Dự án đại tu Ethereum 2026, lần này sẽ từ bỏ “Chủ nghĩa tiến bộ”

作者: Chloe, ChainCatcher

Trong hai tuần qua, nhà sáng lập Ethereum Vitalik Buterin đã liên tục đăng tải nhiều bài viết dài về kỹ thuật trên X, đề cập đến lộ trình mở rộng quy mô, chống tấn công lượng tử, trừu tượng hóa tài khoản, tái cấu trúc lớp thực thi và phát triển AI tăng tốc, được giới truyền thông gọi là “Bản thiết kế đại tu Ethereum 2026”. Sau chuỗi bài viết này là khung sơ đồ lộ trình Strawmap do Quỹ Ethereum đồng thời công bố, một tài liệu dự kiến nâng cao khả năng xử lý của Ethereum L1 lên mức 10.000 TPS vào năm 2029.

Tuy nhiên, tham vọng của bản thiết kế càng lớn, sự hoài nghi về khả năng thực hiện của nó cũng theo đó mà xuất hiện, bởi lẽ trong quá khứ, tiến độ hoàn thành của Ethereum luôn chậm hơn dự kiến. Liệu lần này Ethereum đã thực sự sẵn sàng để từ bỏ chủ nghĩa tiến bộ, bước vào giai đoạn tái cấu trúc đột phá?

Khung sơ đồ Strawmap: Ethereum đạt 10.000 TPS vào năm 2029

Nhà nghiên cứu Justin Drake của Quỹ Ethereum ngày 25 tháng 2 đã phát hành sơ đồ lộ trình mang tên Strawmap, nhằm làm rõ tầm nhìn và lịch trình nâng cấp của Ethereum L1 trong tương lai. Bản thiết kế này đặt ra 5 mục tiêu “ngôi sao Bắc Đẩu”: hiệu suất L1 cực nhanh, thông lượng gigagas của L1, mở rộng quy mô teragas của L2, an ninh L1 chống lượng tử và chuyển khoản riêng tư gốc của L1. Mục tiêu định lượng cuối cùng là xử lý 10.000 giao dịch mỗi giây trên L1 và 10 triệu giao dịch mỗi giây trên L2.

Kế hoạch này dự kiến sẽ tiến hành qua 7 lần phân nhánh, mỗi lần cách nhau 6 tháng, bao gồm các thay đổi về lớp đồng thuận, lớp dữ liệu và lớp thực thi. Nhà sáng lập Ethereum Vitalik Buterin đã bày tỏ sự ủng hộ, đồng thời trong hai tuần qua cũng đã đăng tải nhiều bài viết phân tích sâu về các chiều chính trong lộ trình này.

Trọng tâm chiến lược: Tập trung mở rộng quy mô Ethereum L1 và tái cấu trúc lớp thực thi

Các luận điểm của Vitalik cho thấy: khác với chiến lược tập trung vào L2 Rollup và L1 nhẹ trong vài năm qua, hiện tại mục tiêu là duy trì hướng đi dài hạn đồng thời nâng cao đáng kể khả năng mở rộng của L1 trong ngắn hạn.

1. Giai đoạn ngắn hạn: Nâng cấp Glamsterdam

Trong kế hoạch ngắn hạn, bản nâng cấp sắp tới mang tên Glamsterdam sẽ giới thiệu “danh sách truy cập cấp khối (Block-Level Access Lists, BALs)” để hỗ trợ xác thực song song, phá vỡ giới hạn hiệu quả của xử lý tuần tự trước đây, đồng thời thúc đẩy việc tách biệt đề xuất gốc và nhà xây dựng (Enshrined Proposer-Builder Separation, ePBS), tối ưu hóa việc sử dụng các nút mạng cho các khe thời gian 12 giây.

2. Giai đoạn dài hạn: Tiến trình ZK-EVM và Blob

Việc mở rộng quy mô dài hạn dựa trên hai trụ cột chính là ZK-EVM và Blob. Trong đó, dự kiến vào cuối năm 2026, một số ít trình xác thực sẽ bắt đầu sử dụng khách hàng ZK-EVM, từ năm 2027 mở rộng tỷ lệ và tăng cường an ninh, mục tiêu cuối cùng là đạt được “cơ chế chứng minh đa dạng 3 trong 5”, nghĩa là một khối chỉ có hiệu lực khi qua ít nhất 3 trong 5 hệ thống chứng minh.

