演講者:Vitalik Buterin
編譯:Jae,PANews
十二年前,第一屆區塊鏈全球峰會在上海啟幕時,比特幣還只是蟄伏在極客郵件列表裡的技術實驗,以太坊白皮書尚未誕生,「區塊鏈」三個字對絕大多數人而言都太過陌生。
十二年後的同一個會場,以太坊創始人Vitalik Buterin在大螢幕上描繪「區塊鏈+密碼學」的全新形態。人工智慧的闖入,把這場技術革命的加速度進一步推到了新的高度。
以下為Vitalik Buterin演講全文精編。
十五年之變: 表面相似,內核已換
今天我想談一個宏觀話題。我們一直在討論區塊鏈,也一直在討論加密貨幣,這已經持續了超過15年。上海這片土地上的區塊鏈活動,也已經持續了十多年。比特幣誕生於2009年。從表面上看,我們正在構建的工具和技術似乎仍然相似,但實際上,過去15年裡存在很多不同。這些不同至關重要。
其中一個原因在於,作為用戶,你獲得的財產類型、承擔的成本類型,都大不相同。10到15年前,甚至我們對目標的看法、我們試圖實現的目標,都發生了顯著改變。
15年前,區塊鏈是我們的主要工具。比特幣結合了區塊鏈、簽名和工作量證明。以太坊增加了智慧合約,並在2022年轉向權益證明。這些都是我們當時使用的工具。所以,你從使用區塊鏈中獲得的特性是什麼?
首先,區塊鏈是開放的,任何人都可以自由參與;它是全球性的、可靠的、安全的、中立的。沒有中心化行為體能夠干預你的應用程式、阻止它運行,或迫使它給出錯誤答案。
創造了Zcash的Zooko喜歡說一句話:公共區塊鏈就像是銀行帳戶的Twitter。比特幣白皮書在2009年發佈時,人們認為這些問題的基本答案:比如個人姓名不會直接關聯到他們的交易中,如果具有強有力的隱私保護措施,還算可以接受。但現在,我們擁有極其強大的資料分析能力、極其強大的人工智慧,這個答案顯然已經站不住了。
與此同時,人們希望鏈做更多事情。他們希望它具備更強性能。人們不僅對支付功能感興趣,而且希望支付功能具備更強大、更優越的特性。因此,我們雙方都希望更進一步。在許多地方,我們也確實需要更進一步。
零知識證明:從路線圖走進主戰場
最大的改變發生在技術領域。過去十年間,我們經歷的改變是零知識證明的興起,包括SNARK,然後是量子安全的SNARK版本:STARK。這些物件的作用是,它們允許你驗證一個計算:一個人運行計算,生成證明,其他所有人進行驗證。計算過程是這樣進行的,驗證過程會更加高效。
與此同時,它甚至不需要透露所有資訊,即所有用於計算的資訊。因此,區塊鏈技術的核心部分與這個問題有關:驗證的問題。我們想要一個系統,讓每個人都能參與其中,並且每個人都能得到保證:正在發生的事情都遵循著規則。
最初的技術是,每個人都必須重新執行所有操作。因此,你犧牲了可擴展性,犧牲了隱私。SNARK和 STARK改變了這兩件事。我們談論了十年,但這件事每年都在逐漸接近成為現實。
我認為今年最大的變化是,所有計劃都將轉向這些技術。它們不再是未來的一部分,也不再只是未來的路線圖。現在有EIP,比如EIP-8288。我們希望它能夠進入STARK,在兩年後發生,或許會與人工智慧結合,或者更早。它們是「稻草人地圖」,裡面的每一樣東西,在接下來兩年分叉之後,都使用STARK,無處不在。因此,這是一個重大變化。
另一個重大變化是,現在有更多更強大的技術。我認為這些技術也即將問世。比如全同態加密,即FHE,許多人正在使用它。此外,混淆技術和IO技術,長期以來人們以為這屬於遙遠的未來,但實際上它的版本可能越來越可行,在更短的時間範圍內,比許多人想像得要快。所以我們有更強大的技術。
這些強大的技術給我們帶來了許多東西。例如其中之一:你可以並行處理區塊鏈。並行處理始於交易被納入區塊之前。
FOCIL : 16個參與者與證明聚合
FOCIL 是一個 EIP,正在進入START(音)。這是多方參與區塊構建的首次實例,發生在以太坊上。因此,區塊並非僅由單一參與者創建,而是由16個參與者共同創建,最後再由一位最終構建者完成。其目標是提供更強的保證:如果你發送一筆交易,該交易就會被包含到下一個時隙中。因此,沒有一個行為體有能力推遲它。
除了化石燃料,還有 EIP-8288 和 EIP-828H(音)。這些都表明,你有非常大的證明,這些非常龐大且昂貴的物件正在發生。我們實際上不需要把它們直接放到區塊鏈。相反,可以放在大規模的並行處理中來證明所有證明,而這個過程發生在鏈下、記憶體池、中間的間隙中。當你發送一筆交易,當那筆交易上鏈時,在那個空間裡,它會取代所有物件,僅用一個證明來證明這些都存在。因此,密碼學技術領域發生了許多變化。
但我認為,這些變化重要之處在於,讓我們真正改變了思維模式:對於這類系統,目標是什麼?
