以太坊:Vitalik 深大演講：從以太坊的起源到生態最新進展及 2.0 方向

2019年9月23日，ETHPLANET(以太行星)聯合深圳大學區塊鏈技術研究中心，在深圳大學舉辦了一場以「以太坊區塊鏈生態新發展」為主題的現場交流活動！活動首先由ETHPLANET代表Jason介紹以太坊社區的動態，他從以太坊的現狀、以太坊社區以及相關學習資料這三個角度來進行介紹。

接下來由深圳大學區塊鏈技術研究中心常務副主任張勝利教授介紹了深圳大學區塊鏈技術研究中心的情況。他表示，該研究中心主要方向包括：開源共鏈系統研發，區塊鏈應用系統系統研發，區塊鏈理論研究，區塊鏈政策、教學等服務項目。

之后，以太坊創始人VitalikButerin圍繞「以太坊生態的新發展」，從以太坊的起源、PoW和PoS、通用的零知識證明、基于以太坊的應用(代幣、智能合約、域名等)、未來的以太坊發展方向等，為在場觀眾帶來了一場全方位深入了解以太坊生態最新的進展情況。

V神具體講了些什么內容呢？我們往下看！Enjoy~

以太坊的起源

Vitalik首先對區塊鏈和以太坊的起源進行了介紹。他說到，區塊鏈是一個由不同計算機組成的分布式網絡，網絡中的計算機能以一種容錯的方式來存儲數據和運行計算，也就是讓很多很多不同的計算機對數據(也即“交易”)達成共識。

這些“交易(transactions)”可以是向他人發送的資金交易，也可以是與智能合約的交互等等。這些交易會被發布到區塊鏈網絡中，然后網絡中的所有計算機會對這些交易達成共識。

區塊鏈的這種特點使其非常適用于搭建應用，因為區塊鏈網絡的容錯性使得任何單一計算機都無法停止網絡中的計算或導致整個網絡停止運行，從而保證應用將長期運行并能夠抵御攻擊。2009年誕生的比特幣就是最早的區塊鏈。

Vitalik：從多個來源確認烏克蘭加密貨幣捐贈地址是合法的:2月27日消息，針對此前烏克蘭官方推特宣布接受加密貨幣捐贈，以太坊創始人Vitalik表示從幾個來源得到一些確認它是合法的，并暫時刪除我的警告。[2022/2/27 10:18:31]

2009至2011年期間，區塊鏈領域主要是以單一功能的區塊鏈(如比特幣、域名幣等)為主；到了2012至2013年期間，出現了多功能的區塊鏈網絡(如Mastercoin、XCP等)。

雖然Mastercoin可以支持很多不同類型的“交易”(比如傳輸加密貨幣、金融合約、眾籌等等)，但支持的應用依舊有限。當Vitalik于2013年加入Mastercoin團隊時，他意識到了這一點，并產生了搭建「通用的區塊鏈」想法。Vitalik將之比作是能夠安裝很多不同應用(APP)的智能手機，任何人可以通過編寫代碼在上面運行任何類型的應用。

Vitalik表示，以太坊的理念就是作為一個通用的區塊鏈平臺，能夠像智能手機一樣運行任何應用。用戶通過將代碼/程序上傳至以太坊網絡中，然后網絡中的任何人都可以通過執行該代碼/程序來完成特定的“交易”(比如發行代幣、金融合約等等)，這就是以太坊背后的理念。

2014年，Vitalik年在其創辦的《比特幣雜志》上正式發布了以太坊白皮書：《以太坊：下一代智能合約和去中心化應用平臺》，為以太坊奠定了「通用計算機」的愿景！

自以太坊誕生以來，雖然在技術方面已經有所提升，比如網絡容量方面比之前提升了三倍、能夠支持更加復雜的應用、網絡已經變得更加安全，且代碼也變得更具效率等等，但當前的以太坊網絡依舊使用最初的PoW方式運行。

但這種情況即將改變！

接下來，Vitalik講述了以太坊及以太坊生態的新發展和新動向。

從PoW到PoS的轉變

ETC：ETC不再遵循Vitalik的愿景:以太坊經典官方發推表示：以太坊經典將不再遵循Vitalik的愿景及路線圖，不再以吸收以太坊1.0為目標。現在是ETC做出有意義的創新的時候了。[2020/11/24 21:55:32]