Về hướng phát triển Blob, PeerDAS (mẫu dữ liệu khả dụng) sẽ tiếp tục được cải tiến, nhằm nâng khả năng xử lý dữ liệu lên khoảng 8 MB/s. Công nghệ này cho phép các nút chỉ cần tải xuống một lượng nhỏ dữ liệu để xác thực, từ đó tăng đáng kể thông lượng và giảm yêu cầu phần cứng của các nút. Ngoài ra, để đáp ứng nhu cầu mở rộng quy mô lớn trong tương lai, Ethereum mainnet sẽ chuyển sang lưu trữ trực tiếp dữ liệu khối trong không gian Blob, thay thế mô hình calldata cũ đắt đỏ và cần lưu trữ vĩnh viễn. Thay đổi này nhằm tối ưu cấu trúc dữ liệu, từ đó định hình lại lộ trình mở rộng của Ethereum từ lớp dữ liệu.

3. Tái cấu trúc lớp thực thi: Chuyển sang cây trạng thái nhị phân, thay thế EVM

Vitalik chỉ ra rằng, 80% giới hạn hiệu quả chứng minh của Ethereum hiện nay đến từ kiến trúc lỗi thời. Theo EIP-7864, sau khi chuyển đổi từ “cây trạng thái Keccak MPT dạng hex 16” sang “cây trạng thái nhị phân”, chiều dài nhánh sẽ giảm hiệu quả gấp 4 lần. Thay đổi này sẽ mang lại những cải thiện rõ rệt về hiệu quả dữ liệu:

• Băng thông dữ liệu: giảm chi phí khoảng 4 lần, tạo bước nhảy lớn cho các client nhẹ như Helios.
• Tốc độ chứng minh: nếu dùng BLAKE3, tăng tốc khoảng 3 lần; nếu dùng biến thể Poseidon, tiềm năng tăng tốc đến 100 lần.
• Tối ưu truy cập: thiết kế “trang” (page) cho các ô lưu trữ (64–256 ô), giúp DApp tiết kiệm hơn 10.000 Gas mỗi lần đọc/ghi dữ liệu liền kề.

Một đề xuất mang tính tham vọng hơn là chuyển đổi VM (máy ảo). Hiện tại, các ZK prover chủ yếu viết bằng RISC-V; nếu EVM có thể chạy trực tiếp trên RISC-V, sẽ loại bỏ chi phí chuyển đổi giữa hai lớp máy ảo, nâng cao khả năng chứng minh toàn hệ thống. Quy trình triển khai dự kiến gồm ba bước:

1. Đầu tiên, cho phép VM mới tiếp nhận các hợp đồng pre-compile hiện có

2. Tiếp theo, mở cho người dùng triển khai hợp đồng VM mới

3. Cuối cùng, chuyển đổi EVM thành hợp đồng thông minh chạy trên VM mới

Điều này đảm bảo khả năng tương thích ngược, và chi phí chuyển đổi cuối cùng chỉ là điều chỉnh lại phí Gas.

Lộ trình chống lượng tử: Khắc phục 4 điểm yếu công nghệ của Ethereum

Về vấn đề an ninh L1 chống lượng tử, Vitalik trong bài viết kỹ thuật đã xác định rõ Ethereum hiện tồn tại bốn điểm yếu lượng tử, gồm:

1. Lớp đồng thuận: Chữ ký BLS

Con đường thay thế lớp đồng thuận đã hình thành sơ bộ: Vitalik đề xuất “Lean consensus” (đồng thuận tối giản), sử dụng biến thể chữ ký dựa trên hàm băm (Hash-based), kết hợp STARKs để nén và tổng hợp, nhằm chống tấn công lượng tử. Tuy nhiên, Vitalik bổ sung rằng, trước khi “đồng thuận tối giản” hoàn thiện, sẽ có một phiên bản “chuỗi tối giản khả dụng” ra mắt trước, xử lý mỗi slot chỉ 256 đến 1024 chữ ký, không cần STARK tổng hợp, giảm đáng kể độ phức tạp kỹ thuật.

2. Khả năng sử dụng dữ liệu: KZG và chứng minh

Trong khả năng sử dụng dữ liệu, Vitalik đề xuất thay thế “KZG commitment” bằng STARKs có tính chống lượng tử, nhưng điều này đặt ra hai thách thức lớn:

Thứ nhất, STARKs thiếu tính tuyến tính của KZG, khó hỗ trợ sampling dữ liệu 2D hiệu quả, do đó Ethereum chọn theo hướng thận trọng là DAS dạng 1D (như PeerDAS), ưu tiên độ ổn định của mạng hơn mở rộng cực đại.