可程式化密碼學:從 」 誰能發送什麼 「 到 」 誰能看到什麼 「
首先,一個重要的問題是:我們在保護什麼?
比特幣表示,我們保護的是一種資料資產,即「比特幣貨幣」。如果說,你可以發行自己的數位資產,我們也可以保護它。利用現代密碼學資產和資訊,在比特幣和以太坊中,密碼學和代碼會輸出一個問題的答案:「誰能發送什麼?」哪個資產歸誰所有?誰能在何時發送哪個資產?
現在,我們正在進入可程式化密碼學的時代。在這裡,代碼決定了誰可以看到什麼。所以,誰能看到什麼,哪些資訊,不僅是誰可以發送,還有誰可以看到?這是正在變得可程式化的。計算發生在什麼地方?15年前,區塊鏈還只是區塊鏈。
在接下來的5年裡,我認為,在很大程度上,這只會加速。我們正在加速,從這方面加速:不僅僅是擁有一個區塊鏈,而是擁抱這整條渠道,這個龐大的加密網路。其中包含完整的渠道:用戶在本地進行大量計算,在資料離開用戶設備之前就完成了大部分工作;隨後交易會經過一個礦池,礦池有多種類型,它們具有不同的隱私屬性;然後它會被聚合,有多個不同類型的參與者,還有區塊構建,然後將其記錄在鏈上。
現在,這個機制中,大量相同交易被重新處理了,由每個節點處理。在以太坊中,一個證明被驗證了很多次。
犧牲什麼:延遲、可擴展性與「可擴展的通用性」
最後,我們犧牲了什麼?
我認為,這是一個很好的觀點。如果我犧牲了可擴展性,還犧牲了延遲。集中式系統可以提供100毫秒的延遲,有時甚至達到300毫秒。全球範圍內,比特幣的最終確認仍以十分鐘計。而以太坊目前需要12秒生成一個區塊,且需要約16分鐘才能完成最終確認。
但在未來,即使是理論上,按照當前路線圖,也預計會降低到每個區塊4到8秒,而8到32秒用於最終確認。以及可擴展性,這是重大變革。即區塊鏈架構將不再總是需要如此大的犧牲。
在可擴展性方面,它會犧牲,但不是可擴展性,而是可擴展的通用性。它將犧牲具備極高可擴展性計算的能力。如果你不給這個系統設置任何限制,不提供任何保證來規範其計算行為;如果你有計算能力,並且可以將其打包,分成兩個部分,它們可以分別執行,分別進行驗證,並且可以運行。在任何事情發生之前,甚至在進入鏈上之前,然後是極高的可擴展性,實際上就變得可行了。
因此,如果你考慮區塊鏈,將它視為一個完整的系統,包括 L1,也包括 L2,還包括記憶體池、L2、工具。所有這些系統都變成了這種非常複雜的中間層。你或你的智慧體可以解決。因為人工智慧正在幫助使它們變得更加完善。但基本上,每一個工作流程環節都在被加速,被人工智慧加速。
所以,在人工智慧出現之前,我們有零知識證明,但只有非常簡單的加密學應用,這在可能的情況下才行。其中一個原因是,如果代碼行數超過大約100行或1000行,那麼幾乎可以肯定其中會出現漏洞。
AI與形式驗證:把 」 100倍開銷 「 打下來
我們認為,我們可以利用它來進行驗證。我們可以使用不同類型的冗餘、測試、規範、分析,我們就能製造出更大更複雜的東西。比如說,後人工智慧時代,我們可以把所有東西,我們所做的一切,都放在密碼學中。還有演算法,我們使用的演算法,其開銷都很大。現在,100倍的開銷,甚至更低,通常都是可能的。
