以太坊合并后 ，下一步大棋是什么？将面临什么挑战？
作者：综合自：以太坊基金会、Vitalik 访谈等
编辑：火火
出品：白话区块链（ID：hellobtc）
封面：Photo by GuerrillaBuzz Crypto PR on Unsplash
作为区块链行业的基础设施，公链一直是加密领域无法绕开的话题之一。伴随着一代一代的公链的发展和崛起，NFT、DeFi、GameFi、元宇宙等生态热潮也相继迎来爆发。反过来这些赛道项目的爆发也促进了公链的发展与价值提升。
而以太坊从 2013 年至今，历经 8 年的成长成为了一家独大的公链之王，又有哪些值得记住的辉煌呢？合并之后又有什么值得再次期待？白话区块链今天就带大家来梳理一下。
起源
2013 年末，19 岁的 Vitalik Buterin 给他的好友们发了一份白皮书，里面提到要设计一种新的比特币。这款新的比特币将基于通用的编程语言，会被用来创建各种各样的应用，比如社交、交易、游戏……众所周知，以太坊创始人 Vitalik 原本是一名比特币社区的程序员，曾向比特币社区提议用一种脚本语言在比特币上进行应用程序开发，但并未得到同意，于是他转而开发了一个更通用的脚本语言的新平台——以太坊。
彼时是 2013 年末， 19 岁的 Vitalik 给他的好友们发了一份白皮书把这份白皮书发给了 15 个人，这 15 个人又相继发给了他们的好友。一传十，十传百，Vitalik 的想法很快就在比特币社区里炸开了锅。
本以为自己的想法还存在不少漏洞，谁想到竟然受到了一致好评。甚至还有不少人为了这个前卫的想法兴奋到不能自已，亲自找上门希望和 Vitalik 一起合作。
而且当时 Vitalik 刚刚获得 10 万美元 Thiel 奖学金（Paypal 创始人、硅谷投资大佬 Peter Thiel 为鼓励 20 岁以下年轻人创业的奖学金），这笔钱还没有拿到口袋焐热，就被用来拿到瑞士开发以太坊公司了。
然后，在 2014 年，以太坊团队为了获取开发资金，通过由比特币换取以太坊的方式公开募资，也就是后来风行一时风的 1CO（Initial Coin Offering）。当时一共筹集到 31529.36369551 个比特币，一共售出 60102216 个以太坊，当时价值 18,439,086 美元。销售所得首先用于偿还日益增加的法律债务，回报开发者们数月以来的努力，以及资助以太坊的持续开发。
之后以太坊转变成一个非营利机构 “以太坊基金会”。
以太坊开发计划
2013 年，是 Vitalik 设计以太坊协议架构的阶段。
2014 年，是募集合伙人进行架构实现的阶段。同年 4 月，以太坊黄皮书发布，这标志以太坊系统原型设计完成。
2015 年 7 月 30 日，以太坊公链启动。最初的以太坊版本称为边境（Frontier，也有 “前锋” 的意思），用的是工作量证明（proof-of-work）算法。此时的以太坊还不太成熟，但是可以进行基本的挖矿，学习和试验。
系统运行之后，吸引了更多的人关注并参与到开发中来，以太坊作为一个应用平台，也需要更多的人去开发自己的去中心化应用来实现以太坊本身的价值。随着人气渐旺，以太坊的价值也水涨船高。
2016 年 3 月 14 日，以太坊进行第二次分叉，发布了第一个正式稳定版本，称作 “家园”（Homestead），100% 采用 PoW 挖矿，但是为了防止在未来矿工联合抵制以太坊从 PoW 到 PoS 转变升级，在挖矿的难度设计中故意引入了难度炸弹 (Difficulty Bomb)。
2016 年 5 月，The DAO 项目在为期 28 天的全球众筹中筹集到破纪录的 1.5 亿美元，此时以太坊获得了大量的媒体报道。2016 年 6 月，黑客发起针对 The DAO 智能合约多个漏洞的攻击。
