維塔利克詳解區塊鏈可擴展性的分層理解：從計算到狀態

以太坊聯合創始人維塔利克·布特林近期透過Odaily媒體闡述了自己對區塊鏈可擴展性問題的深層理解。他提出了一個頗具洞察力的分層框架：將區塊鏈擴展難度從低到高分為三個維度——計算、數據和狀態。這個理解方式揭示了為什麼某些擴展方案相對容易實現，而另一些方案則舉步維艱。

第一層：計算能力——最容易突破的瓶頸

維塔利克指出，計算層是三者中最容易擴展的部分。實現計算擴展的途徑相對成熟：一是通過並行化技術，利用區塊建造者提供的"提示"來同步執行多個計算任務；二是用密碼學證明替代繁重的計算過程，其中零知識證明（ZK-proof）成為了最有效的工具。這些方法已在多個擴展方案中得到驗證，技術路徑明確。

第二層：數據存儲——相對複雜的挑戰

數據層的擴展難度明顯高於計算層。系統對數據可用性的保證要求使問題變得更加複雜——節點不僅要能訪問數據，還要確認數據確實對所有參與者可用。不過這一層面也存在多種優化方案：數據分片技術能將資訊分散存儲；PeerDAS等糾刪碼編碼方法可顯著壓縮數據量；支持"優雅降級"的系統設計讓低存儲容量的節點仍能生成相應大小的區塊，從而提高網路參與度。

第三層：狀態管理——最深層的結構困境

狀態層則是三個維度中最棘手的部分。維塔利克強調了核心困難：即使驗證一筆交易，節點也需要掌握完整的帳戶狀態。即便將狀態抽象為樹結構、只保留根哈希值，但更新這個根值的過程仍然依賴於對完整狀態的處理。雖然存在一些狀態分片的理論方案，但這些方法通常需要大規模的系統架構改造，且難以通用化應用。這正是為什麼狀態擴展成為了業界公認的最大難題。

架構迭代的優先級思考

基於以上分析，維塔利克得出了具有指導意義的結論：當數據可以有效替代狀態而不引入新的中心化風險時，這應該成為首選方案；類似地，當計算可以替代數據而不帶來額外的中心化假設時，也值得認真考慮。這個理解框架正在逐步指導以太坊和其他區塊鏈的技術演進，幫助開發者在眾多擴展方案中找到最優的平衡點。維塔利克對可擴展性的這種分層理解，為整個行業提供了一份清晰的技術地圖。