在區塊鏈網絡中，存在大量的計算機，這些計算機(節點)會試圖對“交易”達成共識，這種達成共識的過程就像是投票的過程：哪些“交易”應該被被打包進入區塊，哪些不應該被打包；如果網絡中的大多數計算機都同意某“交易”，那它將被打包進入區塊中。

如果區塊鏈網絡中有很多的計算機(節點)，那應該由誰來創建區塊呢？Vitalik表示，在比特幣和當前的以太坊等采用PoW(工作量證明)機制的區塊鏈網絡中，這種共識機制將根據計算能力(即算力)來選擇由誰來創建新區塊(也即挖礦)，成功創建新區塊的礦工將獲得挖礦獎勵。

Vitalik說道，2009年當比特幣誕生早期，普通的計算機都可以參與比特幣網絡的區塊創建(挖礦)，但之后隨著比特幣價值的增長，創建新區塊以及處理交易所帶來的獎勵價值越來越高，越來越多的人開始建立大型礦場，以此來獲得挖礦獎勵。

而到了2014年，更是出現了針對比特幣等特定幣種的專用挖礦芯片(ASIC)，使得基于PoW機制的幣種的挖礦更加地中心化，導致使用CPU挖礦的普通挖礦群體更不具優勢。

與PoW機制完全不同，PoS(權益證明)機制采用完全不同的“挖礦”方式，即這種機制將要求參與者質押一定數量的代幣，然后通過隨機的方式來選擇由誰來創建區塊并獲得獎勵。

以太坊網絡正致力于從PoW機制轉換為PoS機制，這也是宏大的以太坊2.0升級中最重要的目標之一，從而擺脫當前PoW機制帶來的種種弊端(挖礦中心化、高耗能等問題)。

IOST與Gravity Network達成深度合作:據IOST官方消息，IOSTI與Gravity Network達成深度合作，未來雙方將攜手開發跨鏈集成，實現區塊鏈跨鏈通訊，共同促進Web3.0的發展，從而實現雙方生態的進一步擴展。

Gravity Network是一個跨鏈數據預言機協議，將各種底層公鏈相互連接，允許各公鏈在Gravity Network上創建去中心化的網關，讓不同區塊鏈生態系統的用戶相互交流。[2020/11/4 11:37:12]

在以太坊PoS方面的研究和進展方面，Vitalik講到了基于實用拜占庭容錯(PBFT)理念的CasperFFG，這就是以太坊將要實現的PoS機制。他表示，在這種PoS共識機制中，除了創建區塊之外，系統中的驗證者(參與者)也經常需要對“檢查點(checkpoints)”進行投票，從而對網絡中的區塊進行快速敲定。

當前，以太坊的CasperFFG機制已經取得了里程碑式的進展：Vitalik展示了以太坊2.0開發者JosephDelong和JhonnyRhea近期發布的推文(見下圖)，當前以太坊2.0的7個客戶端已經在測試網上實現了互操作性，且我們將很快會有一個公共測試網用于使所有以太坊2.0客戶端支持全新的PoS協議。這對即將于明年年初啟動的以太坊2.0主網(即信標鏈)來說無疑是重大的進展！

Vitalik說道，PoS是對以太坊協議的更改，將改變以太坊區塊鏈達成共識的方式。接下來，他講到了對區塊鏈來說非常重要的技術——通用的零知識證明。

通用的零知識證明技術

Vitalik表示，零知識證明技術已經存在近20載，但在過去6年里，這一領域得到了非常重大的發展。

加拿大公司Emerge推出區塊鏈公共安全系統應用Civitas:加拿大區塊鏈公司Emerge推出公共安全系統應用Civitas以幫助政府抗擊疫情。該軟件程序可以將當地人的身份證號碼與唯一的區塊鏈記錄聯系起來，幫助政府進行居民隔離及外出許可確認。（Cointelegraph）[2020/4/6]

他表示，通用的零知識證明技術將使證明者能夠在不向驗證者提供任何有用的信息的情況下，向驗證者證明某個論斷是正確的，這對于提升應用的隱私保護是非常有用的。

通用的零知識證明技術的作用對于區塊鏈來說也是非常強大的。Vitalik以區塊鏈平臺Zcash為例，該平臺已經運行3年時間了，Zcash通過使用零知識證明技術成為了一個保護隱私的區塊鏈平臺。

