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Note de l’éditeur:Ethereum se dirige vers une nouvelle ère d’expansion de 10 000 TP, et la technologie de preuve de connaissance zéro (ZK) devient un moteur clé. Cet article est le premier article de la «feuille de route Ethereum 10 000 TPS» compilée par nous. Il démonte la technologie ZK, la feuille de route ZKEVM et le plan d’extension Ethereum L1 de manière courante. Le prochain article sera en profondeur de discussion sur les défis de la mise en œuvre du ZK, de l’évolution écologique de L2 et de l’impact futur sur la structure économique Ethereum.
Le 30 juillet 2025, Ethereum a célébré son 10e anniversaire du bloc de création. Après dix ans d’exploration, la feuille de route de l’expansion d’Ethereum explore également les nouvelles directions et visions.
Bien sûr, la récente augmentation des prix de l’ETH a également rendu confiance à la communauté, mais ce qui est vraiment excitant, c’est qu’après des années d’exploration autour de l’expansion de L2, Ethereum L1 a finalement une voie de confiance pour réaliser une expansion ultime tout en conservant la décentralisation maximale.
Bref, à partir de maintenant,Le plafond de gaz d’Ethereum et le plan TPS augmentent plusieurs fois par an, et les validateurs n’exécuteront plus chaque transaction à plusieurs reprises (note de l’éditeur: c’est-à-dire qu’il n’est pas nécessaire de calculer les modifications d’état de la transaction à partir d’un début), mais ne vérifiera qu’une preuve de connaissances zéro (I-Iproof).Pour prouver que ce lot de transactions est exécuté correctement, il peut augmenter le TPS du réseau sous-jacent à des dizaines de milliers de transactions par seconde.
Dans le même temps, L2 élargira également la capacité simultanément, atteignant des centaines de milliers ou même des millions de TP, et un nouveau L2 appelé Rollup natif fonctionnera comme des fragments programmables, offrant la même sécurité que L1.
Bien que ces propositions n’aient pas été officiellement approuvées par le processus de gouvernance Ethereum, elles sont construites sur l’idée que Vitalik Buterin a commencé à explorer en 2017 et soutenue par Justin Drake, chercheuse de base de la Fondation Ethereum.
Lors de la conférence de l’ETHCC en juillet, Drake a déclaré: « Nous sommes à un tournant critique dans l’expansion d’Ethereum. Je crois fermement que nous sommes sur le point d’entrer dans l’ère Gigagas de L1 – environ 10 000 TP, et la clé pour démarrer cette époque est ZKEVM et l’épreuve en temps réel.
L’objectif ultime de Drake est de permettre à l’écosystème Ethereum d’atteindre 10 millions de TP en 10 ans, mais cela signifie qu’aucune blockchain unique ne peut répondre à cette exigence de débit. À l’avenir, il sera inévitablement une architecture « réseau dans le réseau »: différents L2 entreprennent chacun différents scénarios, compromis et avantages, et élargir conjointement l’ensemble de l’écosystème pour répondre aux besoins mondiaux.
Pourquoi Ethereum L1 n’a-t-il pas pu se développer à grande échelle?
Bien que d’autres blockchains aient longtemps commencé à essayer d’utiliser du matériel plus puissant et du pouvoir de calcul pour étendre le débit, Ethereum a toujours eu une quasi-ideologie de la décentralisation, et certaines personnes peuvent même ressentir une persistance « utopique ».
Du point de vue de Eth Maxis,Les «chaînes de centres de données» comme Solana ont des millions de dollars de points de risque centralisés que les gouvernements peuvent effectuer des examens de transaction directement sur ces nœuds. Même les chaînes comme SUI avec des spécifications matérielles inférieures ont un coût prohibitif et des exigences de bande passante.Cela affecte le degré de décentralisation.
En revanche, Ethereum peut même fonctionner sur le Raspberry Pi. Cette conception à faible seuil permet à plus de 15 000 à 16 000 nœuds publics et à des millions de validateurs de participer au réseau, ce qui rend presque impossible de censurer les transactions sur Ethereum et rend le réseau entier extrêmement résilient aux attaques.
Bien sûr, le prix est extrêmement lent – le TPS actuel est d’environ 18 à 20 transactions par seconde, tandis que le TPS de Solana est d’environ 1500 transactions par seconde.
Dans une certaine mesure, l’architecture de la blockchain est intrinsèquement inefficace, un peu comme une feuille Google.Chaque fois que vous modifiez une cellule, tous les ordinateurs du monde qui ont des copies doivent d’abord recalculer l’ensemble du tableau et ne peuvent être mis à jour qu’après avoir confirmé qu’il est correct.
Uma Roy, co-fondatrice de ZK Technology Company, Succincind Labs, a expliqué: « Ethereum est conçu pour vouloir que quiconque suive le réseau et réexécute toutes les transactions », ce qui signifie également que le volume des transactions ne peut pas être amplifié infiniment car chaque transaction nécessite que quelqu’un recalcule.
Précisément en raison de l’espace limité pour l’expansion du réseau principal tout en maintenant la décentralisation, Ethereum a dû se lancer dans la voie controversée de l’expansion en couches en L2 en 2020.