Thứ hai, kích thước chứng minh STARK lớn, đòi hỏi các kỹ thuật phức tạp như chứng minh đệ quy để giải quyết vấn đề “chứng minh lớn hơn dữ liệu”. Tóm lại, Vitalik cho rằng, bằng cách đơn giản hóa mục tiêu kỹ thuật và phân giai đoạn tối ưu, con đường chống lượng tử này vẫn khả thi về mặt kỹ thuật, nhưng đòi hỏi lượng công việc lớn.

3. Tài khoản bên ngoài (EOA): Chữ ký ECDSA

Về bảo vệ tài khoản bên ngoài (EOA), chữ ký ECDSA hiện tại cực kỳ dễ bị tổn thương trước máy tính lượng tử. Vitalik thiên về việc sử dụng “trừu tượng tài khoản gốc (native AA)” để hợp nhất tất cả các tài khoản thành hợp đồng, cho phép người dùng linh hoạt thay đổi thuật toán chữ ký chống lượng tử mà không cần từ bỏ địa chỉ ví hiện tại.

4. Lớp ứng dụng: Dựa trên KZG hoặc Groth16 để chứng minh ZK

Về mặt ứng dụng, thách thức chính là chi phí Gas của chứng minh STARK chống lượng tử rất cao, gấp khoảng 20 lần SNARK hiện tại, khiến các giao thức riêng tư và Layer 2 quá đắt đỏ. Vitalik đề xuất giới thiệu “Khung xác thực (Validation Frame)” qua EIP-8141, để tổng hợp nhiều chứng minh phức tạp và chữ ký trên lớp ngoài chuỗi.

Nhờ công nghệ chứng minh đệ quy, dữ liệu xác minh ban đầu có thể lớn hàng trăm MB sẽ được nén thành một chứng minh STARK cực nhỏ, giúp tiết kiệm không gian khối, giảm chi phí, thậm chí xác minh ngay trong Mempool, để người dùng vẫn có thể vận hành các ứng dụng phi tập trung một cách rẻ và hiệu quả trong thời kỳ đe dọa lượng tử.

AI như một bộ tăng tốc: Hoàn thành lộ trình Ethereum 2030 trong vài tuần

Ngoài việc nâng cấp kiến trúc kỹ thuật, các bài đăng gần đây của Vitalik còn nhấn mạnh AI đang thúc đẩy quá trình phát triển của Ethereum. Ông đã chia sẻ một thử nghiệm “xây dựng nguyên mẫu lộ trình Ethereum 2030 trong hai tuần qua bằng vibe-coding”, và bình luận: “Chỉ sáu tháng trước, điều này còn nằm ngoài khả năng, giờ đã trở thành xu hướng.”

Ngay cả chính Vitalik cũng đã thử nghiệm cá nhân, dùng mô hình gpt-oss:20b chạy trên laptop, hoàn thành mã backend blog trong vòng một giờ; nếu dùng phiên bản mạnh hơn là kimi-2.5, ông dự đoán có thể “làm xong trong một lần”. Có thể nói, AI đang nâng cao hiệu suất không theo cấp số nhân, mà đang thay đổi tốc độ hoàn thành lộ trình của Ethereum.

Ông đề xuất chia sẻ lợi ích từ AI thành “một nửa cho tốc độ, một nửa cho an toàn”, bằng cách dùng AI tạo ra các bộ thử nghiệm quy mô lớn, xác thực hình thức các module cốt lõi, và tạo ra nhiều bản thực thi độc lập để so sánh chéo. Vitalik nhận định: trong tương lai gần, bạn không thể đổi lấy một đoạn mã an toàn cao chỉ bằng một prompt, và quá trình đấu tranh với bug và sự không nhất quán trong thực thi vẫn còn tồn tại, nhưng có thể nâng cao hiệu quả gấp 5 lần.

Cuối cùng, ông còn đề xuất khả năng Ethereum sẽ hoàn thành lộ trình nhanh hơn dự kiến, và tiêu chuẩn an toàn sẽ cao hơn mong đợi. “Mã không bug, từ lâu đã được xem là ảo tưởng của chủ nghĩa lý tưởng, giờ đây có thể trở thành hiện thực.” Câu này, nếu đặt trong bối cảnh phát triển Ethereum cách đây năm năm, gần như không thể xảy ra.