引起社区激烈争辩。2016 年 7 月，由于上月攻击，硬分叉方案公布，超过 85% 的算力支持硬分叉，以太坊硬分叉成功，网络分离成两个不同组：以太坊（ETH）和以太坊经典 (ETC)。
2019 年，以太坊划实施君士坦丁堡硬分叉获得一致同意，这是一个刺激以太坊网络改变其核心共识机制算法的炸弹代码。一旦炸弹爆炸，会让以太坊进入冰河时期。以后以太坊网络创建区块的难度将不断提升，使得出块速度不断下降，最终减慢到完成停止。从而强制督促转换到 Pos 共识。
当以太坊升级到 Serenity 版本时，PoS 将完成在以太坊中运行，以太坊归于宁静，将拥有不错的交易速度，这算得上是最后一个里程碑。众所周知，已于 9 月 15 日完成。
以太坊的愿景
以太坊作为公链的领跑者，其市值、成交量等远超其它的公链，一直稳坐着公链 “大佬” 的位置。
那为什么还要进行以太坊 2.0 的升级呢？
首先从创立之初到现在，以太坊链上成交有了千倍的增长，日最高成交量是最低成交量的近 1300 倍，增长速度极快，成交量的高增长也使以太坊的需求高增长。其次公链作为承载用户和应用的平台，商业价值是公链存在的根本。但以太坊效率低、兑换费高的缺陷一直以来都受人诟病。而公链在区块链行业的底层基础设施作用，使得很多其他巨头争相引流，目前竞争压力比较大。
所以以太坊想要更彻底地在保证安全的基础上解决这些问题，还是得从其根本去解决，即从以太坊公链内部去改善解决这个问题。因此无论是从外部还是内部角度来说，以太坊升级都是一种刚需。
虽然「以太坊合并」是以太坊升级过程中的重要步骤之一，备受业界期待。但是，「合并」并不是以太坊的最终升级。以太坊官方表示以太坊的未来升级需要完成三个阶段，分别是：信标链、合并和分片。
以太坊升级路线图
- 信标链
信标链已于 2020 年 12 月 1 日正式上线。
信标链是基于 PoS 共识的区块链，将为整个以太坊网络提供共识基础，为后续的分片链升级铺平道路。
用户可质押 ETH 至信标链存款合约中。但需要注意，信标链存款合约中的 ETH 质押是单向的，预计在合并后的 6～12 个月上海升级开启转账功能后，用户才可取回质押的 ETH 本金和收益。
- 合并
以太坊主网已于 2022 年 9 月 15 日完成了与信标链的合并。
合并指将以太坊主网由 PoW 共识机制升级为 PoS 机制，成为一个分片链，并和信标链对接。这将使整个网络的权益得到保证，并标志着高能耗挖矿的结束。
- 分片
预计上线时间：2023～2024 年
通过将网络拓展到 64 个分片区块链，扩展以太坊处理交易和存储数据的能力，并与 Layer2 协同工作。同时，分片将分多个阶段推出，旨在提高以太坊的可扩展性和容量。
以太坊的成就功绩
- 区块链第一公链，生态应用持续繁荣。
以太坊作为最老牌的公链项目，承载了大多数的生态应用，目前以太坊链上锁仓的总价值（TVL）占所有公链 TVL 的一半以上。且以太坊之上有超过 5 个市值达 10 亿以上的 DeFi 项目，例如 MakerDAO、Convex Finance、AAVE、Uniswap、Lido 等。
其次在智能合约出现后，关于以太坊何时可以超过比特币的话题就从未间断过，但是比特币除了 “数字黄金” 的价值存储作用之外，在技术升级等方面并没有什么大的起色，但以太坊区块链上的生态却一直如火如荼的发展着。
- 以太坊 2.0 合并成功，技术进一步升级
以太坊生态能够发展得稳健且迅猛，主要得益于其强大的技术基础和经济机制，当然同时还有其在区块链领域强大的共识，这使得大多数项目都愿意优先考虑布局在以太坊上。反过来，这些生态应用的爆发也促使以太坊公链的价值得以进一步提升。ETH 也自然而然成为众多散户投资者选择公链项目资产标的的首选之一，同时也获得了越来越多主流机构投资者的认可。
