路线图的部分内容并不是对于以太坊的短期扩展或保护而言必不可少，但可以为以太坊长期稳定性和可靠性奠定基础。
抗量子性
当量子计算成为现实时，当前保护以太坊安全的部分将会受到威胁。 尽管量子计算机可能还需要几十年才能对现代加密技术构成真正的威胁，但以太坊的构建方式要保证以太坊在未来几个世纪内都保持安全。 这意味着需要尽快让以太坊具备抗量子性opens in a new tab。
以太坊开发者面临的挑战是，当前的协议依赖一种称为 BLS 的高效签名方案来聚合有效的投票。 这种签名方案会被量子计算机破解，但是具有量子抗性的替代方案没有那么高效。
以太坊中多处用于生成加密机密的 “KZG” 承诺方案已知存在量子漏洞。 目前，这个问题通过使用 “可信设置”（trusted setups）来规避（其主要的设置仪式已于 2023 年成功完成），在这个过程中，许多用户生成了 不可被量子计算机逆向工程 的随机性。 然而，理想的长期解决方案是采用量子安全加密技术。 有两种主要方法可以有效替代 BLS 方案：基于 STARKopens in a new tab 和基于格opens in a new tab的签名。 这些技术仍在积极研究和原型开发中。
更简单、更高效的以太坊
复杂性为漏洞或错误提供了机会，这些漏洞或错误可能被攻击者利用。 因此，路线图中的一部分是关于简化以太坊，移除或修改那些在多次升级中残留的、但现在不再需要或可以改进的代码。 精简和简单的代码库更容易让开发者进行维护和理解。
为了让以太坊虚拟机 (EVM) 更简单、更高效，我们正在不断研究和实施改进方案。 这涉及处理遗留组件和引入优化措施。
近期实施的变更：
- **燃料计算机制改革：**通过 EIP-1559（在 2021 年伦敦升级中实施），的计算方式得到了显著改进，引入了基本费用和销毁机制，使交易定价更可预测。
SELFDESTRUCT限制：SELFDESTRUCT操作码虽然很少使用，但存在潜在风险。 为了减轻风险（尤其是在状态管理方面），其功能在Dencun 升级（2024 年 3 月）中通过 EIP-6780受到了严格限制。- **现代化交易类型：**引入了新的交易格式（例如，通过 EIP-2718 和用于 Dencun 升级中 blob 的 EIP-4844）以支持新功能，并提高相对于旧类型的效率。
持续和未来的目标：
- 进一步处理
SELFDESTRUCT：虽然已受限制，但仍在考虑为将来的升级可能完全移除SELFDESTRUCT操作码，以进一步简化 EVM 状态。 （关于 SELFDESTRUCT 问题的更多背景信息opens in a new tab）。 - 逐步淘汰旧版交易：虽然为了向后兼容性仍然支持旧版交易类型，但目标是鼓励迁移到新类型，并在未来可能弃用或完全移除对最旧格式的支持。
- 持续的燃料效率研究：对燃料计算的进一步改进仍在探索中，可能包括多维燃料等概念，以更好地反映资源使用情况。
- 优化加密操作：我们正在不断努力，为支持 EVM 中加密操作的算术引入更高效的方法。
同样，也可以对目前以太坊客户端的其他部分进行更新。 举个例子，当前的执行和共识客户端使用的是不同类型的数据压缩。 如果整个网络的压缩方案能够统一，客户端之间共享数据将变得更加容易和直观。 这仍是一个有待探索的领域。
当前进展
许多长期的、保障未来发展的升级，尤其是核心协议的完全抗量子性，仍处于研究阶段，可能需要数年时间才能实施。
然而，在简化工作方面已经取得了重大进展。例如，像限制 SELFDESTRUCT (EIP-6780) 和引入携带 blob 的交易 (EIP-4844) 等关键变更已在 **Dencun 升级（2024 年 3 月）**中实施。 客户端压缩方案的协调和其他改进效率的工作也在继续。
扩展阅读
页面最后更新： 2025年4月14日