Vitalik表示，比特幣和當前的以太坊等網絡的一個問題就是，由于網絡中的交易是公開的，這意味著交易雙方的的地址和交易價值等信息都是公開的，任何人都可以查看；而Zcash通過使用零知識證明來隱藏這些數據，因此對于追求隱私保護的應用來說，零知識證明技術是非常有用的。

同時，該技術對于改善可擴展性問題也非常有用，因為該技術使得區塊鏈網絡無需讓所有的計算機都運行所有的計算，因此驗證者能夠以更快的速度來對證明進行驗證。

基于以太坊的應用

接下來，Vitalik談到了以太坊的應用方面。他首先對基于以太坊的一些簡單應用進行了介紹，包括使用數字貨幣進行支付、以太坊域名服務(ENS)、使用數字代幣代表各種資產(比如紀念章、會議門票等等)。這些應用是以太坊基金會已經在使用的了。

Vitalik表示，BTC和ETH等是非常好的國際支付方式，因為世界上任何人都可以創建賬戶并發送/接收這些加密資產。以太坊基金會使用加密貨幣來來向開發者和承包商等支付費用。ENS是另一個以太坊應用，使用者可以通過ENS域名來代表某個網址、代表自己的以太坊地址等等。

金色財經現場報道 VR ALL ART首席執行官Vitomir Jevremovic：用虛擬現實和區塊鏈技術顛覆藝術世界:金色財經前方記者實時報道，第二屆全球金融科技與區塊鏈中國峰會于4月12日在上海召開，VR ALL ART首席執行官Vitomir Jevremovic在會上指出，藝術無國界，但是藝術市場有國界，由于運輸距離和本地市場等諸多方面的限制，藝術市場存在挑戰，藝術品投資流動性很差。區塊鏈技術的特性使得其可以提供金融交易支付的支持，保證上鏈藝術品的唯一標識、藝術認證和可追溯性，促進藝術品流通。此外，通過VR技術，將虛擬現實與區塊鏈技術結合還能打破距離限制，為用戶更好的瀏覽藝術世界提供可能。[2018/4/12]

此外，我們也可以使用區塊鏈以數字的方式來代表各類非貨幣資產，比如可以在區塊鏈上出售會議門票，而且付款流程這是非常方便的，因為區塊鏈使用智能合約，一旦你付了款，合約就會自動將門票發送給你。

以太坊應用的另一個重要領域就是去中心化自治組織(DAO)。Vitalik表示，DAO組織使用控制數字資產(區塊鏈上的代幣資產等)、控制一群人如何花自己的公共資源的智能合約，是以太坊對智能合約的最早探索。當前基于以太坊的DAO組織主要包括MakerDAO、MolochDAO、Aragon等。

當前，一些DAO組織已經在提供贊助、慈善籌款、資助開源項目、去中心化應用治理、盈利項目創建等方面得到了很好的發展，有很多基于以太坊的DAO組織。

未來的區塊鏈

接下來，Vitalik講到了區塊鏈的Layer1擴展技術Sharding(分片)，以及Layer2可擴展性技術(包括Plasma、Rollup、Channels等)。

以太坊2.0將是針對當前以太坊網絡的重大升級，升級的一部分就是轉變為PoS機制(Casper)；另一部分就是Sharding(分片)技術的采用，這是以太坊2.0將采用的擴展性解決方案。

Vitalik表示，Sharding的擴展方式就是，通過將以太坊網絡中的交易分配給網絡中的所有分片鏈進行處理。當前的以太坊網絡處理交易的方式是，網絡中的所有計算機(節點)都必須驗證每一筆交易，這種方式使得網絡非常安全，因為讓所有的計算機驗證所有的交易，能夠保證將不會確認無效的交易；但這種方式的效率不足，因為每筆交易可能都需要被驗證超過10萬次，因此導致網絡出現可擴展性問題。

Sharding能夠解決以太坊網絡的可擴展性問題，即通過將以太坊2.0網絡中的驗證者(節點)進行隨機分成小組，讓這些驗證者小組來驗證不同的區塊。同時，網絡依舊是非常安全的。

