以太坊L1高速愿景：Vitalik Buterin公布区块与终局性路线蓝图

摘要

以太坊快速**层方案的核心在于时隙时间与网络架构的革新。**性机制的**改革与向抗量子共识的转变正在推进。

Vitalik提出采用平方根公式，将以太坊的时隙时间从12秒逐步缩短至2秒。通过对等网络层的纠删码升级，将减少区块在**的传播时间。Minimmit**性算法目标是将目前约16分钟的**确认时间降至仅8秒。以太坊的抗量子升级将分阶段进行，时隙保护将首先到来。

时隙时间与网络架构构成快速**层的核心

以太坊快速**层目标始于对时隙时间进行结构化、渐进式的缩短。提案计划从当前的12秒逐步**至8秒、6秒、4秒、3秒，**达到每时隙2秒。每次缩短遵循“一次平方根”公式，且仅在被确认安全后实施。

支持更短的时隙需要对网络层进行重大改进。文中指出了正在进行的优化对等网络设计工作，该设计采用纠删码技术。新架构将每个区块分割成多个片段，只要获得其中任意子集即可重构完整区块。

该设计能削减区块传播时间的第95百分位值，使得在不牺牲安全性的前提下实现更短时隙成为可能。然而，在时隙结构中引入诸如ePBS和FOCIL等协议会收紧时间限制，将安全延迟窗口从时隙的三分之一缩小至五分之一。为弥补这一点，研究者正在探索一种新模式，每时隙仅随机选取256至1024名验证者进行签名，从而**聚合阶段并进一步缩短时隙时长。

**性机制改革与向抗量子共识的转变

除时隙时间外，路线图还旨在**改革以太坊达成**性的方式。目前，**性平均需要约16分钟，这是基于12秒时隙、32时隙时段和2.5个时段计算得出的。目标是使**性与时隙时间**解耦，以便各自能独立优化。

目标是采用名为Minimmit的单轮**性算法，这是经典BFT共识设计的变体。预计发展轨迹将从当前的16分钟经过若干中间阶段，**在使用积极的Minimmit参数下达到低至8秒。这些变革也将伴随向后量子密码学的过渡，包括基于哈希的签名和对STARK友好的哈希函数。目前有三种哈希函数方案正在积极研究中。

整个转型被描述为一种“忒修斯之船”式的过程，即逐一替换以太坊共识层的每个部分。值得注意的是，分阶段方法意味着时隙级别的抗量子保护可能远早于**性级别的保护到来，这将在量子计算进展快于预期时提供一个早期的安全层。