因此,對於 ZK-SNARK 來說,我們已經實現了不到10倍的開銷,應用於 AI 推理。我們實現了不到10倍的開銷,應用於某些類型的雜湊運算。然後我們有了 FHE/FLoC(速記),我認為大約是250倍的開銷,但實際上,這一數字正在迅速下降。
在驗證所有這些之前,都是人工操作的。現在,形式驗證,是另一個重大操作瓶頸。這是我認為 L2 未能達到預期效果的主要原因之一。到目前為止,是因為存在一個限制:你保護它們的程度受到限制,所以你需要冗餘,你需要多種驗證系統,你需要安全委員會。
而新技術是形式驗證。如有需要,你甚至可以使用多種規範,對應一個實現。所以,你可以用不同的方式、不同的人、不同的代理、不同的團隊來表達正在做的工作是什麼。然後你自動地、數學地證明它們都在表達同一個意思。如果它們最後表達的意思不同,那麼你的基礎就會小很多。每個人都可以參考,從而更好地理解哪一方是正確的。
因此,有大量的進展,以太坊世界都在發生著巨大的進展,包括協議層面和應用層面。我鼓勵大家訪問我們的網站,網址是drawmap.org,查看以太坊協議。如果你仔細看,會發現每一份辛勤工作,大約一年之後,都將參與其中:非常先進的加密功能,將所有內容置於 STARK 內部,將所有內容置於虛擬機內部,進行聚合,正式驗證所有內容,部署量子安全簽名演算法。所有這些因素綜合起來,它們都將理論從單純的區塊鏈轉變為一個更大的網路,包含不同的層級。
其優勢之一,我認為是,人工智慧不僅幫助我們更快地構建所有這些東西,而且以更安全的方式構建所有這些東西。
安全、理解與貢獻:前沿正在變得可接近
當然,安全是我們真正選擇去關注的事情,這在以太坊中我們確實會關注。但人工智慧,我認為,也讓在座的各位更容易理解所有這些事情。
所以我想,如果有人是開發者,或是研究人員,實際上會非常鼓勵人們去嘗試理解正在構建的不同部分,從而理解不同的組成部分,從而了解哪些屬性是不同的組成部分所具備的,並嘗試找出,看看其中是否有任何特定部分,是你想要或能夠貢獻的。
我認為一個國家能夠貢獻於這種前沿領域,包括技術和生態系統,這正迅速變得更加可行,也更容易被任何人所接觸到。或者說,那些願意學習的人,願意思考的人,也願意投入精力,提供幫助,協助研究,幫助建立。甚至還有公開競賽正在進行中,目的是為了改進並正式驗證對許多演算法的改進。
此外,這也是一個好時機,真正重新思考應用程式,即我們一直在做的應用程式,並構建新的應用程式。這些都是應用程式,它們都是以太坊構建的。五年前、十年前、十五年前,它們中的許多都沒有以這樣的思路構建:這些新型的科技是可行的,隱私可以被程式化,即使是複雜的代碼安全也是可以得到保證的。現在這些事情都成為了可能。
所以我鼓勵人們投身於開發建設,開發建設應用程式,將它們結合在一起,即以太坊和其他去中心化網路,以及現實世界中的其他事物,就像你所希望的那樣,你想要影響,你想要改善。
謝謝!