此外，還存在Layer2擴展方案來改善區塊鏈網絡的可擴展性。Layer2擴展方案是指通過改變應用的運行方式(而不是改變區塊鏈本身的運行方式)，使得這些應用能夠更有效地使用區塊鏈網絡。Vitalik提到了三種Layer2擴展技術：Plasma、Rollup和Channels(通道技術)。

Vitalik說道，Plasma和Channels技術的運作方式是這樣的，即通過將交易從主鏈轉移到鏈下，只有當交易的其中一方試圖作弊，或者一些參與者離線或作惡等情況下，交易才會被轉移至鏈上。這兩種Layer2方案依舊能享受鏈上的安全性，因為如果出現惡意交易中，用戶將能夠將資產轉移至鏈上。但由于大部分時候，鏈下的交易數據都不會公布在鏈上，這種方式帶來的擴展性提升大約只有100-1000倍。

另一種Layer2擴展技術是Rollup，通過在鏈下計算并在鏈上存儲數據。這三種Layer2擴展技術是可以與Sharding技術同時在以太坊2.0網絡中使用，進一步提升以太坊網絡的可擴展性，比如每秒處理50,000筆交易，但這方面的技術還有待進一步發展。

以太坊2.0發展路線圖

最后，Vitalik講到了以太坊2.0的發展的四個階段，包括：

使用CasperFFG機制的階段0(信標鏈階段)，這是當前以太坊社區最為興奮的事情。此階段的公共測試網代碼幾乎已經完成了，但此階段尚不支持智能合約和賬戶功能；

對數據進行分片的階段1，此階段將實現基本的分片結構；

對計算進行分片的階段2，此階段你將實現完全的PoS和分片結構，同時還有eWASM虛擬機的實現，引入智能合約、賬戶等功能。

以及之后進行優化的階段3+，包括CasperCBC的實現以及其他技術優化等。

自由提問環節

問題1：你是如何接觸和學習區塊鏈的？

Vitalik：我是在2011年從我父親那里聽說到比特幣的，并同時通過互聯網對其進行了解。我覺得比特幣非常有趣，它與我所關注的事情很相似，比如我一直很喜歡開源和去中心化的理念，我以因為它將數學和計算機科學等融合在一起，因此比特幣很快引起了我的興趣。

一開始我以作者的身份活躍于比特幣社區中，我最開始在《BitcoinWeekly》上發表文章，之后在《BitcoinMagazine》寫了2年文章。只有我進行了環球旅行，到訪了每個比特幣社區，比如美國、西班牙和以色列等。之后我產生了創建“通用的以太坊區塊鏈”想法。

問題2：零知識證明技術等有可能會將一些敏感的信息帶到以太坊區塊鏈上，這些信息可能會在某些國家違反當地的政策法規，您是如何看待這個問題的？以太坊將如何應對這個問題？

Vitalik：這是個好問題。我覺得，以太坊平臺本身是中立的，因此不論是好的事情還是不好的事情，都可能發生在該網絡中。能夠改善的方式是，可以增加企業、中間方和全球社區之間的交流，這些中間方通常就是監管機構。監管機構本身可以改善行業的透明度，因此對一些區塊鏈服務提供商進行監管是可以改善這類問題，但當前這一領域的監管有待改進。當然還可以通過一些技術手段來改善。社區在傳遞正確的價值觀方面也是很重要的。

小編僅選取了其中兩個問題啦:)

小組討論環節

接下來到了專家論壇環節，討論的主題為「聯盟鏈的發展之路」。Vitalik表示，聯盟鏈是商業領域中非常受歡迎的區塊鏈形式，過去幾年出現越來越多的聯盟鏈。公鏈需要解決的是信任的問題，Vitalik認為未來的一個重要發展就是將聯盟鏈與公鏈的結合。

深圳技術大學大數據與互聯網學院院長相韶華教授表示，聯盟鏈的發展勢頭非常令人興奮。香港中文大學深圳分校理工學院邊緣計算與區塊鏈系統實驗性主任蔡瑋教授表示聯盟鏈要比公鏈更具有局限性，以太坊將有望在擴展性、延遲性等方面得到很大改進。深圳市騰訊計算機系統有限公司區塊鏈業務的何總表示，需要更注重的是區塊鏈的剛需，而不是對聯盟鏈和公鏈進行區分，同時需要加大區塊鏈技術的普及。

來源：Unitimes

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