Comment casser le triangle impossible de la blockchain?
Le fondateur d’Ethereum Vitalik Buterin a déjà proposé le concept de « le triangle impossible de la blockchain » pour décrire le dilemme des chaînes publiques qui sont difficiles à obtenir à la fois la sécurité, l’évolutivité et la décentralisation.
Presque tous les plans d’expansion ne peuvent en rencontrer deux qu’en même temps, et le troisième sera inévitablement sacrifié.
Jusqu’à maintenant.
ZK-Sproof, une technologie décrite par Drake comme «MATH MOON» – peut prouver mathématiquement qu’un grand nombre de transactions complexes ont été exécutées correctement sans révéler les détails de la transaction.
Le processus de génération d’une preuve ZK est très compliqué, mais vérifier qu’une preuve est correcte est rapide et légère.
Par conséquent, le concept futur d’Ethereum est: au lieu de laisser un tas de nœuds Raspberry Pi recalculer toutes les transactions une par une, il est préférable de laisser le vérificateur vérifier les résultats mathématiques d’une très petite preuve ZK.
Uma Roy, co-fondatrice de Succincy Labs, a continué à expliquer,« Au lieu de demander à chacun de réexécuter toutes les transactions, il est préférable de leur donner une preuve directement et de leur dire que ces opérations se sont produites afin que quiconque puisse vérifier la preuve sans avoir à re-calculer le calcul. »
Drake ironise même que les preuves ZK furifiées futures sont aussi petites que possible pour même le Raspberry Pi Pico à 7 $ (moins d’un dixième d’un Raspberry Pi ordinaire) et ne nécessite pas du tout un grand centre de données.
zkevm: feuille de route à 10 000 tps
Un récent article de blog de Sophia Gold de la Fondation Ethereum a déclenché des discussions animées dans la communauté: l’année prochaine, le MAINNET L1 peut intégrer la machine virtuelle Ethereum Virtual (ZKEVM) axée sur la connaissance zéro.
Il convient de noter que de nombreuses explorations pratiques de la technologie ZK commencent réellement du réseau L2. Par exemple, Linea, qui a été incubée par Consensys, une filiale du co-fondateur d’Ethereum, Joe Lubin, est une chaîne publique ZK Rollup compatible 100% compatible – toute application qui peut fonctionner sur Ethereum peut fonctionner de manière transparente sur Linea.
Linea se considère même comme une extension d’Ethereum et a récemment annoncé qu’elle détruirait 20% des frais de transaction ETH pour soutenir le rendement de la valeur L1.
La tête de Linea Declan Fox a expliqué que la technologie ZK fournit la réponse au triangle impossible de la blockchain: « La magie de ZK est que nous pouvons augmenter considérablement le capuchon de gaz de L1, et l’expansion du volume de calcul ne rend pas la vérification plus compliquée. »
Il a ajouté que, à mesure que la latence et le coût de la génération d’épreuves ZK continuent de baisser, nous sommes en mesure de gérer un débit plus élevé tout en gardant les exigences matérielles pour la vérification extrêmement faible – même une smartwatch est compétente pour la vérification.
Cependant, la communauté n’a pas à être trop optimiste.Même si ZKEVM est intégré avec succès dans L1 au cours de la prochaine année, il n’atteindra pas directement 10 000 TP le premier jour.
Un tir à l’arc de jour, puis complétez-le en un instant
Ethereum compte actuellement cinq principaux clients logiciels qui peuvent être utilisés pour exécuter le réseau, ce qui signifie que même si un client a des problèmes, le réseau ne sera pas fermé comme Solana.
Dans le futur itinéraire de mise à niveau, Ethereum prévoit de libérer deux à trois clients modifiés qui prennent en charge la vérification ZK, permettant aux validateurs de choisir de terminer la vérification en vérifiant ZK sans réexécuter chaque transaction.
Initialement, seuls quelques validateurs seront les premiers à passer au nouveau mode de vérification pour dépanner et résoudre les problèmes potentiels tôt.
Ladislaus de l’équipe de coordination de l’accord de la Fondation Ethereum a déclaré que « passer à un EVM basé sur un snark sera un processus étape par étape » – le « snark » se réfère ici à une preuve de connaissance zéro à l’aide du type de snark.)
Les utilisateurs penseront principalement progressivement que le plafond de gaz de L1 est augmenté, c’est-à-dire que la capacité d’activité économique du réseau est améliorée.Bien que la transition de la vérification L1 à ZK prenne du temps, l’expansion du capuchon de gaz est presque sur le point d’être sur la chaîne.
La semaine dernière, le capuchon de gaz L1 a augmenté de 22% à 45 millions, et le chercheur Dankrad Feist a proposé une PDE qui suggère que le client augmente automatiquement le capuchon de gaz trois fois par an.Selon ce plan, le Mainnet Ethereum atteindra environ 2 000 TP en quatre ans.
Justin Drake a encore proposé d’étendre ce rythme pendant deux ans, et d’ici 2031, il peut atteindre un débit de 1 Gigagas, atteignant environ 10 000 TP.