在前几天的一次采访中，Vitalik 对刚刚完成的以太坊 2.0 合并感到很高兴，他说，“这是整个以太坊社区在过去 8 年里一直为之努力的一个过渡。在这一过程中，有很多人（无论是来自比特币社区，还是对加密货币持怀疑态度的人）怀疑合并是否会发生，也就是向 PoS 的转换。我们很高兴最终证明了他们是错的。”
无疑以太坊这次重大升级为更多的技术变革和更广泛的采用铺平了道路，并且合并之后以太坊区块链上的交易验证方式改进了，却并没有使加密应用程序的当前前景以及它们所基于的区块链技术变得更加复杂。这一拖延已久的升级不仅是以太坊也是加密领域的重要时刻之一，会带来未来的重大升级改变。
以太坊的后续计划
根据以太坊创始人 Vitalik 在 2021 年 12 月发布的路线图，以太坊的未来发展需要达成五个目标，分别是：
- The Merge：共识机制由 POW 转 POS，减少能源消耗，为之后的分片和数据优化打下基础
- The Surge：分片，提升 TPS，降低 Gas，提高可扩展性
- The Verge：引入 Verkle 树，优化数据存储
- The Purge：简化存储，降低验证者硬盘空间性能要求，减少网络拥堵
- The Splurge：一系列小升级，以保证以上升级可以平稳运行
以太坊升级包括已有的信标链（已经实施）、合并（Merge 已经实施）、Surge、Verge、Purge 以及 Splurge 等。所有升级部署之后，全新的以太坊区块链有望在保持去中心化的同时，实现可扩展性、安全性和可持续性的提升。
Merge、Surge、Verge、Purge、Splurge 的用词是主要是为了押韵，所以不能单单以字面意思理解。
根据这个规划，Vitalik 在刚刚 Circle 举办的的 Converge22 会议上与 Circle 首席执行官 Jeremy Allaire 交谈时表示，“The Merge” 之后以太坊的下一步是可扩展性。
一种方法是通过位于以太坊之上的 “第 2 层项目”。Vitalik 说，“合并使构建这些 “第二层平台” 变得更加容易，这些平台是更具可扩展性的类似以太坊的网络，以更 “优化和更智能的方式” 使用区块链，从而降低了成本。”
一个就是规划中的 “分片”，这是一种多阶段升级，有望提高以太坊的可扩展性和容量，并使第 2 层解决方案能够提供低交易费用，同时利用基础以太坊网络的安全性。
“以太坊生态系统吸收和处理交易的能力将增加 100 到 1000 倍，这将是一件大事。”通过可扩展性并使链能够处理更多数据，Vitalik 希望使与以太坊区块链的直接交互更具吸引力。
内容综合自：
https://ethereum.org/zh/upgrades/vision/
https://forkast.news/scalability-ethereum-post-merge-focus-vitalik-buterin/
https://mp.weixin.qq.com/s/NXsRR2O1vyWt2xvAyDbSUA
https://www.okx.com/academy/zh/new-normal-for-public-track
https://www.tuoluo.cn/article/detail-10065469.ht
小结
为区块链世界影响最大、拥有最多开发者的公链，以太坊的的一举一动无疑都会产生巨大的影响。现在随着以太坊 2.0 的到来，公链发展也算进入了一个新的篇章，困扰以太坊使用者许久的低性能、高费用、高能耗的问题，有望通过一系列的升级来解决。对于后面的升级计划，就让我们继续充满期待。
