说明仍有优化空间。对于需要高频创建资产的应用（如预测市场），如果希望创建市场的成本低于 25 美分，L1 的容量需要扩大约 18 倍。 此外，他还简要提到了密钥存储钱包和 L2 证明提交等场景。对于后者，目前每个 L2 提交零知识证明的年成本可能高达 5000 万美元，即使通过聚合协议优化，也可能需要 100 万美元/年。Vitalik Buterin（V 神）认为，理想的目标应接近 10 万美元/年，这同样指向了对 L1 数据可用性等资源的扩容需求。 总结这些场景，Vitalik Buterin（V 神）提出了一个宏观计算：假设以太坊拥有 31 亿用户，且每人每年至少需要与 L1 交互一次（这是非常保守的估计），那么每年需要处理 31 亿笔 L1 交易。一年约有 3100 万秒，这意味着 L1 需要约 100 笔交易/秒的吞吐能力。目前以太坊 L1 约为 15 笔交易/秒，因此需要扩容约 6 倍。如果交互频率更高，扩容需求则更大。 走向更严谨的扩容与去中心化权衡 在论证了 L1 扩容的价值后，Vitalik Buterin（V 神）将话题转向了实现扩容所面临的经典挑战：如何平衡扩容与去中心化、安全性？ 他指出，历史上社区没有简单地将 Gas 上限提高 100 倍，正是出于对去中心化的担忧。然而，过去的争论常常陷入“需要扩容”与“去中心化很重要”的抽象对立，缺乏具体的量化指标，导致同样的争论可以在 300 万、3000 万甚至 3 亿 Gas 上限的情况下重复上演。 他认为，当前迫切需要的是更严谨地定义以太坊 L1 节点的期望技术特性。社区需要明确：我们到底要为什么类型的节点优化？我们对不同类型的节点（如验证节点、区块构建节点、完整存档节点）在存储、计算、带宽等方面有哪些具体的、可接受的要求？ 他以“无状态客户端”为例进行了深入剖析。目前，一个完整的以太坊节点需要约 1 到 1.5 TB 的存储空间。在 EIP-4444 实施后，这个要求可能降至约 500 GB。而无状态客户端技术（如 Verkle 树或更新的二进制方案）旨在让验证者（如质押节点）几乎不需要本地存储，仅通过下载区块和见证数据即可验证。这会导致节点要求出现分化：验证者的存储需求趋近于零，而区块构建者因为需要计算和提供状态根，其存储和计算需求可能随着 Gas 上限的提升而增加。 这就引出了一个关键问题：这种分化是否可以接受？ Vitalik Buterin（V 神）指出，不同的人对此有截然不同的直觉。有些人认为只要验证足够去中心化，区块构建相对中心化是可以接受的；另一些人则认为去中心化的区块构建同样至关重要。社区需要就这些属性达成更清晰的共识。 另一个需要严谨思考的维度是审查抵抗与网络条件。目前以太坊假设了一个互联网相对容易访问、审查不严重的世界。但未来，互联网环境可能恶化。他提出了一个值得深思的观点：依赖计算资源可能比依赖带宽更安全。 因为带宽连接可能因各种原因被切断或限制，而个人拥有的计算机硬件则相对更难以被剥夺。这个观点与2025 年 4 月一些优化方向（如无状态客户端倾向于用带宽换计算）略有不同，但零知识证明的引入又能同时降低带宽和计算需求。这再次说明，需要在明确的优化目标下进行技术取舍。 Vitalik Buterin（V 神）总结道，通过从两个方向（用户需求场景和节点资源约束）进行更严格的量化分析，社区将能更容易地回答：L1 的 Gas 上限可以安全地提升多少？为了实现这种提升，L1 可以进行哪些改动，哪些不行？以及，以太坊需要对它的 L2 提出哪些期望和要求？他预计，这将是未来一年以太坊生态讨论的核心议题之一。 社区互动：从再生医学到去中心化教育 在演讲后的问答与分享环节，Zugrama 的参与者们踊跃发言，分享了他们在这个为期六周的临时社区中的体验和正在构建的项目，展现了加密技术与多元领域交叉的活力。 多位参与者提到了在 Zugrama 期间启动或深化的项目。一位来自印度的医生分享了他正在探索的通用器官再生项目，旨在利用发育生物学信号和细胞外基质支架，为多种器官再生提供通用方案。Vitalik Buterin（V 神）对此表示好奇，并借机询问在场观众的工作领域，发现涉及生物、以太坊、其他软件及硬件等多个方向。他特别鼓励了开源硬件的发展，并分享了其生物资助项目在印度以极低成本开发开源疫苗的成功案例。 其他项目创意五花八门： 链上可编程信任层：一位参与者提出，传统世界的信任（如血缘、社区）难以映射到链上。他们正在设计一个基于博弈论（类似重复囚徒困境）的模型，结合社交图谱，试图创建一个可量化的、链上原生的信任网络，以重塑身份系统、DAO 和赠款机制。 ZK 开发工具：一位零知识证明开发者介绍了一个旨在降低 ZK 应用开发门槛的“状态机包装器”，让普通智能合约开发者无需深入理解 ZK 细节，只需编写业务逻辑即可连接证明网络。Vitalik Buterin（V 神）肯定了标准化的重要性，认为需要为虚拟机内部和证明系统本身定义简洁的语言。 法币出入金解决方案：针对拉丁美洲等地区大量现金需转换为加密货币的需求，有团队在构建点对点的线下现金-加密货币兑换市场，并正在探索如何建立信誉系统来保障线下交易的安全。 AI 赋能教育：多位年轻构建者分享了他们利用 AI 代理生成动画视频、自动化教学流程、构建硬件学习套件等项目，旨在解决教师资源不均、教育系统僵化等问题，探索去中心化教育的未来。Vitalik Buterin（V 神）对此表示高度赞同，认为提升教育效率是全球性的重要机遇。 链上科学实验：参与者们特别提到了在社区内开展的“微生物组”实验，认为这种由社区发起、连接研究者、资助者和参与者的“去机构化”科学模式，代表了未来科研的新范式，并已吸引其他“Zu”（Zuzalu， 类似临时城市概念）社区的效仿兴趣。 此外，还有参与者利用 POAP（出勤证明协议）记录了 Zugrama 的大量瞬间，创建了一个链上的社区活动数据集。整个分享环节充满了对社区协作、知识交叉和积极创造的肯定。最后，Vitalik Buterin（V 神）询问了大家对建立更永久性社区空间的兴趣，得到了积极回应。活动在一首关于去中心化梦想的诗歌朗诵中圆满结束。